Краситель-нуклеатор для получения авантюринового стекла

Краситель-нуклеатор для получения авантюринового стекла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сееоз Советскнв

Свцмаектнчасннк

Рвспубйнк ()937368 (61) Дополнятельное к авт. свнд-ву(22)Заявлено 11.01.80 (21) 2868881/29.-33 с присоединением заявкн М (23) Приоритет - . (51,) М. Кл.

С 03 С 1/10

9ераретееай кееите

CCCP ае дмаю взебрегенкв н еткрытвЯ (53) УЙК 666-.112.

° 5 (088,8) .

Опубликовано 23.06. 82. Бюллетень № 23 Дата опубликования описания 23 .06. 82

К.С.Каткова, Л.С.Сергеева, Юф

Г.Н.Крылова, В.Ф.Смирнов, ф и В..Н.Гусаров.,; ч,ф

Гусевский филиал Государственного.. научноЫ Ы (72) Авторы нзобретення ина, (71) Заявитель (54) КРАСИТЕЛЬ-НУКЛЕАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

АВАНТЮРИНОВОГО СТЕКЛА

Изобретение относится к составам красителей, конкретнее к красителям для получения авантюринового стекла, в частности красителя-нуклеатора.

Известен краситель для керамики (1), содержащий, мас.3:

ZrОо . 30-75

SiОо 15-55

Feg0y 10-25

Недостатком этого красителя является то, что он обладает высокой температурой плавления, ограниченной растворимостью в стекломассе и поэтому не может обеспечить равномерного распределения кристаллической фазы в полном объеме стекломассы. Кроме того, укаэанный краситель относится к дефицитным (остродефицитным) и дорогостоящим, а на основе керамического красителя не предоставляется во уржным получения красивых изумрудйых авантвриновых стекол.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому

2 результату является шлак феррохрома

123, содержащий окислы хрома и железа следующего химического состава, мас. 4:

Si0g l 28,17

Ре ОЗ

А! О 4,73 .СаО 49,55

Mg0 9,23

Сг о 4,70

Т10 0,!4

Для получения авайтюринового зеленого стекла в рецепт шихты вводится от 43ф3 до 48,3 кг шлака рафинированного феррохрома и, кроме того, дополнительно от 14, 1 до 19, 1 кг шлака металлического марганца. При этом получается зеленое авантюриновое стекло с блестками, с высокими

Г показателями по водоустойчивости.

ПОскольку температура варки стекла высока, следовательно высока и температура кристаллизации. Зона студки известного стекла большая

1500"1260 С. А зона кристаллизации о

Содержание окислов, мас.3 т Fe<0> 2r 0 КпО ю

Номер стекла

S lO

Cre03

1,6

17,4

6,0

2,0

73 0

20,4

6,0

63,5

9,0

0,6

16,0

4,0

68,3

1,6

11,6

68,8

6,0

12,0

3 93736

1460-1910 С - недостаточна, посколь-( ку вязкость s процессе студки быстро нарастает и интервал составляет 150оС.

Недостатком укаэанного красителя является отсутствие зародышей кристаллизации в зоне студки стекла и неравномерное распределение кристалли-, ческой фазы в полном объеме стекломассы, что значительно снижает аван- 1Э тюриновый эффект и не позволяет регулировать его е зависимости от толщины изделий.

Цель изобретения - равномерное распределение кристаллической фазы в объеме стекломассы.

Поставленная цель достигается тем, что краситель-нуклеатор для получения авантюринового стекла, содержащи" Fe<0>, Сг10 и 510, 20 дополнительно содержит 2ГО, К О при следующем соотношении ингредиентов, мас.Ж:

OrgOg . 6,00-12,0

SION . 0,60-1,6

Zrо 2,00-6,0

КпО 11,60-20,4

Ге о, Остальное

В качестве красителя-нуклеатора используют смесь окислов металлов и соединений щелочных металлов или от- З работанный катализатор каучуковой промышленности марки К-22 и К-24-III с содержанием, мас.3: Cr O 6-9, 1е О 68,72, ZrOg2,4-3, К СО 19-24., KgSI0 2"2,6, представляющей однород" З . ную гранулированную массу или в виде порошка фракции менее 5 мм. Краситель-нукпеатор вводят в состав шихты в количестве 3,53.

Краситель-нуклеатор в процессе варки. полностью усваивается стекломассой. При этом понижается темпера8 ф тура студки стекла. Зона студки стекла сужается и равна 1460"1116 С.

Кристаллизация красителя происходит в интервале температур, равном 344оС, и при 1460-1116ОC.

Однорсдность распределения компонентов красителя в полном объеме стекломассы, а следовательно и кристаллической фазы, обеспечивается окислами железа (основа) и легкоплавкими соединениями калия K CO> и

К ЬIО . Совокупность химических компонентов красителя нуклеатора при обычных температурах стекловарения позволяет достигнуть полного раство" рения тугоплавких окислов СгпО и

2гОп. В процессе варки стекла происходит переход 2гО в окисел Zt O>.

В первый момент снижения температуры (зона студки) в объеме стекломассы происходит интенсивное образование центров кристаллизации - шпинелей на основе 2т О . При дальнейшем понижении температуры стекломассы на центрах кристаллизации -начинают расти кристаллы хромовой шпйнели. Кроме того, окислы циркония в сочетании с окислами хрома расширяют интервал выпадения кристаллической фазы. В результате во всем объеме стекломассы образуются группы сросшихся кристаллов, ориентированных в разных направлениях. Кристаллы характеризуются ступенчатым ростом, что обуславлива" ет их интерференционную окраску в отраженном. свете и соответственно усиливает "авантюриновый эффект" изделий.

В табл.1 приведены примеры составое красителя-нуклеалора с различным содержанием ингредиентов, выпол ненные .в окислах.

Таблица 1

5 937368 6

Каждую смесь иэ шихты и красителя- нуклеатора значительно превышают хануклеатора варили в тигельной"печи. рактеристики стекла, сваренного с

Из полученного авантюрииового стекла использованием красителя-прототипа. вырабатывали толстостенные изделия Так интервал .кристаллизации расширен (пепельницы) и плитки.. Характеристи- s на 125-150 С .количество центров криски полученных авантюриновых стекол таллизации возросло на 1 мм до 75с различным составом красителя-нукле- 100, максимальный размер кристаллов атора;приведейй в табл.2. Как видно увеличен до 3 мм. Значительно улучив таблицы, характеристики полученных шилась равномерность распределения стекол с использованием красителя- lO кристаллической фазы в объеме стекла.

Таблица 2

Предлагаемый способ с использованием красителя-нуклеатора

Известный способ

Свойства стекла

2 3 4

Количество центров кристаллизации- на 1 мм

185

200

150 170

ТОО

Интервал кристаллизации,оС

285

300

250 270

150

Максимальные линейные размеры кристаллов, мм

2,8

25 2,6

1 5

3,5

Зеленый с блест- Зеленый с разномерным ками по распределением блесобъему - ток по всему объему

Цвет

Формула изобретения.Краситель-нуклеатор авантюринового стекла, FegO, Cr O> и S10, о шийся тем, что, с для получения содержащий т л и ч а юцелью равноВНИИПИ Заказ 4362/27 Тираж 508 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Из авантюринового стекла с йсйользованием красителя-нуклеатора можно вырабатывать высокохудожественные ip сортовые -изделия, облицовочную и декоративную плитку, сувениры и т.п.

Ориентировочная зкономия от внедрения составляет 60 тыс.руб. мерного распределения кристаллической фазы в объеме стекломассы, допол" нительно содержит ЕГО и К О при следующем соотношении ингредиентов,мас.3:

Сг ОЗ 6,0-12,0

S(О . 0,60-1,6

Zr О 2,00-6,0

К О 11,6-20,4

FegOy Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

И 996 033. С1М, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР и 490763, кл. С 03 С 3/04, 19?4.