керамическая легкоплавкая краска голубого цвета

Формула изобретения

КЕРАМИЧЕСКАЯ ЛЕГКОПЛАВКАЯ КРАСКА ГОЛУБОГО ЦВЕТА, включающая Pb₃O₄, SiO₂, B₂O₃, Al₂O₃ и CoO, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит TiO₂, ZrO₂, CaF₂, Na₂O и Li₂O при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Pb₃O₄ - 39,0 - 42,60

SiO₂ - 15,80 - 17,80

B₂O₃ - 9,00 - 10,00

Al₂O₃ - 14,00 - 16,00

TiO₂ - 2,10 - 3,50

ZrO₂ - 3,20 - 4,20

CoO - 4,50 - 5,50

CaF₂ - 1,40 - 2,00

Na₂O - 4,00 - 4,50

Li₂O - 0,30 - 0,50

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к составам легкоплавких керамических красок, используемых в производстве стеклянных изделий, и обеспечивает расширение цветовой гаммы декора в голубой области спектра.

Известна керамическая надглазурная краска, включающая следующие компоненты, мас. Pb₃O₄ 43,2-43,3; SiO₂ 20,3-21,2; B₂O₃ 7,19-7,20; ZnO 3,05-3,5; Al₂O₃ 6,75-6,80; CaO 0,08-0,09; TiO₂ 0,93-0,97; MgO 0,05-0,06; SnO₂ 15,7-15,9; CoO 0,2-0,3; Cr₂O₃ 0,85-0,86; Na₂O 0,6-0,61 [1]

Эта краска не обладает достаточной стойкостью в кислой среде, выдерживает действие 3%-ного раствора уксусной кислоты только в течение 3 ч, имеет невысокие насыщенность и чистоту цвета.

Наиболее близкой к изобретению является керамическая легкоплавкая краска голубого цвета для декорирования стекла, включающая следующие компоненты, мас. Pb₃O₄ 57,53; SiO₂ 9,60; B₂O₃ 16,20; Al₂O₃ 8,34; ZnO 7,93; CoO 0,4 [2]

Эта краска не обладает кислотостойкостью и выделяет значительные количества свинца в кислой среде.

Цель изобретения создание керамической легкоплавкой краски для декорирования тонкого стекла, выделяющей свинец в кислой среде в пределах нормы, имеющей температуру обжига 560-580^оС и обладающей стабильными колористическими характеристиками и высокими насыщенностью и чистотой цвета.

Это достигается тем, что керамическая легкоплавкая краска голубого цвета содержит в следующих соотношениях, мас. Pb₃O₄ 39,00-42,60; SiO₂15,80-17,80; B₂O₃ 9,00-10,00; Al₂O₃ 14,00-16,00; TiO₂ 2,10-3,50; ZrO₂3,20-4,20; CoO 4,50-5,50; CaF₂ 1,40-2,00; Na₂O 4,00-4,50; Li₂O 0,3-0,5.

Введение в состав краски относительно больших количеств оксидов циркония, титана, алюминия и расширение интервала концентрации компонента-хромофора по сравнению с составом краски-прототипа улучшают колористические характеристики предлагаемой краски и увеличивают ее кислотостойкость.

Для приготовления краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола.

Соотношение загружаемых материалов, шаров и воды составляет 1:1,4:0,42. Длительность помола краски 48-72 ч до прохождения краски через сито N 0056 (10 тыс. ячеек на 1 см² сетки) с остатком на этом сите не более 0,2 мас. Смолотую краску в виде суспензии сливают в дежу, разливают в противни и сушат при температуре 1155^оС до влажности не более 0,3% После этого краски просеивают через сито N 028 (567 ячеек на 1 см² сетки).

Конкретные примеры 1-5 даны в табл.1.

Предлагаемая керамическая краска при испытании на кислотостойкость в 4% -ной уксусной кислоте в течение 24 ч выделяет свинец в количестве 1,3-1,5 мг/дм² с плоской поверхности, что ниже санитарно-технических требований (1,7 мг/дм²). Краска начинает растекаться при 550^оС и обжигается на тонком стекле при 560-580^оС.

Краска с составами, лежащими за пределами, указанными в примерах 4 и 5, по цвету близка к краске по примерам 1-3, но выделение свинца из нее при испытании на кислотостойкость выше нормы и существенно выше по сравнению с краской по примерам 1-3. В связи с этим краска по примерам 5 и 6 исключена из промышленного производства.

Колористические характеристики краски по примерам 1-3 приведены в табл. 2.

Из данных табл.2 следует, что предлагаемая краска осуществляется в синей части спектра. Цветность, определяемая по доминирующей длине волны D, расположена в соответствующей области диаграммы цветности (МКО, 1931), насыщенность S и чистота цвета Р достаточно высоки. Краска по примерам 1-3 различается в Е на 0,62-1,14 ед. C1ELAB, т.е. визуально неразличима, что указывает на стабильность ее колористических характеристик в конце традиционных пределах.

Таким образом, краска по изобретению обладает невысокой температурой растекания и обжига, выделяет свинец в кислой среде в пределах нормы, имеет стабильные и достаточно высокие колористические характеристики, легко осуществима технологически.