Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
Патент на изобретение №2476405

(19)

RU

(11)

2476405

(13)

C1

(51) МПК C04B35/16 (2006.01)

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

(21), (22) Заявка: 2011126175/03, 24.06.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

24.06.2011

Приоритет(ы):

(22) Дата подачи заявки: 24.06.2011

(45) Опубликовано: 27.02.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о

поиске: RU 2135431 C1, 27.08.1999. SU 1542932 A1, 15.02.1990. RU 2312842 C1, 20.12.2007. BY 7999 С1, 30.04.2006. SU 1070132 А, 30.01.1984. US 4118236 А, 03.10.1978.

Адрес для переписки:

660025, г.Красноярск, пр-кт Красноярский рабочий, 95, СФУ, 3-я площадка, отдел правовой охраны и защиты интеллектуальной собственности, Л.В. Пономаревой

(72) Автор(ы):

Еромасов Роман Георгиевич (RU),

Никифорова Элеонора Михайловна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский федеральный университет" (RU)

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНОЙ КЕРАМИКИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к производству строительных материалов и предназначено для изготовления облицовочной керамической плитки. Технический результат заключается в повышении прочности при изгибе обожженных образцов облицовочной керамической плитки. Сырьевая смесь для получения облицовочной керамики содержит кварцит фракций 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм, при их соотношении 1,25-1:1, перемешанный со смесью тугоплавкой глины и стеклобоя при соотношении глины и стеклобоя 1:1,2-1 фракции смеси не более 0,056 мм. Компоненты сырьевой смеси находятся в следующем соотношении, мас.%: кварцит - 60-65 смесь тугоплавкой глины и стеклобоя 35-40. 2 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и предназначено для изготовления облицовочной керамической плитки.

Известно керамическое стеновое изделие содержащее

кварцевый песок

70-85

оксид кальция

5-10

едкий натр

5-10

жидкое стекло с удельным весом 1,3-1,35 г/см 3

5-10,

(Патент РФ 2064910, МПК С04В 35/00, С04В 35/14 от 13.05.1994, опубл. 10.08.1996 г.). Недостатком известной массы является относительно невысокая прочность при изгибе в заявляемом диапазоне соотношений компонентов сырьевой смеси (от 25 до 70 МПа).

Наиболее близким к заявляемому является керамическое изделие, содержащее кварцсодержащий компонент, вяжущее вещество и стеклобой, при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:

молотый кварцевый песок

30-60

вяжущее вещество

5-10

наполнитель

3-15

немолотый кварцевый песок

остальное

(Патент РФ 2135431, МПК С04В 35/14 от 01.12.1998, опубл. 27.08.1999 г.).

Прочность керамического изделия при сжатии достигнута в пределах 69-111 МПа, а прочность при изгибе - 23-42 МПа, что недостаточно для данного назначения изделия.

Задачей предлагаемой сырьевой смеси для получения облицовочной керамики является существенное повышение прочности при изгибе обожженных образцов облицовочной керамической плитки.

Достигается это тем, что в сырьевой смеси для получения облицовочной керамики, содержащей измельченный кварцсодержащий компонент и стеклобой, в качестве кварцсодержащего компонента используют кварцит, фракции 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм, при их соотношении 1,25-1:1, перемешанный со смесью тугоплавкой глины и стеклобоя при соотношении глины и стеклобоя 1:1,2-1 фракции смеси не более 0,056 мм при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, масс.%:

кварцит

60-65

смесь тугоплавкой

35-40

глины и стеклобоя

Кварциты являются продуктами перекристаллизации кварцевых песчаников и других кремнистых отложений или замещения кварцем пород исходного состава в процессе метаморфизма. Образование кварцита связано с уплотнением и цементацией первичных кварцевых песков, переформировавщихся в результате этих процессов в кварцевые песчаники, метаморфическое изменение которых приводит к образованию кварцита. Кварциты отличаются от кварцевого песка наличием в составе кремнистого цемента, скрепляющего зерна кварца в сплошную плотную массу с раковистым изломом. Наличие кремнистого цемента в составе кварцитов определяет высокую прочность кварцитов при сжатии - 450 МПа. Высокие прочностные показатели кварцитов определяют перспективность их использования в качестве компонента облицовочного керамического материала, основанную на возможности сочетания кварцита и легкоплавкого компонента стеклобоя в комплексе с технологической связкой тугоплавкой глиной с целью создания каркасноармированной структуры керамического материала.

Сырьевая смесь для получения облицовочной керамики реализуется следующим образом. Кварциты подвергаются помолу в шаровых мельницах тонкого помола, последующему разделению на фракции 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм, смешиванию фракций в барабанном смесителе в соотношении 1,25-1:1. Далее в барабанный смеситель подается смесь тугоплавкой глины и стеклобоя, предварительно измельченная до фракции не более 0,056 мм. В барабанный смеситель для гомогенизации сырьевой смеси к кварцитам подается измельченная смесь тугоплавкой глины и стеклобоя в суммарном количестве 35-40 мас.% при соотношении тугоплавкой глины к стеклобою 1:1,2- 1. Смесь прессуется при удельном давлении прессования 30-35 МПа, подвергается скоростному обжигу при максимальной температуре 1000°С.Физико-технические свойства облицовочной керамической плитки при различных соотношениях фракций 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм кварцита и при различном содержании смеси стеклобоя и тугоплавкой глины в керамической массе представлены в табл.1.

Таблица 1

Соотношение фракций 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм в кварцитах, мас.долях

Содержание смеси стеклобоя и тугоплавкой глины в керамической массе, мас.%

Температура обжига, °С

Прочность при изгибе, МПа

0,25:1

35

1000

78

0,5:1

35

1000

80

0,75:1

35

1000

83

1:1

30

1000

87

1:1

35

1000

96

1:1

40

1000

94

1:1

45

1000

81

1,25:1

30

1000

89

1,25:1

35

1000

99

1,25:1

40

1000

96

1,25:1

45

1000

84

1,5:1

35

1050

89

1,75:1

35

1050

80

Признаки Начала деформации

2:1

35

1050

84

Признаки начала деформации

Анализ данных табл.1 свидетельствует, что максимальные значения прочности при изгибе для заявляемых соотношений фракций 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм кварцита, соответствует 1,25:1 и суммарном содержании смеси тугоплавкой глины и стеклобоя в сырьевой смеси 35-40 мас.%.

При оптимальном значении соотношения фракций 0,5-0,315 мм и 0,08-0,056 мм в кварцитах 1,25:1 мас.долей и оптимальном значении содержания смеси тугоплавкой глины и стеклобоя 35 мас.% выявлен интервал соотношений тугоплавкой глины и стеклобоя. Результаты приведены в таблице 2.

Таблица 2

Соотношение тугоплавкой глины к стеклобою

Температура обжига, °С

Прочность при изгибе, МПа

1,2:1

1000

80

1,1:1

1000

87

1:1

1000

96

1:1,1

1000

97

1:1,2

1000

99

1:1,3

1000

89

1:1,4

1000

85

1:1,5

1000

81

Анализ данных табл.2 свидетельствует, что максимальные значения прочности при изгибе соответствуют заявляемому соотношению тугоплавкой глины к стеклобою 1:1,2.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для получения облицовочной керамики, содержащая измельченный кварцсодержащий компонент и стеклобой, отличающаяся тем, что в качестве кварцсодержащего компонента используют кварцит фракций 0,5-0,315 и 0,08-0,056 мм при их соотношении 1,25-1:1, перемешанный со смесью тугоплавкой глины и стеклобоя при соотношении глины и стеклобоя 1:1,2-1 фракции смеси не более 0,056 мм при следующем соотношении компонентов сырьевой смеси, мас.%:

кварцит

60-65

смесь тугоплавкой глины и стеклобоя

35-40