Прозрачная глазурь
Использование в производстве материалов для стройиндустрии, в частности для покрытия изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения, керамических плиток. Прозрачная глазурь включает, мас.%: SiO2 - 51,0-66,0; Al2О3 - 5,0-12,0; В2О3 - 8,1-15,0; CaO - 1,0-7,0; MgO - 1,0-7,0; SrO - 0-5,0; BaO - 1,0-10,0; Na2O - 0,5-8,0; К2O - 5,1-10,0; TiO2 - 0,1-2,0; CoO - 0,1-2,0; F - 0,1-4,0. Достигаемый технический результат - повышение коэффициента термического расширения глазури, улучшение внешнего вида покрытия, отсутствие цека и хорошая растекаемость состава при глазуровании. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к способам получения прозрачной глазури, применяемой в качестве сырья в производстве облицовочной плитки, изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения.
В настоящее время в отечественной и зарубежной промышленности широкое использование нашли прозрачные глазури, которые не содержат оксиды свинца и кадмия. Их преимущество состоит в том, что они не восстанавливаются при плавке и политом обжиге и поэтому не темнеют, как свинцовые, из-за образования в последних металлического свинца. Это дает возможность плавить фритты не только на дровах и торфе, но и на мазуте - более высококачественном топливе, а также вести политой обжиг в случае необходимости в слабовосстановительной среде, что облегчает регулировку теплового режима обжиговых печей. Варьируя их состав, можно достигать требуемых значений термического коэффициента линейного расширения.
Известен состав прозрачной глазури, описанный в [RU 2098367, кл. С03С 8/02, опубл.10.12.1997 г.] и рекомендованный к применению в керамической отрасли промышленности для покрытия изделий декоративного, утилитарного и хозяйственного назначения. Он содержит, мас.%: SiO2 - 60,70-66,83; Al2О3 - 2,06-2,14; В2О3 - 10,92-12,00; CaO - 8,25-12,05; MgO - 0,05; Na2O - 11,92-14,07; К2O - 0,08-0,09; Fe2О3 - 0,39-0,42; TiO2 - 0,04.
К его недостаткам следует отнести возможность проявления цека на поверхности керамики из-за повышенного содержания оксида натрия в глазури. Кроме того, высокая дозировка оксида кальция будет способствовать кристаллизации, что негативно отразится на качестве глазурования. Аналогичное влияние оказывает и оксид железа, присутствующий в глазури.
Известен состав прозрачной глазури, заявленный в [GB 2263478, кл. С03С 8/02, 1993 г.], включающий, мас.%: SiO2 - 25-55; Al2O3 - 3-18; В2О3 - 5-25; CaO - 3-18; MgO - 0-10; Na2O - 3-18; К2О - 3-18; BaO - 0-12; TiO2 - 0-5.
В отличие от RU №2098367 он не предусматривает присутствие Fe2О3. Вместе с тем данная известная глазурь характеризуется повышенными дозировками Na2O, CaO, которые в значительной мере ответственны за цек и матовость покрытия, хотя и в несколько меньшей степени, чем в вышерассмотренном случае.
Наиболее близким по технической сущности может рассматриваться [GB 2069993, кл. С03С 5/00, опубл. 03.09.1981 г., стр.1, 2 описания] состав глазури, содержащий, мас.%: SiO2 - 51-60, Al2О3 - 5-8; В2О3 - 4,5-8, CaO - 0-12, MgO - 0-6, Na2O - 0-5, К2О - 0-5, BaO - 0-13, SrO - 0-18 (сумма оксидов бария и стронция составляет 6-30 мас.%), небольшое количество TiO2 и фторидов (в пределах 5 мас.%), а также СоО менее 5 мас.%. Известная глазурь применяется для изготовления изделий декоративного и хозяйственного назначения, имеет хорошую стабильность стекла и сильный блеск.
К ее недостаткам можно отнести пониженный коэффициент термического линейного расширения, что затрудняет получение глазурованного покрытия на изделиях из высокоплавких глин, принадлежащих к монтморелонитовым породам, наиболее распространенных в природе.
Технической задачей изобретения является оптимизация химического состава глазури с одновременным сохранением на необходимом уровне ее рабочих характеристик и прежде всего высокой растекаемости и повышенного коэффициента термического линейного расширения.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе получения глазури предусмотрено использование повышенных количеств оксида бора, который улучшает внешний вид глазурования и способствует повышению растекаемости.
Сущностью предлагаемого технического решения является прозрачная глазурь, включающая, мас.%: SiO2 - 51,0-66,0; Al2O3 - 5,0-12,0; В2О3 - 8,1-15,0; CaO - 1,0-7,0; MgO - 1,0-7,0; SrO - 0-5,0; BaO - 1,0-10,0; Na2O - 1-8,0; K2О - 5,1-10,0; TiO2 - 0,1-2,0; СоО - 0,1-2,0; F- - 0,1-4,0.
Прозрачная глазурь варилась в печи периодического действия «Пужол» в течение 4 час при температуре 1350-1380°С и гранулировалась в холодной воде по общепринятому методу.
Сравнительная характеристика покрытий, изготовленных по примеру осуществления предлагаемого способа и прототипу, представлена в таблице.
Из описания изобретения и таблицы видно, что по заявленному техническому решению удается получать прозрачную, хорошо растекаемую глазурь с повышенным коэффициентом термического линейного расширениия, характеризующуюся отсутствием цека на поверхности керамических плиток.
Состав и свойства прозрачных глазурей, полученных по предлагаемому способу. | |||
1. Состав глазурей, мас.%. | |||
Компонент | Примеры | ||
1 | 2 | 3 | |
SiO2 | 57,6 | 59,5 | 55,7 |
Al2О3 | 5,4 | 6,7 | 6,0 |
B2O3 | 11,8 | 13,4 | 13,2 |
СаО | 3,1 | 2,0 | 2,0 |
MgO | 5,1 | 2,4 | 3,0 |
Na2O | 3,8 | 1,0 | 2,2 |
K2O | 8,8 | 5,1 | 7,5 |
ВаО | 2,9 | 7,1 | 8,0 |
SrO | 0,2 | 1,4 | - |
TiO2 | 0,1 | 0,2 | 0,1 |
СоО | 0,3 | 0,1 | 0,4 |
фторид-ион | 0,9 | 1,1 | 1,9 |
2. Свойства глазурей | |||
Показатели | Значение показателей | ||
Растекаемость, мм | 220-280 | ||
Проявление цека | отсутствует | ||
Матовость | отсутствует | ||
Термический коэффициент | |||
линейного расширения, °С-1 | 67×10-7 | 65×10-7 | 70×10-7 |
Прозрачная глазурь, включающая SiO2, Al2О3, В2О3, CaO, MgO, Na2O, K2О, BaO, SrO, TiO2, CoO и фторид-ион, отличающаяся тем, что она содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас.%:
SiO2 | 51,0-66,0 |
Al2О3 | 5,0-12,0 |
В2О3 | 8,1-15,0 |
CaO | 1,0-7,0 |
MgO | 1,0-7,0 |
SrO | 0-5,0 |
BaO | 1,0-10,0 |
Na2O | 0,5-8,0 |
К2O | 5,1-10,0 |
TiO2 | 0,1-2,0 |
CoO | 0,1-2,0 |
F | 0,1-4,0 |