PL48024B1 - - Google Patents

Description

Opis wydano drukiem dnia 24 lutego 196* r. £ *< C05o 5/OJb BIBLIOTEKA Urzedu Patentowego] POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 48024 KI.KI. 80 b, 23/03 internat. C 04 fc Zaklady Fajansu „Wroclau/'*) Wroclaw, Polska Sposób wytwarzania szkliwa ceramicznego bialego, kryjacego Patent trwa od dnia 16 lutego 1963 r.Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania szkliwa ceramicznego bialego, kryjacego przy zastosowani/u jako zmetniaczy tlenku cynku i krzemianu cyrkonu.Dotychczas powszechnie uzywa sie przy pro¬ dukcji szkliw bialych kryjacych dwutlenku cyny (Sn02) wprowadzajac go do zestawów szkliw w ilosci kiiLku procent. Dwutlenek cyny jes*t stoso¬ wany zarówno od szkliw niskotopliwych jak i do wyzej topliwych w tym takze do szkliw fa¬ jansowych i porsanitowych (porcelitowych). Zna¬ ny zestaw szkliwa fajansowego zmetnionego dwutlenkiem cyny wyrazony wzorem Segera posiada nastepujaca charakterystyke: *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Stanislaw Daniluk, iinz. Maria Malkiewicz, dr Zbigniew Swiecki, Ireneusz Górski i inz. Jerzy Plewczynski. 0,5K20 3,8 Si02 0,1BaO 0,3 Sn02 0,3 A1203 0,1 ZnO 0,3 CaO Sposób wytwarzania szkliw cynowych polega na wprowadzeniu dwutlenku cyny do zestawów szkliw bezposrednio z innymi skladnikami lub na uprzednim jego stopieniu z innymi skladni¬ kami i wprowadzeniu w postaci fryty do urza¬ dzen mielacych. W obu przypadkach przemial szkliwa konczy sie, gdy pozostalosc na sicie 10.000 oczek/cm2 wyniesie 0,1 proc. Sporzadzonym w ten sposób szkliwem surowym powieka sie pólfabrykaty ceramiczne powszechnie znanymi metodami, to jest przez zanurzenie, polewanie Hub naitrysk a nastepnie wypala w temperatu¬ rach odpowiednich dla danego typu wyrobów.Glówna wada opisanego sposobu jest wysokikoszt dwutlenku cyny* Na rynku swiatowym po¬ glebia sie deficyt tego surowca w zwiazku z czyim stale wztasta jego cena.Dotychczas' jednak w praktyce nie powiodly sie próby zastapienia dwutlenku cyny innymi siYietniaczami.Przeszkoda do wprowadzenia jako zmetniacza szkliw porcelanowych tlenku cynku byl zbyt maly polysk szkliwa i zbyt krótki interwal miekniecia.Zastosowanie krzemianu cyrkonu jako zmet¬ niacza do ,szkliw ceramicznych bylo juz w li¬ teraturze wzmiankowane. Wzmianki te do¬ tycza jedynie zmetnianie krzemianem cyrkonu uprzednio zmielonym ponizej 10 mikronów, przy czym [podkreslono wielka trudnosc zmie¬ lenia krzemianu cyrkonu do tego uziarnienda ze wzgledu na lego wysoka twardosc. W prak¬ tyce bowiem koszt mielenia bylby równy kosztom stosowania tradycyjnych zmetniamy.Równiez wada byla koniecznosc oczyszczania chemicznego rnieliwa krzemianu cyrkonu od zanieczyiszczen mechanicznych wprowadzonych przez urzadzenia mielace. Usuwanie tych za¬ nieczyszczen poprzez trawienie kwasami nie¬ organicznymi byloby nie tylko kosztowne, a- le równiez bardzo szkodliwe dla zdrowia ob¬ slugi.Wszystkich przedstawionych niedogodnosci nie ma sposób wytwarzania szkliwa ceramicznego bialego, kryjacego wedlug wynalazku. Sposób tei;, umozliwiajac zupelne wyeliminowanie z zestawu szkliwa dwutlenku cyny, polega na wprowadzeniu tlenku cynku oraz krzemianu cyrkonu zmielonego wstepnie znacznie grubiej niz podawano w literaturze. W sposobie u- wzgledniono, ze w czasie wypalania krzemian cyrkonu rozpuszcza sie w stopie szklistym, a po ostygnieciu zapewnia tlenkowi cynku nieroz- puszczalnosc w szkle oraz dziala sam zmetnia- jaco przez czesciowa wlasna krystalizacje.Powyzszy skutek uzyskano dzieki odpowied¬ niemu dobraniu zawartosci tlenku cynku i krze¬ mianu cyrkonu oraz innych skladników szkliwa w oparciu o fizykochemiczne podstawy równo¬ wag fazowych.Zgodnie z wynalazkiem krzemian cyrkonu z dodatkiem kaolinu jest wstepnie rozdrabniany na urzadzeniach mielacych do granulacji ponizej 60 mikronów ale powyzej 10 mikronów i w tej postaci razem z innymi surowcami zostaje zasy¬ pywany do mlynów kulowych. Ilosc krzemia¬ nu cyrkonu w zestawie szkliwa moze wynosic maksymalnie do 30%, ilosc tlenku cynku 6 — 16% ,a fluorku wapnia ponizej 5% w stosunku do pozostalych skladników zestawu.Zestaw surowców do szkliwa w najkorzyst¬ niejszym ukladzie procentowym przedstawia sie nastepujaco: Skalen Recice 54,0% Biel cynkowa 8,0% Kaolin surowy 6,0% Kaolin prazony 4,0% Piasek kwarcowy 4,0% Weglan baru 4,0% Krzemian cyrkonu (mieszanka) 16,0% Fluorek wapnia 4,0% 100,0% W skladzie zestawu znajduje sie ponadto 0,015% siarczanu kobaltu i 6% kwarcu z kul mlyna.Zamiast fluorku wapnia w sklad mieszanki mozna wprowadzic weglan wapnia lub dolomit w tym samym procencie.Sklad mieszanki krzemianu cyrkonu obejmuje: Krzemian cyrkonu 81,0% Kaolin surowy 12,0% Piasek kwarcowy z kul 7,0% Charakterystyka skladu zestawu szkliwa przy uzyciu wzoru Segera: 0.29 K20 0,41 SiOa 0,41 ZnO 0,29 Zr02 0,57 A1203 0,09 BaO 0,21 CaO Stosunek ciezaru surowców do ciezaru miela¬ cych kamieni i wody wynosi jak 1:1:1. Zasy¬ pane surowce wedlug podanego uprzednio ukla¬ du procentowego sa mielone w mlynach kulo¬ wych az do momentu uzyskania nastepujacych parametrów: pozostalosc na sicie 0,06 mm ponizej 0,3% ciezar wlasciwy w granicach 1,470 1,600 g/cm* wiskoza 1,2 — 1,3°E.Po uzyskaniu wymienionych parametrów pierwsza warstwa szkliwa zostaje naniesiona na wyroby ceramiczne poprzez zanurzenie, a na¬ stepnie druga warstwa zostaje nalozona metoda natryskowa. Oszkliwione w len sposób pólfabry¬ katy ceramiczne wypala sie w temperaturach wymaganych dla danego typu wyrobów.Uzyskany zestaw szkliwa ceramicznego wy¬ tworzonego sposobem wedlug wynalazku cha¬ rakteryzuje sie szerokim interwalem temperatur - 2 -miekniecia wynoszacym okolo 150°C, co w wa¬ runkach przemyslowych posiada istotne znacze¬ nie, a takze duza zdolnoscia krycia wynikajaca z wytwarzania sie w szkliwie dirofrnodyspersyj- nej fazy zmetniajacej. Ponadto szkliwo to od¬ znacza sie wysoka odpornoscia na dzialanie srodków chemicznych.Szkliwo wytwarzane siposobem wedlug wyna¬ lazku moze znalezc zastosowanie do pokrywania wszystkich wyrobów ceramicznych wypalanych w temperaturze 1200 — 1300°C, a przy niewielkiej zmianie skladu równiez w temperaturach wyz¬ szych.W przypadku zwiekszenia w skladzie zestawu zawartosci krzemionki szkliwo moze byc uzywa¬ ne do pokrywania wyrobów porcelanowych, przy czym temperatura wypalania wynosi 1380 — 1410°C. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania szkliwa ceramicznego bialego, kryjacego, znajdujacy zastosowanie do zestawów surowych szkliw fajansowych, porce¬ litowych, ponsanitowych wyipalanych w tempe¬ raturze 1200 — 1300°C oraz do zestawów suro¬ wych szkliw porcelanowych wypalanych w tem¬ peraturze 1380 — 1410°C znamienny tym, ze w skladzie mieszanki szkliwa jako zmetniacze sto¬ suje sie krzemian cyrkonu o granulacji powyzej 10 i ponizej 60 mikronów w ilosciach do 30% oraz tlenek cynku w ilosciach 6 —16% przy o- becnosci weglanu wapnia, dolomitu lub fluorku wapnia ponizej 5% w stosaniku do pozostalych skladników zestawu szkliwa. Zaklady Fajansu „Wr o c l a w" Zastepca: mgr Janusz Slowik rzecznik patentowy 2564. RSW „Prasa", Kielce. Nakl. 500 egz. PL