Хімічний спосіб одержання кольорової емалевої фрити

Реферат: Хімічний спосіб одержання кольорової емалевої фрити включає прозору або заглушену білу емалеву фриту, а саме в корозійностійку ємність з концентрованим водним розчином забарвника і/або водної суспензії пігменту завантажують фриту, витримують, перемішуючи при кімнатній температурі протягом 60-90 хв., вивантажують суміш на поверхню дека із нержавіючої сталі, розрівнюють на поверхні шар суміші товщиною 0,5-1,0 мм, яку разом з деком висушують в сушильній шафі при температурі, що відповідає температурі розм'якшення емалевого скла, охолоджують стиснутим повітрям до руйнування шару; утворені після руйнування кольорові пластівці емалі подрібнюють, використовуючи кольоровий порошок для: емалювання пудровим способом чавунних, ювелірних і церковних виробів або змішуючи із зв'язуючим, електролітом, водою для емалювання господарчого металевого посуду, рекламних щитів, елементів оздоблення інтер'єру житлового будівництва, інкрустованої меблевої продукції. UA 81342 U (12) UA 81342 U UA 81342 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технології одержання кольорової емалевої фрити і може бути використана для збільшення палітри кольорів емалевого покриття господарчого посуду, ювелірних, побутових і церковних виробів, рекламних щитів, елементів оздоблення інтер'єру житлового будівництва і виробництва інкрустованої меблевої продукції. В існуючій технології одержання кольорових силікатних емалей виробництво кольорових емалевих фрит виконують шляхом введення в шихту (сировинну суміш) кольорових оксидів і/або шляхом додатку пігментів при помелі емалевої фрити (мокра грануляція готового емалевого розплаву, що виливають із печі для варки емалі). [В. Варгин, Е.А. Антонова и др. Технология эмалирования металлов. 2-ое изд. - М.:Стройиздат, 1965. - 316 с] Забарвлюючі оксиди вводять в шихту прозорих емалей тільки при виготовленні темнозабарвлених емалей, якими є темно-синя (2 % СоО), темно-коричнево-фіолетова (8-10 % Мn2О3) і чорна (суміш забарвників). Глухі білі емалі забарвлюють додатком в шихту різних забарвлюючих оксидів (СоО, CoO+CuO, CuO+Cr2O3) переважно в світло-синій, голубий і зелений колір. Дуже заглушені емалі, наприклад титанові, використовують для одержання "пастельних" тонів. Краще одержують жовті кольори (0,2 % Сr2О3 або 2 % NiO), а також рожево-фіолетових (1,5 % Мn2О3). Для забарвлення шляхом додатку пігментів при помелу також використовують прозорі заглушені емалі. Так як пігменти, так і глушники, зазвичай, мало розчиняються при випалі емалевого покриття і володіють показником заломлення, часто навіть перевищуючого показник заломлення глушників, використання заглушених фрит є непотрібним і лише послаблює яскравість забарвлення пігментів. Для цегляно-червоного (Fe2O3), а також червоного і зеленого (Сr2О3) пігментів не використовують заглушених фрит. Для отримання світлозабарвлених емалей, особливо синіх і голубих, використовують фрити, заглушені фтористими глушниками, і зменшують кількість пігменту, як додатку при помелі. Слід відмітити, що введення до фрити покровної емалі певної кількості забарвника або пігменту, зв'язуючого (глини), електроліту (бури, поташу) впливає на яскравість забарвлення емалевого покриття, адже кожна частинка забарвника або пігменту при помелі вкривається тонким шаром глини з електролітом і при випалі порошку емалевої фрити з пігментом його забарвлення не буде в значній мірі реалізовано в яскравості забарвлення емалевого покриття. Крім цього багаторазове використання шарового млину для помелу емалевої фрити з додатком чергового пігменту потребує дуже кропіткої роботи по відмиванню внутрішньої поверхні млина, і особливо шарів, тому що кожний пігмент має своє специфічне забарвлення. Для цього потрібно багато часу і великої витрати води. Таким чином, існуюча проблема отримання бажаних кольорових емалей за рахунок введення в емалеву шихту забарвників і в емалеву фриту пігментів або забарвників підсилена гостротою пошуку потрібних кольорів емалевих фрит, яка потребує багаторазового складання чисельних недешевих шихт різного сировинного складу, варки емалі, обладнання для грануляції розплаву емалі при отриманні кольорових фрит, і, як наслідок, використання значної кількості газу для температури варки емалі в межах 1200-1350 °C на протязі 2-3 годин, що суттєво впливає на кошторис емалевої фрити і виробу з емалевим покриттям. Тому потрібен пошук малоенергоємних, малотрудозатратних і економічних способів одержання кольорової емалевої фрити, який би в значній мірі обмежував існуючі проблеми. В основу корисної моделі поставлено задачу по удосконаленню способу одержання кольорової емалевої фрити. Поставлена задача вирішується тим, що в корозійностійку ємність з концентрованим водним розчином забарвника і/або водної суспензії пігменту завантажують фриту, витримують, перемішуючи при кімнатній температурі протягом 60-90 хв., вивантажують суміш на поверхню дека із нержавіючої сталі, розрівнюючи на поверхні шар суміші товщиною 0,5-1,0 мм, яку разом з деком висушують в сушильній шафі при температурі, що відповідає температурі розм'якшення емалевого скла, охолоджують стиснутим повітрям до руйнування шару; утворені після руйнування кольорові пластівці емалі подрібнюють, використовуючи кольоровий порошок для: 1) емалювання пудровим способом чавунних, ювелірних і церковних виробів або 2) змішуючи із зв'язуючим, електролітом, водою для емалювання господарчого металевого посуду, рекламних щитів, елементів оздоблення інтер'єру житлового будівництва, інкрустованої мебельної продукції. Співвідношення суміші фрити, концентрованого водного розчину забарвника і/або водної суспензії пігменту встановлюється експериментально. Технологія виконання хімічного способу одержання кольорової емалевої фрити здійснюється таким чином. В корозійностійку ємність заливають 2 %-й водний розчин СоО в 1 UA 81342 U 5 10 15 20 25 кількості 20 мг і/або наприклад 3 %-у водну суспензію бірюзового пігменту (64 мас. % Сr2О3 + 36 мас. % СоО) в кількості 30 мас. ч. на 1000 мас. ч. фрити, завантажують фриту, заливають 400 мас. ч. води. Витримують суміш в ємності, перемішуючи при кімнатній температурі на протязі 60-90 хв., вивантажують суміш на поверхню дека із нержавіючої сталі, розрівнюють на поверхні шар суміші товщиною 0,5-1,0 мм, яку разом з деком висушують в сушильній шафі при температурі, що відповідає температурі розм'якшення емалевого скла, наприклад 450 °C. Після витримки в шафі при заданій температурі суміш охолоджують стиснутим (0,05-0,1 МПа) повітрям до руйнування шару. Утворені після руйнування кольорові пластівці емалі подрібнюють, використовуючи кольоровий порошок для нанесення пудровим способом на чавунні, ювелірні і церковні вироби або змішуючи його (із розрахунку на 100 мас .ч. фрити) з 3 мас. ч. глини, 0,1 мас. ч. бури і 40 мас. ч. води одержують емалевий шлікер для емалювання господарчого металевого посуду, рекламних щитів, елементів оздоблення інтер'єру житлового будівництва, інкрустованої меблевої продукції. Головним здобутком запропонованого способу одержання кольорової емалевої фрити є використання недешевої емалевої фрити лише одного хімічного складу з відкриваючою можливістю введення в неї забарвників і/або пігментів різного хімічного складу для одержання емалевої фрити відповідного кольору. Цей спосіб має можливості використання і бути впровадженим для підвищення яскравості покриття при емалюванні різнокольорових чавунних виробів ширпотребу, адже для їх захисту використовується пудровий спосіб нанесення (напудрювання) порошку помеленої сухої фрити (в нашому випадку кольорових пластівців) на розігрітий до червоного кольору виріб із чавуну, поверхня якого вкрита ґрунтовою емаллю. Таким чином, вказані можливості і здобутки запропонованого способу відкривають шлях його впровадження в промисловість емалювання і відповідають критерію "Промислова придатність". ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 1. Хімічний спосіб одержання кольорової емалевої фрити, що включає прозору або заглушену білу емалеву фриту, який відрізняється тим, що в корозійностійку ємність з концентрованим водним розчином забарвника і/або водної суспензії пігменту завантажують фриту, витримують, перемішуючи при кімнатній температурі протягом 60-90 хв., вивантажують суміш на поверхню дека із нержавіючої сталі, розрівнюють на поверхні шар суміші товщиною 0,5-1,0 мм, яку разом з деком висушують в сушильній шафі при температурі, що відповідає температурі розм'якшення емалевого скла, охолоджують стиснутим повітрям до руйнування шару; утворені після руйнування кольорові пластівці емалі подрібнюють, використовуючи кольоровий порошок для: 1) емалювання пудровим способом чавунних, ювелірних і церковних виробів або 2) змішуючи із зв'язуючим, електролітом, водою для емалювання господарчого металевого посуду, рекламних щитів, елементів оздоблення інтер'єру житлового будівництва, інкрустованої меблевої продукції. 2. Хімічний спосіб одержання кольорової емалевої фрити за п. 1, який відрізняється тим, що співвідношення суміші фрити, концентрованого водного розчину забарвника і/або водної суспензії пігменту встановлюється експериментально. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2