CS252664B1 - Směs pro výrobu keramických a žáruvzdorných výrobků - Google Patents

Abstract

Směs obsahuje jako dočasně zpevňující prostředek od 2 do 6 hmot. % sulfitového výluhu, zahuštěného na 50 až 60 hmot. % sušiny.

Description

Vynález se týká směsi pro výrobu keramických a žárovzdorných výrobků, zejména brusných nástrojů, sestávajících z plniva, pojivá a dočasně zpěvňujícího prostředku.

Řada různých keramických a žárovzdorných výrobků, zejména brusných nástrojů, se vyrábí tak, že k základnímu materiálu, plnivu, jakým může být třeba křemičitý písek, šamot, pálený lupek, slinutý magnezit, korund nebo karbid křemíku, se v malém množství přidává vazná složka, pojivo. Použité pojivo mívá většinou keramický chrakter, protože vedle kaolinu a jílu obsahuje ještě různé frity a skla, zajiStuje výrobkům požadované vlastnosti, strukturu, nasákavost, tvrdost a pevnost až po výpalu.

Musí se proto pro zajištění manipulační pevnosti v nepáleném stavu používat dočasné pojivo. Použitý prostředek, působící jako dočasné pojvo, nesmí zhoršovat barvu výrobku nebo působit rozkladně na základní plnivo nebo vyvolávat jiné potíže při pozdějším výpalu výrobku. Nesmí mít žádné škodlivé účinky fyziologické nebo biologické, nesmí také nijak zapáchat, aby se nezhoršovalo pracovní prostředí.

Ze známých látek, které se v současné době používají jako dočasná pojivá, jsou známy různé močovinoformaldehydové pryskyřice, akrylátové disperze, vodní sklo, parafinové emulze, fenolformaldehydové pryskyřice a další.

V řadě výrobních oborů, zejména při výrobě brusných nástrojů, se převážně používá dextrinu ve formě prášku či 30% roztoku nebo v obojí kombinaci. Zkušební tělesa, vylisovaná tlakem 20 MPa, vykazují po 20 hodinovém vysušení při 20 °C průměrnou pevnost v ohybu 0,8 MPa a jsou značně křehká.

Hlavním nedostatkem tohoto výrobního způsobu je vedle nízké pevnosti to, že se zpracovává dextrin, který je.produktem pražení škrobu, získávaného z brambor, které představují důležitou potravinu.

Dále je známé používání práškovitého sulfitového výluhu, ze kterého se připravuje roztok se žádoucími pojivými účinky. V porovnání s dextrinem se dosahuje pevností v ohybu 1,0 MPa. Nízkou pevnost v ohybu a také zpětné velmi obtížné rozpouštění práškovitého sulfitového výluhu lze vysvětlit tím, že při výrobě dochází k jeho tepelným změnám a degradacím, čímž se snižuje jeho pojivá schopnost a rozpustnost. Velice pravděpodobně dochází ke karamelizaci pentozanů a k reakci anorganických podílů se spalinami.

Uvedené nedostatky odstraňuje podle vynálezu směs pro výrobu keramických a žárovzdorných výrobků, zejména brusných nástrojů, sestávajících z plniva, pojivá a dočasně zpěvňujícího prostředku, tvořeného sulfitovými výluhy. Jeho podstata spočívá v tom, že se použije sulfitového výluhu, zahuštěného na 50 až 60 % hmot. sušiny v množství od 2 do 6 % hmot.

Výhodou směsí podle vynálezu je především to, že se dosáhne vyšší pevnosti výrobků okamžitě po vytvoření a pevnost postupujícím sušením stoupá, což umožňuje dřívější a bezpečnější manipulaci i skladování poloproduktú. Výhodné je dále to, že výrobky možno sušit při teplotě 25 °C. Předností zahuštěného výluhu je také jeho běžná výroba v konstantní jakosti. Je ze všech známých dosud používaných dočasných pojiv ekonomicky nejvýhodnější. ' Největší výhodou je, že umožňuje v plném rozsahu nahradit dextrin, resp. škrob, z něhož se dextrin vyrábí, takže je škrob možno využít pro potravinářské účely apod.

Vysoké pevnosti směsi v ohybu až 2,8 MPa se zahuštěným sulfitovým výluhem ve srovnání s pevností v ohybu 0,80 MPa směsí s dextrinem nebo 1,0 MPa směsí s práškovitým sulfitovým výluhem, lze vysvětlit tím, že zahuštováním stále ještě vodného roztoku sulfitového výluhu, nedochází k jeho tepelným změnám a degradacím, ani ke karamelizaci pentozanů nebo k reakci anorganických podílů se spalinami, čímž by klesla jeho pojivová schopnost, a rozpustnost.

Směs podle vynálezu je dále blíže popsána na dvou příkladech provedení.

Příklad 1

Ke 100 hmot. % směsi, tvořené 88 hmot. % brusného zrna bílého korundu a 12 hmot. % keramického pojivá bylo přidáno 4,0 hmot. % dočasného pojivá ve formě sulfitového výluhu zahuštěného na 55 hmot. % sušiny. Směs byla důkladně prohnětena a protlačena sítem č. 16. Zkušební tělíska byla vylisována tlakem 20 MPa a nelepila se na kovové formy. Po vysušení za 20 hod. při teplotě 25 °C byla zjištěna pevnost v ohybu u tělísek s dextrinem 0,8 MPa a u tělísek dle příkladu 1 již 1,90 MPa a to je nárůst pevnosti o 137,5 %.

Příklad 2

Ke 100 hmot. % směsi tvořené 84 hmot. % brusného zrna zeleného karbidu křemíku a 16 hmot. % keramického pojivá bylo přidáno 4,5 hmot. % dočasného pojivá ve formě sulfitového výluhu, zahuštěného na 55 hmot. % sušiny. Směs byla důkladně prohnětena a protlačena sítem č. 12. Zkušební tělíska byla vylisována tlakem 20 MPa a nelepila se na kovové formy. Po vysušení za 20 hod. při teplotě 25 °C byla zjištěna pevnost v ohybu u tělísek s dextrinem 0,51 MPa a u tělísek dle příkladu 2 již 1,58 MPa a to je nárůst pevnosti v ohybu o 210 Ϊ.

Claims (1)

1. Směs pro výrobu keramických a žárovzdorných výrobků, zejména brusných nástrojů, sestávající z plniva, pojivá a dočasně zpěvňujícího prostředku, tvořeného sulfitovými výluhy, vyznačující se tím, že se použije sulfitového výluhu, zahuštěného na 50 až 60 % hmot. sušiny v množství od 2 do 6 % hmot.