RU2268907C1 - Dyestuff for production of refractory paint - Google Patents
Dyestuff for production of refractory paint Download PDFInfo
- Publication number
- RU2268907C1 RU2268907C1 RU2005101363/04A RU2005101363A RU2268907C1 RU 2268907 C1 RU2268907 C1 RU 2268907C1 RU 2005101363/04 A RU2005101363/04 A RU 2005101363/04A RU 2005101363 A RU2005101363 A RU 2005101363A RU 2268907 C1 RU2268907 C1 RU 2268907C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paint
- marking
- products
- temperature
- dyestuff
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии изготовления огнеупорных изделий (формованных и неформованных) с температурой обжига до 1550°С и может использоваться для маркировки заготовок из таких изделий как до термообработки, так и после нее.The invention relates to the manufacturing technology of refractory products (molded and unformed) with a firing temperature of up to 1550 ° C and can be used for marking blanks from such products both before and after heat treatment.
Известен состав керамической краски, содержащей оксид железа - 45,4%, оксид хрома - 43,2%, оксид кобальта - 11,4% (П.П.Будников, А.С.Бережной, И.А.Булавин и др. Технология керамики и огнеупоров. М., 1962 г, с.525-526), - аналог.The known composition of ceramic paint containing iron oxide is 45.4%, chromium oxide is 43.2%, cobalt oxide is 11.4% (P.P. Budnikov, A.S. Berezhnoy, I.A. Bulavin, etc. Technology of ceramics and refractories. M., 1962, p. 525-526), - analogue.
Недостатком этой краски является диссоциация СоО при высокой температуре обжига (1410°С) на закись кобальта и кислород, который нарушает целостность краски (вспучивает краску), и, кроме того, при высоких температурах в данной краске образуются легкоплавкие соединения, и она растекается по поверхности изделия.The disadvantage of this paint is the dissociation of CoO at a high firing temperature (1410 ° C) for cobalt oxide and oxygen, which violates the integrity of the paint (swells the paint), and in addition, at high temperatures, fusible compounds form in the paint and it spreads over the surface products.
Также известен состав огнеупорной краски, включающий АБФС (алюмоборофосфатное связующее), двуокись кремния, каолин, неорганический пигмент и воду (авторское свидетельство СССР №706428, VRB C 09 B 1/00, 1978 г.) - аналог.The composition of the refractory paint is also known, including ABFS (aluminoborophosphate binder), silicon dioxide, kaolin, inorganic pigment and water (USSR author's certificate No. 706428, VRB C 09 B 1/00, 1978) - analogue.
К недостаткам данного состава относится то, что он имеет ограниченную область применения и пригоден лишь для нанесения на изделия, имеющие шероховатую поверхность со значительной пористостью, например на асбоцементные изделия, и, кроме того, состав после его нанесения на поверхность долго сохнет и образует неводостойкие покрытия из-за пониженной температуры термообработки.The disadvantages of this composition include the fact that it has a limited scope and is suitable only for application to products having a rough surface with significant porosity, such as asbestos cement products, and, in addition, the composition dries for a long time and forms non-waterproof coatings after its application to the surface due to the low heat treatment temperature.
Известен состав огнеупорной краски для нанесения на металлические и неметаллические изделия, включающий двуокись титана, оксид магния, двуокись кремния, гидроксид алюминия, углекислый кальций и алюмоборофосфатное связующее при следующем соотношении компонентов: двуокись титана 9,0-31,4, оксид магния - 0,4-2,3, двуокись кремния 1,6-4,8, гидроксид алюминия 0,1-1,0, углекислый кальций 0,3-3,1 и алюмоборофосфатное связующее - остальное (МКИ6: патент РФ №2098441, C 09 D 1/00, C 09 D 5/18, БИ №34 за 1997 г.) - прототип.A known composition of refractory paint for applying to metallic and nonmetallic products, including titanium dioxide, magnesium oxide, silicon dioxide, aluminum hydroxide, calcium carbonate and aluminoborophosphate binder in the following ratio of components: titanium dioxide 9.0-31.4, magnesium oxide - 0, 4-2.3, silicon dioxide 1.6-4.8, aluminum hydroxide 0.1-1.0, calcium carbonate 0.3-3.1 and aluminoborophosphate binder - the rest (MKI6: RF patent No. 2098441, C 09 D 1/00, C 09 D 5/18, BI No. 34 for 1997) - prototype.
Недостатком данного состава является низкая огнеупорность и невозможность использования его для изделий, работающих в условиях термоциклирования.The disadvantage of this composition is the low refractoriness and the inability to use it for products operating in thermal cycling.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является создание красящего состава огнеупорной краски, в частности для маркировки изделий, в том числе работающих в условиях высоких температур, с возможностью сохранения ее на изделиях в условиях эксплуатации до температуры 1550°С, а также при термоциклировании изделий с маркировкой. Для достижения указанного технического результата красящий состав для получения огнеупорной краски, включающий оксид хрома и двуокись титана, дополнительно содержит алюминат кобальта при следующем соотношении компонентов, мас.%: двуокись титана - 30-75, оксид хрома - 5-50 и алюминат кобальта - 5-40.The technical result, to which the claimed invention is directed, is to create a coloring composition of refractory paint, in particular for marking products, including those working at high temperatures, with the possibility of storing it on products under operating conditions up to a temperature of 1550 ° C, as well as at thermal cycling of products with marking. To achieve the technical result, the coloring composition to obtain a refractory paint, including chromium oxide and titanium dioxide, additionally contains cobalt aluminate in the following ratio of components, wt.%: Titanium dioxide - 30-75, chromium oxide - 5-50 and cobalt aluminate - 5 -40.
Для приготовления красящего состава применяются следующие исходные материалы: титан двуокись пигментная белая марки РО-2, ГОСТ 9808-84, окись хрома техническая (стойкая к силикатным расплавам), ГОСТ 2912-79, кобальт синий синтезированный до алюмината кобальта, а для обеспечения нанесения красящего состава на изделие она должна быть соединена со связующим, причем в качестве связующего может быть использована, например, вода или спирт и, следовательно, маркировочный состав краски может представлять собой, например, водный раствор или спиртовой раствор указанных компонентов определенной консистенции, которая зависит от вида материала, на который наносится краска, и от самого изделия (изделия могут быть свежесформованными, высушенными, обоженными, с мелкозернистой или крупнозернистой структурой, пористыми или беспористыми), от температуры последующего обжига и других условий, в которых будет осуществляться работа изделия с маркировкой, нанесенной заявляемой краской.The following starting materials are used to prepare the coloring composition: titanium white pigment dioxide, grade RO-2, GOST 9808-84, technical chromium oxide (resistant to silicate melts), GOST 2912-79, blue cobalt synthesized to cobalt aluminate, and to ensure application of the coloring composition on the product, it must be connected with a binder, moreover, for example, water or alcohol can be used as a binder and, therefore, the marking composition of the paint can be, for example, an aqueous solution or alcohol the target of these components of a certain consistency, which depends on the type of material on which the paint is applied, and on the product itself (products can be freshly formed, dried, calcined, with a fine-grained or coarse-grained structure, porous or non-porous), the temperature of the subsequent firing and other conditions, in which the product will be operated with markings affixed by the claimed paint.
Оптимальный результат будет достигаться в случае, когда краска (заявляемый состав со связующим) имеет консистенцию сливок или сметаны, т.е. консистенция краски должна обеспечивать маркировку изделий с помощью кисточек №1-5, причем выбор номера кисточки зависит от желаемой толщины маркировки и от состояния поверхности изделия. Маркировка должна иметь четкие границы, а состав краски не должен проникать глубоко в изделие, что особенно важно для изделий с тонкими стенками, например плавильных тиглей.The optimal result will be achieved when the paint (the inventive composition with a binder) has the consistency of cream or sour cream, i.e. the consistency of the paint should allow marking of products with brushes No. 1-5, and the choice of number of brushes depends on the desired thickness of the marking and on the state of the surface of the product. The marking should have clear boundaries, and the composition of the paint should not penetrate deep into the product, which is especially important for products with thin walls, such as melting crucibles.
Поскольку все исходные материалы мелкодисперсные, т.е. с размером частиц менее 10 мкм, их не измельчают, а проводят сухое смешение в фарфоровых или других видов мельницах в произвольной последовательности компонентов, а затем полученную смесь соединяют со связующим, например с водой.Since all the starting materials are finely divided, i.e. with a particle size of less than 10 microns, they are not crushed, but dry mixed in porcelain or other types of mills in an arbitrary sequence of components, and then the resulting mixture is combined with a binder, for example with water.
Заявителем были проведены теоретические и экспериментальные исследования заявляемого состава краски, в результате которых было установлено, что повышение количества отдельно двуокиси титана и отдельно алюмината кобальта по сравнению с предложенным составом ведет к повышению спекаемости слоя краски и ее проникновению в изделие, а соответственно при уменьшении количества двуокиси титана или алюмината кобальта снижается адгезия краски с изделием.The applicant carried out theoretical and experimental studies of the inventive paint composition, as a result of which it was found that an increase in the amount of titanium dioxide and cobalt aluminate separately compared with the proposed composition leads to an increase in the sintering of the paint layer and its penetration into the product, and, accordingly, with a decrease in the amount of dioxide titanium or cobalt aluminate decreases the adhesion of the paint to the product.
Оксид хрома вводят в состав краски для увеличения прочности окрашенного слоя, увеличения интенсивности окраски, а также улучшения вязкости краски. Причем повышение содержания оксида хрома в составе краски приводит к ее испаряемости из маркировки и появлению на изделии налета или появлению «ауры» около маркировки, связанных с реакцией краски с поверхностью изделия, а снижение количества окиси хрома вызывает уменьшение интенсивности окраски маркировки и уменьшает ее прочность на изделии.Chromium oxide is introduced into the paint composition to increase the strength of the painted layer, increase the color intensity, and also improve the viscosity of the paint. Moreover, an increase in the content of chromium oxide in the paint composition leads to its evaporation from the marking and the appearance of plaque on the product or the appearance of an “aura” near the marking associated with the reaction of the paint with the surface of the product, and a decrease in the amount of chromium oxide causes a decrease in the color of the marking and decreases its strength product.
Кроме того, заявителем было установлено, что качество маркировки по четкости и яркости выше, если наносить ее на обоженные изделия, например на огнеупорные короба для высокотемпературного обжига керамики в туннельной печи.In addition, the applicant found that the quality of marking in terms of clarity and brightness is higher if applied to burnt products, such as refractory boxes for high-temperature firing of ceramics in a tunnel kiln.
Необходимо учитывать, что наличие часто встречающегося дефекта-металлизации, резко снижающего качество маркировки, зависит от окислительно-восстановительных условий обжига. Оптимальные результаты при использовании заявляемой краски были получены в интервале температур от 1000°С до 1550°С. При температуре обжига менее 1000°С происходит стирание краски с изделия, а при температуре более 1550°С - ухудшение качества маркировки (нечеткость контура).It should be borne in mind that the presence of a frequently encountered defect-metallization, which sharply reduces the quality of marking, depends on the redox conditions of firing. Optimum results when using the inventive paint were obtained in the temperature range from 1000 ° C to 1550 ° C. At a firing temperature of less than 1000 ° C, the paint is erased from the product, and at a temperature of more than 1550 ° C, marking quality deterioration (contour blurriness).
Ниже приведены примеры конкретного использования заявляемой краски для различных изделий.The following are examples of specific uses of the inventive paint for various products.
Пример 1. Необходимо промаркировать сырые заготовки изделий с мелкозернистой, гладкой поверхностью, например изделия из мелкозернистого электрокорунда.Example 1. It is necessary to mark raw workpieces of products with a fine-grained, smooth surface, for example, products from fine-grained alumina.
Готовят смесь ингредиентов краски в следующем соотношении, мас.%: TiO2 - 30,0, Cr2O3 - 30,0, CoAl2O4 - 40,0. После сухого перемешивания в смесь добавляют воду в количестве 56% сверх 100, готовая к применению краска имеет консистенцию густой сметаны. Такую краску наносят на заготовки кисточкой №1-3 с последующей термообработкой до температуры 1550°С. Цвет маркировки сиреневый с зеленью. Яркость и четкость маркировки хорошая и сохраняется при многократном термоциклировании (более 200 циклов при указанной температуре).A mixture of paint ingredients is prepared in the following ratio, wt.%: TiO 2 - 30.0, Cr 2 O 3 - 30.0, CoAl 2 O 4 - 40.0. After dry mixing, water is added to the mixture in an amount of 56% in excess of 100, the ready-to-use paint has the consistency of thick sour cream. This paint is applied to the workpieces with a brush No. 1-3, followed by heat treatment to a temperature of 1550 ° C. Labeling color lilac with green. The brightness and clarity of the marking is good and is maintained during repeated thermal cycling (more than 200 cycles at the indicated temperature).
Пример 2.Example 2
Необходимо промаркировать сырые заготовки изделий с среднезернистой и крупнозернистой пористой поверхностью, например огнеупорные тигли из муллитокорунда или плавленного периклаза для плавки металлов.It is necessary to mark raw workpieces of products with a medium-grained and coarse-grained porous surface, for example, refractory crucibles from mullite corundum or fused periclase for melting metals.
Готовят смесь ингредиентов краски в следующем соотношении, мас.%: TiO2 - 50,0, Cr2O3 - 35,0, CoAl2O4 - 15,0. После перемешивания добавляют 66% воды сверх 100, краска имеет консистенцию жидкой сметаны. Такую краску наносят кисточкой №3-4, после чего изделия обжигают до температуры 1550°С. Цвет маркировки - розовато-сиреневый с синим оттенком. Яркость и четкость маркировки удовлетворительная и сохраняется при многократном термоциклировании (более 200 циклов при указанной температуре).A mixture of paint ingredients is prepared in the following ratio, wt.%: TiO 2 - 50.0, Cr 2 O 3 - 35.0, CoAl 2 O 4 - 15.0. After mixing, add 66% of water in excess of 100, the paint has the consistency of liquid sour cream. Such paint is applied with a brush No. 3-4, after which the products are fired to a temperature of 1550 ° C. Marking color - pinkish-lilac with a blue tint. The brightness and clarity of the marking is satisfactory and is maintained during repeated thermal cycling (more than 200 cycles at the indicated temperature).
Пример 3.Example 3
Необходимо нанести краску на огнеупорные, обожженные изделия с шероховатой поверхностью, например муллитокорундовые стаканы для обжига керамических стержней.It is necessary to apply paint to refractory, fired products with a rough surface, for example mullite-corundum glasses for firing ceramic rods.
Готовят смесь ингредиентов краски в следующем соотношении, мас.%: TiO2 - 75,0, Cr2O3 - 10,0, CoAl2O4 - 15,0. После сухого перемешивания добавляют 80% воды сверх 100, краска имеет консистенцию сливок (краска капает с конца кисточки). Такую краску наносят кисточкой №2-4. Нанесенная краска закрепляется на изделии в последующем обжиге до температуры 1380°С. Цвет маркировки - сиренево-зеленый с коричневатым оттенком. Яркость и четкость маркировки удовлетворительная и сохраняется при многократном термоциклировании (более 300 циклов при указанной температуре).A mixture of paint ingredients is prepared in the following ratio, wt.%: TiO 2 - 75.0, Cr 2 O 3 - 10.0, CoAl 2 O 4 - 15.0. After dry mixing, add 80% of water in excess of 100, the paint has a cream consistency (paint drips from the end of the brush). Such paint is applied with a brush No. 2-4. The applied paint is fixed on the product in the subsequent firing to a temperature of 1380 ° C. Marking color - lilac green with a brownish tint. The brightness and clarity of the marking is satisfactory and is maintained during repeated thermal cycling (more than 300 cycles at the indicated temperature).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005101363/04A RU2268907C1 (en) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | Dyestuff for production of refractory paint |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005101363/04A RU2268907C1 (en) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | Dyestuff for production of refractory paint |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2268907C1 true RU2268907C1 (en) | 2006-01-27 |
Family
ID=36047882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005101363/04A RU2268907C1 (en) | 2005-01-21 | 2005-01-21 | Dyestuff for production of refractory paint |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2268907C1 (en) |
-
2005
- 2005-01-21 RU RU2005101363/04A patent/RU2268907C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101896563B (en) | Inks for digital printing on ceramic materials, a process for digital printing on ceramic materials using said inks, and ceramic materials obtained by means of said printing process | |
| KR101280931B1 (en) | Preparation method of vaobian pottery that three position color is different and vaobian pottery using the same and airtight container of locking method using the same | |
| CN107032832A (en) | A kind of Ceramic Tiles with color changeable effect and preparation method thereof | |
| KR20170089645A (en) | Ceramics coating composition and manufacturing method of painted ceramics using the same | |
| Ianoş et al. | Solution combustion synthesis: a straightforward route for the preparation of chromium-doped lanthanum aluminate, LaAl1-xCrxO3, pink red pigments | |
| CN106277792B (en) | A kind of emerald blueness glaze and its method for cooking | |
| JPH07300359A (en) | Glaze plate and production thereof | |
| RU2268907C1 (en) | Dyestuff for production of refractory paint | |
| US6271157B1 (en) | Formulations based on water soluble compounds of titanium and chromium combined with antimony or tungsten or mixtures thereof suitable for coloring ceramic manufactured articles and relevant high temperature coloring process | |
| KR100940167B1 (en) | Compositions of Toceladon's Glaze using Excrement of Cattle | |
| CN110437646A (en) | Ceramic pigment | |
| Šulcová et al. | Thermal synthesis of the (Bi 2 O 3) 1–x (Er 2 O 3) x pigments | |
| US6099633A (en) | Composition based on tungsten and chromium aqueous solutions suitable for coloring ceramic manufactured articles and relevant high temperature coloring process | |
| KR101054253B1 (en) | Method for preparing a green-ceramic pigment for reduction fire using copper oxide and a green ceramic thereof | |
| KR20170075421A (en) | Glaze and ceramics using this and its manufacture method | |
| RU2320689C1 (en) | Staining composition for preparing refractory dye | |
| KR0155198B1 (en) | Blue-colored zirconia ceramics and its manufacturing method | |
| JPH07144971A (en) | Thermal spraying material | |
| RU2484056C1 (en) | Mixture for making glazed tiles | |
| KR101054329B1 (en) | Method for producing yellow pigment for porcelain, yellow pigment and yellow porcelain produced thereby | |
| KR102351932B1 (en) | Pigment composition for handpainting of underglaze and preparation method thereof | |
| KR101191886B1 (en) | Red engobe | |
| KR101420113B1 (en) | Sculpture clay composition used for manufacturing large-sized ceramic ware, method for manufacturing large-sized ceramic ware using the same, and large-sized ceramic ware manufactured thereby | |
| KR101238264B1 (en) | Tialite based gray pigments and preparation method thereof | |
| RU2440948C1 (en) | Mixture for making glased tiles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20170116 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190122 |