close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

PL161100B1

код для вставкиСкачать
RZECZPOSPOLITA
(12) O PIS PATENTOWY
(19) PL
(11) 161100
(13) B1
(21) Numer zgłoszenia: 275229
(51) IntCl5:
C03C 8/14
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(22) Data zgłoszenia: 13.10.1988
Sposób wytwarzania szkliwa w zakresie barw od żółtej do czerwonej
(73)
(43)
Zgłoszenie ogłoszono:
Uprawniony z patentu:
Instytut Szkła i Ceramiki, Warszawa, PL
17.04.1990 BUP 08/90
(72)
(45)
O udzieieniu patentu ogłoszono:
31.05.1993 WUP 05/93
PL 161100
B1
(57 )
Twórcy wynalazku:
Zygmunt Strzeszewski, Warszawa, PL
Paweł Zawadzki, Warszawa, PL
Janina Adamczyk, Kraków, PL
Władysław Kapera, Kraków, PL
Henryk Kycia, Warszawa, PL
Wojciech Chmielecki, Łomianki, PL
Michał Hnatyszak, Pruszków, PL
Andrzej Oleksiewicz, Warszawa, PL
Roman Tymoszuk, Kraków, PL
Michał Bartula, Kraków, PL
1. Sposób wytwarzania szkliwa w zakresie barw od żółtej do czerwonej z dwóch fryt A i B i
dodatkiem barwnika na bazie selenu i kadmu do gotowych fryt zawierających tlenki SiO2, Na 2O ,
K2O, Li2O, B2O3, A l2O3, ZnO, BaO, MgO, CaO, ZrO2, PbO, CdO, SeO, znamienny tym, że do
fryty A rozdrobnionej do wielkości ziarna 50 mikrometrów zawierającej 46,0-51,0% wagowych
SiO2, 7,5-11,0% wagowych Na2O + K2O, w tym 0 ,2 -2 ,2 % wagowych Li2O, 12,1-16,0% wagowych B2O3, 6 ,6-9,9% wagowych Al2 O3, 3,1-4,6% wagowych ZnO, 0,1-2,0% wagowych BaO,
0,0-2,0% wagowych MgO, 0,2-1,0% wagowych ZrO 2, 13,2-17,1% wagowych PbO, dodaje się
barwnika w postaci Cd (S, Se) o uziarnieniu do 20 mikrometrów w proporcji od 9:1 do 10:1,5,
miesza się dokładnie, następnie 35-45 części wagowych tej mieszaniny łączy się z 55-65 częściami
wagowymi fryty B zawierającej 56,1-68,6% wagowych SiO2,9,3-14,8% wagowych Na2O + K2O,
w tym 0,5-2,8 % wagowych L i2O, 10,8-18,9% wagowych B2O3.. 3,1-5,2% wagowych A l2O3,
5,0-7,0% wagowych ZnO, 0,0-3,0% wagowych BaO, 0,0-2,1% wagowych CaO, 1,1-2,9% wagowych ZrO 2, 0,5-3,0% wagowych CdO, 0,1-2,0% wagowych SeO, po czym prasuje się kształtki,
które po wysuszeniu do wilgotności 1,3-1,5% wagowych, spieka się w temperaturze 1010-1080 K,
frytuje na mokro na sucho, miele się na mokro z kaolinem w proporcji 19:1 do uzyskania
uziarnienia 50 mikrometrów.
Sposób wytwarzania szkliwa w zakresie barw od żółtej do czerwonej
Zastrzeżenia
patentowe
1. Sposób wytwarzania szkliwa w zakresie barw od żółtej do czerwonej z dwóch fryt A i B i
dodatkiem barwnika na bazie selenu i kadmu do gotowych fryt zawierających tlenki SiO2, Na2O,
K 2O, Li2O, B2O3, A l2O3, ZnO, B aO , MgO, CaO, ZrO2, PbO, CdO, SeO, znamienny tym, że do fryty
A rozdrobnionej do wielkości ziarna 50 mikrometrów zawierającej 46,0-51,0% wagowych SiO 2,
7.5-11,0% wagowych Na2O + K 2 O , w tym 0,2-2,2% wagowych L i 2 O , 12,1-16,0% wagowych B 2 O 3 ,
6,6-9,9% wagowych Al2O3, 3,1-4,6% wagowych ZnO, 0,1-2,0% wagowych BaO, 0,0-2,0% wagowych MgO, 0,2-1,0% wagowych ZrO 2, 13,2-17,1% wagowych PbO, dodaje się barwnika w postaci
Cd (S, Se) o uziarnieniu do 20 mikrometrów w proporcji od 9:1 do 10:1,5, miesza się dokładnie,
następnie 35-45 części wagowych tej mieszaniny łączy się z 55-65 częściami wagowymi fryty B
zawierającej 56,1-68,6% wagowych SiO2, 9,3-14,8% wagowych Na2O + K2O, w tym 0,5-2,8%
wagowych Li2O, 10,8-18,9% wagowych B2O 3, 3,1-5,2% wagowych Al2O 3, 5,0-7,0% wagowych
ZnO, 0,0-3,0% wagowych BaO, 0,0-2,1% wagowych CaO, 1,1-2,9% wagowych ZrO 2, 0,5-3,0%
wagowych CdO, 0,1-2,0% wagowych SeO, po czym prasuje się kształtki, które po wysuszeniu do
wilgotności 1,3-1,5% wagowych, spieka się w temperaturze 1010-1080 K, frytuje na mokro na
sucho, miele się na mokro z kaolinem w proporcji 19:1 do uzyskania uziarnienia 50 mikrometrów.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się mieszaninę fryt, w której proporcja
fryty A do fryty B przed procesem spiekania wynosi 6:4.
* * *
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania szkliwa w zakresie barw od żółtej do
czerwonej, zwłaszcza wypalanego w temperaturze powyżej 1300 K.
Znane są sposoby otrzymywania szkliwa o barwie od żółtej do czerwonej oparte na barwniku
na bazie selenu i kadmu. Otrzymane szkliwa nadają się do wypalania na czerepie ceramicznym
tylko do temperatury 1080 K. Użyte do szkliwienia wyrobów wypalanych w temperaturach
wyższych tracą barwę i stają się bezbarwne. Takie sposoby wytwarzania szkliw nie nadają się do
szkliw na przykład na płytki ceramiczne wypalane jednorazowo w temperaturze powyżej 1300 K.
Znany jest z polskiego opisu patentowego nr 114 116 sposób otrzymywania szkła w zakresie
barwy od żółtej do czerwonej, w którym jako barwnika użyto pigment kadmowy lub selenowokadmowy. Pigment wprowadza się do pieca zestawem surowcowym lub do stopionej masy szklanej. Ten sposób nie nadaje się do otrzymywania szkliw, dla których istnieją inne wymagane
parametry wypalania szkliwa na wyrobach ceramicznych.
Znany z patentu RFN nr 2 315 611 sposób otrzymywania szkliwa czerwonego przez dodanie
do zestawu surowcowego barwników wtrąceniowych typu ZrSi02-Cd(Se)S. Otrzymane selenowe
szkliwo czerwone jest bardzo miękkie o nieodpowiednim współczynniku rozszerzalności cieplnej
dla powszechnie stosowanych wyrobów ceramicznych.
Celem wynalazku jest opracowanie szkliwa w zakresie barwy od żółtej do czerwonej przeznaczonego do szkliwienia wyrobów ceramicznych wypalanych ze szkliwem w temperaturze powyżej
1300 K.
Wiadome jest, że selen, kadm i siarka użyte jako barwnik wykazują dużą lotność. Stopień
lotności tych składników uzależniony jest od warunków redox wytwarzania szkliwa i od samego
składu szkliwa. Nieoczekiwanie okazało się, że skutecznym sposobem zapobiegania rozkładaniu
się barwnika na bazie selenu i jego związków w wyższych temperaturach jest odpowiednie przygotowanie fryt, odpowiedni ich skład chemiczny, a przede wszystkim sprasowywanie barwnika z frytą
-topnikiem i frytą - stabilizatorem oraz spiekanie w temperaturze 1010-109 K. Wtedy następuje
okludowanie pigmentu barwy przez frytę - topnik. Stopiony wcześniej zestaw surowcowy szkliwa
na frytę topi się w znacznie niższej temperaturze niż zestaw surowcowy nie stopiony uprzednio.
161 100
3
Ziarna pigmentu w czasie spiekania się w bardzo krótkim czasie podwójnie okludowane stopionymi ziarnami fryt, jednej i drugiej nie zawierających tlen, który niszczy barwę pigmentu. Przy
sprasowywaniu kształtek przed spiekaniem eliminuje się dostęp powietrza przy spiekaniu, co ma
wpływ na stabilność chromoforów barwy, a zagęszczane cząstki zbliżają się do siebie, co ma
korzystny wpływ na przebieg reakcji i tworzenie chromosomu barwy. Zastosowanie dwóch zestawów surowcowych, ma tę zaletę, że otrzymane z nich fryty stopione, mają różną topliwość. Jedna z
fryt pełni rolę topnika i ochrony pigmentu przed jego rozkładem, a druga ma za zadanie stabilizację
barwy, jej wzmocnienie, dzięki zawartości tlenku kadmu i selenu.
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że do sporządzonej z zestawu surowcowego
w znany sposób fryty A do wielkości ziarna około 50 mikrometrów zawierającej w swym składzie:
(% wagowe) 46,0-51,0 SiO2, 7,5-11,0 Na2O + K2O w tym 0,2-2,2 Li2O, 12,1-16,0 B2O3, 6,6-9,9
A l2O3, 3,1-4,6 ZnO, 0,1-2,0 BaO, 0,0-2,0 MgO, 0,2-1,0 ZrO2, 13,2-17,1 PbO, dodaje się barwnika
Cd (S, Se) o uziarnieniu do 20 mikrometrów w proporcji od 9:1 do 10:1,5 i dokładnie miesza się.
Następnie do 35-45 części wagowych tej mieszaniny dodaje się 55-65 części wagowych fryty B
zawierającej (w % wagowych): 56,1-68,6 SiO2, 9,3-14,8 Na2O + K2O w tym 0,5-2,8 Li2O, 10,8-18,9
B2O3, 3,1-5,2 Al2O3) 5,0-7,0 ZnO, 0,0-3,0 BaO, 0,0-2,1 CaO, 1,1-2,9 ZrO2, 0,5-3,0 CdO, 0,1-2,0
SeO. Z otrzymanej mieszaniny proszkowej prasuje się kształtki w postaci prostopadłościanów,
które po wysuszeniu do wilgotności 1,3-1,5% wagowych poddaje się spiekaniu w temperaturze
1010-1080 K. Otrzymany spiek rozdrabnia się na mokro lub na sucho, miele się z dodatkiem
kaolinu w proporcji 19:1 do uzyskania uziamienia o wielkości 50 mikrometrów gotowego szkliwa.
Proporcja fryty A do B w mieszaninie przed procesem spiekania wynosi jak 6:4.
Zaletą sposobu według wynalazku jest, że otrzymane szkliwo ma wysoką jakość, dobre
nasycenie barwy od jasnożółtej do ciemnoczerwonej. Uzyskane szkliwo jest odporne na spękania
włosowate i można je wypalać razem z wyrobem ceramicznym w temperaturach odpowiednich dla
technologii wyrobów ceramicznych. Barwa szkliwa jest powtarzalna i stabilna. Do wytwarzania
szkliwa według wynalazku można stosować łatwo dostępne i tanie surowce.
Ze względu na swe właściwości użytkowe i jakościowe szkliwo wytworzone według wynalazku
może znaleźć zastosowanie do szkliwienia płytek okładzinowych używanych do wykładania
dużych, wielometrowych powierzchni ścian wewnętrznych i zewnętrznych, podłóg, elementów
dekoracyjnych budowli i lokali reprezentacyjnych. Można też stosować szkliwo na wyroby ceramiki artystycznej i sanitarnej oraz w produkcji cegieł i kształtek ceramicznych, dachówek
ceramicznych.
Sposób według wynalazku, przedstawiony jest bliżej w ilustrujących przykładach wykonania:
P r z y k ł a d I. Znanym sposobem sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na
mokro, uzyskując frytę A o składzie tlenkowym: 50,8% wagowych - SiO2, 5,4% wagowych - Na2O,
1,8% wagowych - K2O, 0,4% wagowych - Li2O, 14,2% wagowych - B2O 3, 7,9% wagowych - Al2O3,
3,7% wagowych - ZnO, 0,3% wagowych - ZrO2, 0,3% wagowych - BaO, 15,2% wagowych - PbO.
Znanym sposobem sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na mokro,
uzyskując frytę B o składzie tlenkowym: 58,0% wagowych - SiO2, 2,7% wagowych - Na2O, 9,2%
wagowych - K2O, 1,0% wagowych - Li2O, 12,4% wagowych - B2O 3, 5,1% wagowych - Al2O 3, 5,5%
wagowych - ZnO, 2,2% wagowych - ZrO2, 1,6% wagowych - CaO, 1,8% wagowych - CdO, 0,5%
wagowych - SeO.
Frytę A miele się do średniego uziarnienia 50μ m i miesza się w proporcji masowej 9:1 z
Cd/So,9, Seo.1). Mieszankę tę w ilości 65 części wagowych miesza się na sucho z 35 częściami
wagowymi fryty B i spieka się w temperaturze 1080 K. Spiek frytuje się na mokro i miele na mokro z
kaolinem w proporcji masowej odpowiednio 19:1 do średniego uziarnienia 50μm. W efekcie
procesu uzyskuje się szkliwo czerwone, które po naniesieniu na płytki ceramiczne wypala się w
temperaturze 1420 K.
P r z y k ł a d II. Sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na sucho, uzyskując
frytę A o składzie tlenkowym: 50,8% wagowych - SiO2, 2,2% wagowych - Na2O, 6,8% wagowych
-K2O , 2,0% wagowych - Li2O , 12,1% wagowych - B2O 3, 6,7% wagowych - Al2O 3, 3,1% wagowych
-ZnO, 0,1% wagowych - BaO, 0,2% wagowych - ZrO2, 0,1% wagowych - MgO, 15,9% wagowych
-PbO.
4
161 100
Znanym sposobem sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na mokro,
uzyskując frytę B o składzie tlenkowym: 61,0% wagowych - SiO2, 1,8% wagowych - Na2O, 7,2%
wagowych - K 2O , 0,5% wagowych - Li2 0 , 16,2% wagowych - B2O3, 3,1% wagowych - Al2O 3, 5,0%
wagowych - ZnO, 1,2% wagowych - ZrO2, 2,3% wagowych - CdO, 1,5% wagowych - SeO, 0,1%
wagowych - CaO, 0,1% wagowych - BaO.
Frytę A miele się na mokro do średniego uziarnienia 50 μ m i miesza się w proporcji masowej
9,5:1,0 ze środkiem barwiącym, którym jest Cd(So2 Seo,2) o średnim uziarnieniu 2 0 μm.
Mieszankę tę w ilości 30 części wagowych miesza się na mokro z frytą B w ilości 70 części
wagowych, po czym nową mieszankę suszy się i spieka w temperaturze 1010 K. Spiek frytuje się na
mokro i miesza na mokro z bentonitem w proporcji wagowej odpowiednio 20 : 1 .
W wyniku opisanej technologii otrzymuje się szkliwo, które w znany sposób nanosi się na
okładzinowe płyty ceramiczne i wypala w temperaturze 1410 K uzyskując powłokę szklistą o
barwie jasnoczerwonej.
P r z y k ł a d II. Sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na mokro, uzyskując
frytę A o składzie: 47,0% wagowych - SiO 2, 7,2% wagowych - Na 2 0 , 3,8% wagowych - K2O , 12,1%
wagowych - B2O 3, 6,6% wagowych - Al2O 3, 4,6% wagowych - ZnO, 0,5% wagowych - ZrO2 ,1,1%
wagowych - BaO, 17,1% wagowych - PbO.
Sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na mokro, uzyskując frytę B o
składzie: 57,0% wagowych - SiO2, 5,0% wagowych - Na2O, 7,0% wagowych - K2O , 2,8% wagowych
- Li2O, 12,4% wagowych - B2O 3, 3,1% wagowych - Al2O 3, 6,6% wagowych - ZnO, 2,9% wagowych
- ZrO2, 2,1% wagowych - CaO, 6,8% wagowych - CdO, 0,1% wagowych - SeO, 0,2% wagowych
-BaO.
Frytę A miele się do średniego uziarnienia około 50 μm i miesza się w proporcji wagowej 10:1,5
ze środkiem barwiącym w postaci CdS o średnim uziarnieniu 20μm . Mieszankę tę w ilości 40 części
wagowych miesza się na mokro z 60 częściami wagowymi fryty B. Uzyskaną mieszankę suszy się w
suszarni rozpyłowej do wilgotności około 1,5%, prasuje w kształki prostopadłościenne i spieka w
temperaturze 1095 K. Spiek frytuje się na mokro i miele na mokro z kaolinem w proporcji wagowej
19:1. W efekcie uzyskuje się szkliwo o barwie żółtej, które po naniesieniu na płytki ceramiczne
wypala się w temperaturze 1410 K.
P r z y k ł a d IV. Sporządza się zestaw surowcowy, który topi się i frytuje na mokro, uzyskując
frytę A o składzie: 51,0% wagowych - SiO2, 4,1% wagowych - N a 2 0 ,1,9% wagowych - K 2O, 2,2%
wagowych - Li2O ,12,3% wagowych - B2O3, 7,1% wagowych - Al2O3, 3,6% wagowych - ZnO, 0,6%
wagowych - ZrO2, 2,0% wagowych - BaO, 2,0% wagowych - MgO, 13,2% wagowych - PbO.
Znanym sposobem sporządza się zestaw surowcowy, topi się go na płynną masę i frytuje na
sucho frytę B o składzie: 63,4% wagowych - SiO 2, 3,5% wagowych - Na2O, 5,5% wagowych - K2O,
0,5% wagowych - Li2O , 12,4% wagowych - B2O 3, 3,2% wagowych - Al2O3, 7,0% wagowych - ZnO,
1,1% wagowych - Z r O2, 0,2% wagowych - CaO, 1,5% wagowych - CdO, 1,7% wagowych - SeO.
Frytę A miele się do średniego uziarnienia około 50μ m i miesza ze środkiem barwiącym w
postaci Cd (So,7 , Seo,3) w proporcji wagowej odpowiednio 10:1. Mieszankę tę w ilości 45 części
wagowych miesza się na mokro z 55 częściami wagowymi fryty B, po czym suszy się w suszarni
rozpyłowej do wilgotności około 1,3%, prasuje w płytki prostopadłościenne i spieka w temperaturze 1020 K.
Spiek frytuje się na sucho i miele na mokro z kaolinem w proporcji wagowej 19:1.
W wyniku przedstawionych czynności uzyskuje się szkliwo, które po naniesieniu na płytki
ceramiczne i wypaleniu w temperaturze 1420 K daje jednolitą powłokę szklistą o barwie wiśniowej.
D ep artam en t Wydawnictw U P RP. N akład 90 egz.
Cena 10 000 zł
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2
Размер файла
480 Кб
Теги
pl161100b1
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа