Opis patentowy opublikowano: 03.01.1983 116181 Int. Cl.3 C04B 33/18 CZYTELNIA U *edu Patentówep-- Twórcy wynalazku: Marek Adam Bialobrzeski, Barbara Kaczmarek Uprawniony z patentu: Instytut Szkla i Ceramiki, Warszawa (Polska) Sposób uplynniania mas ceramicznych Wynalazek dotyczy sposobu uplynniania mas cera¬ micznych przy wyrobie porcelany, pólporcelany i porce¬ lany technicznej w procesach przeróbki mokrej.W procesach uplynniania mas ceramicznych sa wy¬ korzystywane wlasciwosci wodnych zawiesin mineralów ilastych, wchodzacych w ich sklad. Zawiesiny te pod wply¬ wem pewnych elektrolitów zmieniaja swa konsystencje na podatniejsza do formowania wyrobów. Stan ten, zwa¬ ny uplynnieniem masy charakteryzuje sie maksymalna gestoscia przy najnizszej uzyskanej lepkosci.Dotychczas sa znane i stosowane takie elektrolity jak np.: weglan sodowy, polikrzemian, poliakrylan lub po- limetaakrylan sodu, na ogól w postaci mieszanin.Minimalne ilosci znanych elektrolitów, potrzebne do uzyskania stopnia uplynnienia mas ceramicznych waha¬ ja sie w zakresie 0,25—0,60% wagowych w stosunku do suchej masy. I tak dla uplynnienia masy pólporcelanowej o gestosci 1,78 minimalna ilosc pdhkrzemianu sodu wy¬ nosi 0,375% a uplynniona masa wykazuje lepkosc 1,4 P, tiksotropie 1,6 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,76 mm2/min., minimalna ilosc poliakrylanu sodu wynosi 0,150 %, a uplynniona masa wykazuje lepkosc 1,8 P, tiksotropie 2,6 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 1,19 mm2/min.Dla uplynnienia masy porcelanowej o gestosci 1,78 mi¬ nimalna ilosc polikrzemianu sodu wynosi 0,425 % a uplyn¬ niona masa wykazuje lepkosc 3,3 P, tiksotropie 4,0 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,92 mm2/min., min- malna ilosc poliakrylanu sodu wynosi 0,225%, a uplyn- 10 15 20 25 30 2 niona masa wykazuje lepkosc 1,9 P, tiksotropie 1,5 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,81 mm2/min.Celem wynalazku bylo opracowanie sposobu uplynnia¬ nia mas ceramicznych, który pozwolilby na obnizenie ilosci elektrolitu a równoczesnie zastosowany elektrolit nadawalby sie do uplynnienia szerszego zakresu surowców, zawierajacych trudne do uplynnienia skladniki ilaste mas.Stwierdzono, ze jezeli do zaczynu wodnego masy ce¬ ramicznej,- zawierajacej w swym skladzie podstawowe surowce jak: kwarc, skalen, kaolin oraz inne dodatki mo¬ dyfikujace wprowadzi sie jako uplynniacz (deflokulant) sól sodowa kwasu poli-(r-fenylo-)-l-etylenobursztynowe- go uzyskuje sie znaczna poprawe parametrów technolo¬ gicznych masy, takich jak: gestosc, lepkosc, tiksotropia, zdolnosc oddawania wody przy odlewaniu. sposób wecllug wynalazku polega na tym, ze do masy lejnej, zawierajacej podstawowe surowce i wode zarobowa, o gestosci 1,7—1,85 g/cm3 dodaje sie sól sodowa kwasu poli-(r-fenylo)-l-etylenobursztynowego w ilosci 0,005— —0,5% wagowych w stosunku do suchej masy lub ko¬ rzystne dodaje sie kompozycje soli sodowej kwasu poli- -(r-fenylo)-l-etylenobursztynowego z innymi znanymi elektrolitami.Minimalne ilosci soli sodowej kwasu poli-(r-fenylo-)-l- -etylenobursztynowego potrzebne do uplynnienia mas sa 2—3 krotnie nizsze od ilosci dotychczas znanych elektro¬ litów.Uplynnione sposobem wedlug wynalazku masy cha¬ rakteryzuja sie dobrymi wlasciwosciami Teologicznymi i odlewniczymi. Masy uplynnione sposobem wedlug wy- 116 181416181 nalazku charakteryzuja sie wyzszymi parametrami wy¬ trzymalosciowymi w stanie pówietrznosuchym i obnizona korozja form gipsowych.Wynalazek moze zrabzc zastosowanie przy uplynnia¬ niu mas ceramicznych formowanych przez odlewanie w formach gipsowych i suszonych w suszarniach rozpy- lowych, w temperaturach powyzej 260 °C, gdyz polielek- trolit wedlug wynalazku ulega rozpadowi w temperaturze ok-260°C.' Sposób wedlug wynalazku ilustruja przyklady: Przyklad I. Przygotowano zestaw surowcowy masy porcelanowej o skladzie wagowym: kwarc^— 15,5%, ska¬ len FM59 — Szwecja — 22,5 %,.kaolin Andrzej — Zary — — 10,0%, kaolin Standard — WB — 30,0%, kaolin Oka — NRD — 12,0%, kaolin Sedlec — CSR — 10,0% i do¬ dano zlomu biskwitowego w ilosci 10% w stosunku do wagi masy. Do otrzymanej masy dodano nastepnie wode w stosunku 1:1, a otrzymana zawiesine rozdrobniono w mlynie kulowym, odfiltrowano i wysuszono. Wysuszona mase rozprowadzono woda do gestosci 1,697 g/cm3 i do¬ dano sól sodowa kwasu poli-(r-fenylo)-l-etylenobur- sztynowego w ilosci 0,1% w stosunku do suchej masy i wymieszano. Tak wytworzona masa porcelanowa po¬ siadala nastepujace parametry: gestosc 1,697 g/cm3, lep¬ kosc 3 OP, tiksotropia 3 OP i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,88 mm2/min.Przyklad II. Przygotowano mase porcelanowa, jak w przykladzie I, o nastepujacym skladzie wagowym- surowców: kaolin — 10%, kaolin — 7%, glina Bolesla¬ wiec ^- 22%, glina Boleslawiec BBiW — 16%, glina Bo¬ leslawiec JES — 8 %, glina Jaroszów — 5 %, glina su¬ rowa Turoszów — 5%, skalen Strzeblów — 28%, o ge¬ stosci 1,780 g/cm3 i dodano roztwór wodny soli sodowej kwasu poli(rfenylo-)-l-etylenobursztynowego w ilosci 0,1% w stosunku do suchej masy. 5 Tak wytworzona masa posiadala nastepujace para¬ metry: gestosc 1,78 g/cm3 lepkosc 4,7 P, tiksotropia 0,64 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,65 mm2/min.Przyklad III. Przygotowano mase pólporcela- nowa jak w przykladzie II, o gestosci 1,780 g/cm3 i do¬ lo dano roztwór wodny soli sodowej kwasu poli-(r-fenylo)- -1-etylenobursztynowego i polikrzemianu sodu w sto¬ sunku 1:1, w ilosci 0,250% w stosunku do suchej masy.Tak wytworzona masa pólporcelanowa posiadalanastepu- jace parametry: gestosc 1,780 g/cm3, lepkosc 4,5 P, tik- 15 sotropia 1,52 P i wspólczynnik tworzenia czerepu 0,84 mm2/min. PLThe patent description was published: 03.01.1983 116181 Int. Cl.3 C04B 33/18 READING ROOM U * edu Patentyep - Creators of the invention: Marek Adam Bialobrzeski, Barbara Kaczmarek Authorized by the patent: Institute of Glass and Ceramics, Warsaw (Poland) The method of liquefying ceramic masses The invention relates to a method of liquefying ceramic masses in the production of porcelain, semi-porcelain and technical porcelain in the processes of wet processing. In the processes of liquefaction of ceramic masses, the properties of the water suspensions of clay minerals contained in them are used. These suspensions, under the influence of certain electrolytes, change their consistency into more formable products. This state, known as mass flow, is characterized by maximum density with the lowest viscosity achieved. So far, electrolytes such as sodium carbonate, polysilicate, polyacrylate or sodium polymethacrylate, generally in the form of mixtures, are known and used. to obtain the degree of flowability of the ceramic masses, it is in the range of 0.25-0.60% by weight, based on the dry mass. And so, for the release of a half-porcelain mass with a density of 1.78, the minimum amount of sodium silicate is 0.375%, and the liquefied mass has a viscosity of 1.4 P, thixotropy of 1.6 P and a body formation coefficient of 0.76 mm2 / min., The minimum amount of polyacrylate of sodium is 0.150%, and the liquefied mass has a viscosity of 1.8 P, a thixotropy of 2.6 P and a body formation coefficient of 1.19 mm 2 / min. For a porcelain mass with a density of 1.78, the minimum amount of sodium polysilicate is 0.425% a the liquefied mass has a viscosity of 3.3 P, a thixotropy of 4.0 P and a body formation coefficient of 0.92 mm 2 / min, the minimum amount of sodium polyacrylate is 0.225%, and the liquefied mass is viscosity 1.9 P, thixotropy 1.5 P and body formation coefficient 0.81 mm2 / min. The aim of the invention was to develop a method of liquefying ceramic masses, which would allow to reduce the amount of electrolyte and, at the same time, the electrolyte used would be suitable for the liquidation of a wider range of raw materials containing difficult to clay components of the masses. It was found that if the water slurry of ceramic mass, - containing in its composition the basic raw materials such as quartz, feldspar, kaolin and other modifying additives, will be introduced as a liquidizer (deflocculant) sodium salt of poly ( r-phenyl -) - l-ethylenesuccinic, a significant improvement in the technological parameters of the mass is obtained, such as: density, viscosity, thixotropy, and the ability to give back water during casting. The method of the invention is based on the fact that sodium salt of poly (r-phenyl) -1-ethylenesuccinic acid in the amount of 0.005 is added to the slip containing basic raw materials and mixing water with a density of 1.7-1.85 g / cm3 - -0.5% by weight on a dry weight basis, or preferably compositions of sodium salt of poly - (r-phenyl) -1-ethylenesuccinic acid with other known electrolytes are added. Minimum amounts of sodium salt of poly (r-phenyl) acid -) - l-ethylene succinic material needed to liquefy the masses are 2-3 times lower than the amount of previously known electrolytes. The masses floated in the method according to the invention are characterized by good theological and founding properties. The masses liquefied according to the invention are characterized by higher strength parameters in the air-dry state and reduced corrosion of gypsum molds. temperatures above 260 ° C, because the polyelectrolyte, according to the invention, decomposes at a temperature of about 260 ° C. The method according to the invention is illustrated by the following examples: Example I. A raw material set of porcelain mass was prepared with the following weight composition: quartz - 15.5%, rock FM59 - Sweden - 22.5%, kaolin Andrzej - Zary - - 10.0%, Standard kaolin - WB - 30.0%, Oka - GDR kaolin - 12.0%, Sedlec kaolin - CSR - 10.0% and a biscuit scrap was added in the amount of 10% by weight. Water was then added to the mass obtained in a 1: 1 ratio, and the obtained suspension was ground in a ball mill, filtered and dried. The dried mass was taken up in water to a density of 1.697 g / cm 3 and the sodium salt of poly (r-phenyl) -1-ethylene-succinic acid was added in an amount of 0.1% by dry mass and mixed. The porcelain mass thus produced had the following parameters: density 1.697 g / cm 3, viscosity 3 OP, thixotropy 3 OP and a body formation factor 0.88 mm 2 / min. Example II. A porcelain mass was prepared, as in example I, with the following composition by weight - raw materials: kaolin - 10%, kaolin - 7%, Boleslawiec clay - 22%, Boleslawiec BBiW clay - 16%, Boleslawiec JES clay - 8% , Jaroszów clay - 5%, Turoszów crude clay - 5%, Strzeblów feldspar - 28%, with a density of 1.780 g / cm3, and an aqueous solution of poly (phenyl) -1-ethylene succinic acid sodium salt was added, 1% on a dry weight basis. The mass thus produced had the following parameters: a density of 1.78 g / cm 3, a viscosity of 4.7 P, a thixotropy of 0.64 P and a body formation factor of 0.65 mm 2 / min. Example III. A semi-porcelain mass was prepared as in Example 2, with a density of 1.780 g / cm3, and an aqueous solution of the sodium salt of poly (r-phenyl) -1-ethylenesuccinic acid and sodium polysilicate in the ratio 1: 1 was added. The amount of 0.250% in relation to dry weight. The clay mass produced in this way had the following parameters: density 1.780 g / cm3, viscosity 4.5 P, tic-sotropy 1.52 P and body formation factor 0.84 mm2 / min. PL