Патент на изобретение №2350578

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2350578 (13) C1
(51) МПК

C04B33/24 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007130666/03, 10.08.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

10.08.2007

(46) Опубликовано: 27.03.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2162830 С2, 10.02.2001. SU 846534 А1, 15.07.1981. SU 704927 А1, 25.12.1979. SU 1643503 А1, 23.04.1991. GB 1246677 А, 15.09.1971.

Адрес для переписки:

346428, Ростовская обл., г.Новочеркасск, ул. Просвещения, 132, ГОУ ВПО ЮРГТУ (НПИ), ОИС

(72) Автор(ы):

Зубехин Алексей Павлович (RU),
Голованова Светлана Петровна (RU),
Яценко Наталья Дмитриевна (RU),
Деева Анна Сергеевна (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)” (RU)

(54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФАРФОРОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к получению мягкого фарфора бытового назначения. Техническим результатом изобретения является снижение температуры обжига, повышение прочности изделий. Керамическая масса для изготовления фарфоровых изделий включает обогащенный каолин Просяновского месторождения, необогащенный каолин Донецкого месторождения с повышенным содержанием щелочных оксидов, глину беложгущуюся и пегматит, при следующем соотношении компонентов в мас.%: каолин Просяновского месторождения – 30-43; каолин Донецкого месторождения – 20-32; глина беложгущаяся – 10-12; пегматит – 25-29. 3 табл.

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к получению мягкого фарфора бытового назначения.

Известна керамическая масса для изготовления фарфоровых изделий, включающая в своем составе каолин, глину, пегматит кварцевый песок, фарфоровый бой и глинозем. Недостатками данной керамической массы является высокая температура обжига и невысокие показатели прочности и белизны изделий (Мороз И.И. Справочник по фарфоро-фаянсовой промышленности).

Наиболее близкой к предлагаемой является масса для получения фарфоровых изделий (патент №2162830, МКИ С04В 33/24), включающая в себя, мас.%:

Каолин 40-42
Глина беложгущаяся 9,5-10
Кварцевый песок 0,1-13
Пегматит 24-25
Глинозем 0,1-2
Бой фарфоровых изделий 6-7
Кварцевый концентрат 3-17,5

Недостатком данной керамической массы является многокомпонентность, невысокие показатели прочности изделий.

Задачей предлагаемого изобретения является сокращение числа сырьевых компонентов массы, снижение температуры обжига, повышение белизны и прочностных характеристик фарфоровых изделий.

Предлагаемая керамическая масса для изготовления фарфоровых изделий содержит в своем составе, мас.%:

Каолин Просяновского месторождения 30-43
Каолин Донецкого месторождения 20-32
Глина беложгущаяся 10-12
Пегматит 25 – 29

Смесь обогащенного каолина Просяновского месторождения и необогащенного каолина Донецкого месторождения с повышенным содержанием щелочных оксидов обеспечивает снижение температуры обжига. Повышенное содержание щелочных оксидов (K2О, Na2O) способствует уменьшению вязкости жидкой фазы и увеличивает ее количество, что ускоряет диффузионные процессы и повышает скорость спекания. Повышению эстетико-потребительских свойств фарфоровых изделий способствует меньшее количество окрашивающего оксида железа в химическом составе каолина Донецкого месторождения. Данная комбинация сырьевых компонентов не требует включения дополнительных компонентов, что и исключает многокомпонентность керамической массы.

Подготовку массы производят совместным тонким мокрым помолом сырьевых компонентов, химический состав которых приведен в таблице 1, в шаровой мельнице. Керамические изделия формуются методом шликерного литья в гипсовые формы или пластическим формованием. Затем полуфабрикат подвяливают в естественных условиях и сушат при температуре 100-110°С. Утильный обжиг высушенного полуфабриката производится при температуре 850-900°С, после чего изделия при необходимости глазуруют. Окончательный (политой) обжиг производят при температуре 1200°С.

Пример 1.

Для подготовки массы (см. табл.2) пегматит в количестве 26% по массе дробят на щековой дробилке до размера зерен менее 3 мм и пропускают через магнитный сепаратор. Затем измельченный пегматит, каолины Донецкого месторождения (31%) и Просяновского месторождения (33%), глину беложгущуюся (10%) подвергают совместному мокрому тонкому помолу в шаровой мельнице уралитовыми шарами до остатка на сите №0063 менее 1% при влажности шликера 45%. В качестве электролита используют жидкое стекло и соду. Изделия изготавливают шликерным литьем в гипсовые формы или пластическим формованием обезвоженного шликера. Отформованные изделия сушат при температуре 100-110°С до остаточной влажности 1-2% и обжигают в печи при температуре 850-900°С. После первого обжига изделия глазуруют и обжигают при температуре 1200°С. Свойства обожженных изделий приведены в таблице 3.

Таблица 1
Материал Содержание, % по массе
SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 CaO MgO K2O Na2O п.п.п.
Каолин просяновский 48,90 36,45 0,68 0,24 1,01 0,82 0,45 12,40 100,95
Каолин донецкий 72,00 14,00 0,35 0,20 0,50 0,20 6,85 0,20 3,50 97,80
Глина владимировская 59,08 26,50 1,16 1,20 1,69 1,58 0,42 8,51 100,14
Пегматит чупинский 77,69 15,22 0,40 1,34 1,03 4,23 3,24 0,09 103,24

Таблица 2
Компоненты Содержание компонентов, мас.%, в массах состава
1 2
Каолин просяновский 42 33
Каолин донецкий 24 31
Глина владимировская 10 10
Пегматит чупинский 24 26

Таблица 3
Показатели Значения показателей для изделий, изготовленных из массы состава
1 2 Прототип
Температура обжига, °С 1200 1200 1190-1250
Водопоглощение, % 0,17 0,50 0,02
Огневая усадка, % 11,57 13,49 11,4-13,2
Предел прочности изделий на изгиб, МПа 124 120 103-115
Белизна, % 80,4 79,6 70-76

Формула изобретения

Керамическая масса для изготовления фарфоровых изделий, включающая каолин, глину беложгущуюся и пегматит, отличающаяся тем, что в данной массе используется смесь обогащенного каолина Просяновского месторождения и необогащенного каолина Донецкого месторождения с повышенным содержанием щелочных оксидов при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Каолин Просяновского месторождения 30-43
Каолин Донецкого месторождения 20-32
Глина беложгущаяся 10-12
Пегматит 25-29

Categories: BD_2350000-2350999