стекло для сортовой посуды
Классы МПК: | C03C3/087 содержащие оксид кальция, например обычное листовое или тарное стекло |
Автор(ы): | Булычева Ирина Александровна[RU], Крохин Вольт Павлович[RU], Титаренко Владимир Петрович[UA] |
Патентообладатель(и): | Белгородский технологический институт строительных материалов (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-10-06 публикация патента:
20.04.1997 |
Использование: для производства сортовой посуды. Сущность изобретения: стекло для сортовой посуды содержит в мас.%: оксид кальция 5,8-6,2, БФ СаО; оксид магния 2,0-3,8, БФ MgO; оксид натрия 13,5-15,1, БФ Na2O; оксид калия 1,5-2,5, БФ K2O; оксид алюминия 0,43-0,6, БФ Al2O3; оксид серы 0,4-0,4, БФ SO3; оксид молибдена 0,003-0,009, БФ MoO3, оксид кремния остальное, БФ SiO2. Общее светопропускание стекла 94-95,5%, интенсивность максимального светопропускания 88-89%. 2 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
1 Стекло для сортовой посуды, включающее SiO2, CaO, MgO, Na2O, K2O, Al2O3, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит MoO3 и SO3 при следующем содержании компонентов, мас. 3 СаО7 5,8 6,23 MgO7 2,0 3,83 Na2O7 13,5 15,13 К2О7 1,5 - 2,87 3 Al2O37 0,43 0,63 МоО37 0,003 0,0093 SO37 0,4 0,53 SiO27 ОстальноеОписание изобретения к патенту
Изобретение относится к стекольной промышленности, в частности, к изготовлению Na-Ca-Si, стекол для производства сортовой посуды, где в качестве обесцвечивателей используются токсичные и р.з.э. для обесцвечивания стекломассы. Известно стекло для выработки сортовой посуды, включающее мас. SiO2 69-72; Na2O 8-15, K2O 2-9, CaO 4-8-9, BaO 1-5, B2O3 0,5-1,0, Al2O3 0,5-2,5, As2O3 0,1-0,2 [1]Недостатком его является многокомпонентность, дороговизна сырьевых материалов, содержащих калий, бор, барий, а также содержание экологически вредного оксида мышьяка. Наиболее близким по достигаемому результату к предлагаемому является стекло, включающее мас. SiO2 70-76, CaO 4,9, MgO 0,52-3,0, Na2O 10-16, K2O 0,5-5,0, B2O3 0,5-3,0, BaO 0,5-5,0, Al2O3 0,5-2 [2]
Недостатком известного стекла является многокомпонентность, применение сложного состава обесцвечивателей, их дефицитность, применение летучего компонента селена, низкое интегральное светопропускание стекла. Целью изобретения является повышение интегрального и спектрального светопропускания, улучшение цветового оттенка изделий сортовой посуды при наличии в стекле красящих примесей оксидов железа. Поставленная цель достигается тем, что стекло для производства сортовой посуды, включающее SiO2, CaO, MgO, Na2O, K2O, Al2O3 дополнительно содержит MoO3 и SO3 при следующем соотношении компонентов, мас. SiO2 остальное
CaO 5,8-6,2
MgO 2,0-3,8
Na2O 13,5-15,1
K2O 1,5-2,5
Al2O3 0,43-0,6
SO3 0,4-0,5
MoO3 0,003-0,009. Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый химический состав стекла отличается от известного введением нового компонента в состав сортового стекла, а именно молибдата натрия. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Литературные данные о введении молибдата натрия в состав сортовых стекол отсутствуют. Введение молибдата натрия в состав сортовых стекол в количестве 0,005-0,015 мас. в сочетании с другими компонентами обеспечивает стеклам увеличение интегрального светопропускания и интенсивность спектрального светопропускания в интервале видимой части спектра. Следовательно, можно предположить, что молибдат натрия, придающий стеклам широкую полосу пропускания в видимой части спектра, способствует окислению иона Fe2+ в менее окрашивающий ион Fe3+ и компенсирует его действие. Таким образом, предлагаемый компонент проявляет себя как обесцвечиватель стекломассы по производству сортовой посуды и придает стеклу улучшенные свойства по показателю интегрального и спектрального светопропускания, а также улучшает цветовой оттенок стекол. Полученные результаты позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень". Для экспериментальной проверки заявляемого компонента для обесцвечивания стекломассы были подготовлены 5 смесей ингредиентов, 3 из которых показали оптимальные результаты. Конкретные составы стекол представлены в табл.1. Синтез стекол производили как из технических сырьевых материалов, так и материалов марки "ч.д.а", в частности молибдат натрия. Смеси получали традиционным смешиванием в фарфоровой ступке. Используемые добавки солей с целью равномерного распределения в шихте предварительно растворяли в воде. Для лучшего прохождения в шихте твердофазовых реакций использовали подогретую воду до температуры 40oC. Затем приготовленным раствором смачивали песок. Остальные сырьевые материалы добавляли поочередно к полученной смеси. Влажность шихты составляла 4% Готовую шихту, подвергнутую прессованию, в виде брикетов, загружали в предварительно пронумерованные корундовые тигли. Варка экспериментальных стекол осуществлялась в электрической печи с силитовыми нагревателями при температуре 144020oC, в окислительной среде. Скорость подъема температуры составляла 130-150oC/ч. Выработку стекла производили в металлические формы на металлическую подложку методом литья с последующим отжигом в муфельной печи периодического действия лабораторного типа при температуре 55010oC. Далее в лабораторных условиях также традиционным методом определяли важнейшие оптические свойства образцов:
интегральное светопропускание при помощи прибора ПОС-1;
спектральное светопропускание на приборе SPECORD-40;
координаты цветности на отражение и пропускание на приборе-спектроколориметр "Пульсар". Свойства стекол приведены в таблице (табл.2). Как следует из таблицы 2, цветовые оттенки образцов стекол остаются практически одинаковыми, за исключением составов 1,5. Отличительной особенностью составов 2,3,4 в сравнении с известным (прототип) и составами 1,5 является довольно высокие интегральные и спектральное светопропускания. Указанные преимущества предлагаемого состава оказались возможными за счет введения малой концентрации соли металла. С увеличением концентрации молибдата натрия в стеклах составов 1,5 наблюдается резкое уменьшение интегрального и спектрального светопропускания в видимой части спектра. Таким образом, использование заявляемого компонента позволит улучшить цветовой оттенок и товарный вид изделий.
Класс C03C3/087 содержащие оксид кальция, например обычное листовое или тарное стекло