Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2475465

(19)

RU

(11)

2475465

(13)

C1

(51) МПК C04B41/86 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Статус: по данным на 18.02.2013 - нет данных Пошлина:

(21), (22) Заявка: 2011140829/03, 07.10.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

07.10.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 07.10.2011

(45) Опубликовано: 20.02.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: SU 165859 A1, 27.10.1996. RU 2405760 C1, 10.12.2010. SU 1761734 A1, 15.09.1992. EP 1884504 A2, 06.02.2008. JP 11157961 A, 15.06.1999.

Адрес для переписки:

346500, Ростовская обл., г. Шахты, пл. Ленина, Шахтинский институт (филиал) ЮРГТУ (НПИ), ИАО, гос. эксперту И.И. Кузнецовой

(72) Автор(ы):

Галенко Андрей Анатольевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

(54) ГЛАЗУРЬ

(57) Реферат:

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к производству глазурованной керамической плитки однократного обжига для внутренней облицовки. Техническим результатом изобретения является интенсификация процесса формирования глазурного покрытия при высокоскоростном однократном обжиге при одновременном снижении себестоимости за счет использования доступных и широко распространенных материалов. Глазурь для декорирования керамической плитки для внутренней облицовки, производимой по технологии однократного обжига, включает фритту, глину, смесь кварцевого песка и щелочного каолина при следующем соотношении компонентов, мас.%: фритта 40,00-45,00; кварцевый песок 25,00-30,00; щелочной каолин 15,00-20,00; глина 10,00-15,00. Введение в состав глазури щелочного каолина позволяет снизить себестоимость продукции, так как данный компонент не подвергается обогащению. Кроме того, отсутствие стадии обогащения позволяет сохранить в его составе большее количество щелочных и щелочноземельных оксидов, интенсифицирующих процесс плавления. Интенсификация плавления достигается также за счет содержания в щелочном необогащенном каолине повышенного количества полевого шпата - ортоклаза, который является плавнем. 3 табл.

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к производству глазурованной керамической плитки однократного обжига для внутренней облицовки.

Глазурь может быть использована в производстве керамической плитки для внутренней облицовки, производимой по технологии однократного обжига. Глазурь содержит фритту, кварцевый песок, щелочной каолин, глину. Введение щелочного каолина в совокупности с глиной позволяет интенсифицировать процесс плавления при высокоскоростных режимах обжига, а также обеспечить близкие значения термического коэффициента линейного расширения глазури с черепком и ангобным покрытием плитки. Данная глазурь содержит в своем составе компоненты (табл.1), совместное сплавление которых позволяет получить покрытие с высокими эстетическими показателями.

Наиболее близкой к предлагаемой является глазурь [1], принимаемая за прототип, включающая в себя, мас.%:

глина 9,10-12,30

датолитовый концентрат 20,90-47,70

фритта 30,00-31,00

попутные продукты добычи железисто-хромитовых руд 10,00-25,00

Недостатком данной глазури является чрезмерно высокое содержание соединений железа, которые существенно снижают коэффициент отражения готового покрытия, кроме того, такие материалы, как попутные продукты добычи железисто-хромитовых руд, отличаются нестабильным химико-минералогическим составом. Наличие же в составе прототипа дорогостоящего датолитового концентрата, являющегося обогащенным борсодержащим веществом, включающего значительное количество карбонатных соединений, негативно сказывается на качестве получаемого глазурного покрытия, в частности вследствие декарбонизации при высокоскоростном обжиге могут возникнуть поверхностные углубления. Несмотря на то что в составе прототипа присутствуют достаточно легкоплавкие для глазури компоненты, обжиг осуществлялся в течение длительного интервала времени, недопустимого для современных технологических линий. Помимо этого при измельчении данной глазури в шаровой мельнице требуется использование дорогостоящего электролита.

Целью изобретения является интенсификация процесса формирования глазурного покрытия при высокоскоростном однократном обжиге при одновременном снижении себестоимости за счет использования доступных и широко распространенных материалов. Поскольку глазурь предназначена для нанесения на высушенный сырец, ее состав подбирался таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственную дегазацию за счет размягчения на начальном этапе обжига, а также снижение себестоимости за счет быстрого плавления при максимальной температуре.

Введение в состав глазури щелочного каолина позволяет снизить себестоимость продукции, так как данный компонент не подвергается обогащению, его цена существенно ниже. Кроме того, отсутствие стадии обогащения позволяет сохранить в его составе большее количество щелочных и щелочноземельных оксидов, интенсифицирующих процесс плавления (табл.2). Интенсификация плавления достигается также за счет содержания в щелочном необогащенном каолине повышенного количества полевого шпата - ортоклаза, который является плавнем.

Разработанная глазурь содержит, мас.%: фритту (40,00-45,00), кварцевый песок (25,00-30,00), щелочной каолин (15,00-20,00), глина (10,00-15,00).

Приготовление глазурной массы осуществлялось шликерным способом в шаровой мельнице. Помол осуществлялся до остатка на сите 0063 не более 0,15%. Полученная глазурь имеет влажность 35,0-38,0%, плотность 1,50-1,60 г/см 3 и текучесть 12 секунд. Глазурь наносят методом полива на предварительно высушенный при температуре 100±5°С и ангобированный сырец, после чего изделие поступает в обжиговую печь. Процесс обжига в печи составляет 40 минут, при максимальной температуре 1100°С.

Предлагаемый состав глазури позволяет получать покрытие керамической плитки с характеристиками (табл.3), которые удовлетворяют всем требованиям нормативной документации и технологических регламентов производства.

Источники информации

1. А.с. 1658593 С04В 41/86, 1988.

Таблица 1

Составы глазурных масс

Наименование компонента

Содержание в шихтах, мас.%

Предлагаемый вариант

Прототип

А

Б

Глина

10,00

15,00

9,10-12,30

Датолитовый концентрат

-

-

20,90-47,70

Фритта

40,00

45,00

30,00-31,00

Попутные продукты добычи железисто-хромитовых руд

-

-

10,00-25,00

Песок кварцевый

30,00

25,00

-

Щелочной каолин

20,00

15,00

-

Таблица 2

Химический состав используемых сырьевых материалов

Массовое содержание, %

Материалы

SiO 2

Fe 2 O 3

Аl 2 O 3

ТiO 2

CaO

MgO

K 2 O+Na 2 O

ZnO

В 2 O 3

П.П.П.

Сумма

Фритта

59,88

-

6,80

-

9,48

3,64

6,76

6,56

6,88

-

100,00

Песок кварцевый

98,48

0,20

1,16

-

-

-

-

-

-

0,16

100,00

Щелочной каолин

64,63

0,39

16,87

0,30

0,50

0,40

11,05

-

-

5,86

100,00

Глина

62,20

1,20

23,80

1,20

1,20

1,00

3,20

-

-

6,20

100,00

Таблица 3

Свойства глазурей

Состав

Свойства

Разработанный

Прототип

А

Б

1

2

3

4

5

Коэффициент отражения, %

71

67

18

17

18

20

20

Термостойкость,°С

345

347

285

300

330

350

355

Толщина глазурного слоя, мм

0,30

0,30

0,16

0,15

0,15

0,15

0,16

ТКЛР в интервале температур 20-500°С

6,86

6,41

5,40

5,50

5,60

5,45

5,20

Микротвердость, МПа

6790

6820

6871

6870

6869

6862

6865

Истираемость, г/см 3

0,20

0,19

0,15

0,15

0,18

0,16

0,14

Морозостойкость, цикл

230

233

209

207

207

215

211

Количество компонентов глазурной шихты

4

4

4

4

4

4

4

Формула изобретения

Глазурь для декорирования керамической плитки для внутренней облицовки, производимой по технологии однократного обжига, включающая фритту, глину, отличающаяся тем, что вместо попутных продуктов добычи железисто-хромитовых руд и датолитового концентрата она содержит смесь кварцевого песка и щелочного каолина, мас.%:

фритта

40,00-45,00

кварцевый песок

25,00-30,00

щелочной каолин

15,00-20,00

глина

10,00-15,00