Способ изготовления керамических изделий

 

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при производстве фасадных , облицовочных плиток и изделий культурно-бытового назначения. С целью повышения прочности, термостойкости и морозостойкости за счет создания упорядоченной конденсационной структуры в способе, включающем измельчение полевошпатсодержащего компонента мокрым методом, смешивание с 10 - 80 мас.% глины от массы смеси, формование , сушку и обжиг, мокрым методом измельчают 30-70% от массы полевошпатсодержащего компонента, а оставшуюся часть полевошпатсодержащего компонента измельчают сухим методом. Кроме того, при смешивании компонентов можно ввести 0,5-2%-ный раствор натрийал кил -13 -ала нина в количестве 0,005 - 0,05% от сухой массы. Физико-механические показатели следующие: проч-: ность сырца 3,4-4,5 МПа, морозостойкость 170-210 циклов, термостойкость 160-190°С. 2 табл. г (Л с

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ БЛИН ($g)$ С 04 В 33/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П нт СССР (21) ч665598/33 (22) 22.03.89 (46) 15.05.91. ьюл. Р 18 (71) Украинский научно-исследовательский институт фарфоро-фаянсовой промьппленности (72) A.À. Крупа, Г.З ° Комский, А.H. Парада, Л.ь. Брутман, И.В. Огородник, О.И. Покотило и Н.A. Зварыч (53) 666,738(088.8) (56) Крупа A,А. и др. Керамические материалы на основе отходов. — Строительные материалы и конструкции, 1936, Ф ч, с. 17.

Исматов А,А. и др. Полевошпатовое сырье Средней Азии для производства фарфора. M.: Легпромбытиэдат, 1988, с. 36-ч9. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРА1(1ИЧЕСКИХ

И ЗЛЕЕ 1ИЙ (57) Изобретение относится к керами- ческой промышленности и может быть

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при изготовлении плиток и иэделий культурно-оытового назначения .

Цель изобретения — повышение прочности, термостойкости и морозостойкости эа счет создания упорядоченной конденсационной структуры.

В массах, формирующихся на основе полевошпатсодержащих материалов, дисперсность оказывает решающее влия-.

Ние на плотность и пористость изде(„„SU„„1648927 А 1

2 использовано при производстве фасадньж, облицовочных плиток и иэделий культурно-бытового назначения. С целью повышения прочности, термостойкости и морозостойкости за счет создания упорядоченной конденсационной структуры в способе, включающем нэмельчение полевошпатсодержащего компонента мокрым методом, смешивание с 10—

80 мас.7 глины от массы смеси, формование, сушку и обжиг, мокрым методом измельчают 30-70Х от массы полевошпатсодержащего компонента, а оставшуюся часть полевошпатсодержащего компонента измельчают сухим методом. Кроме того, при смешивании компонентов можно ввести 0,5-2Х-ный раствор натрийалкил- -аланина в количестве 0,005

0,057 от сухой массы, Физико-механические показатели следующие: проч-. ность сырца 3,4-4,5 MIla, морозостойкость 170-210 циклов, термостойкость

160-190 С. 2 табл.

Пий и, как следствие, на мороэостойкость и прочность сырца.

При помоле в шаровых мельницах измельченные частицы иолевошпатсодержащего компонента имеют шарообразную форму, При наличии шарооораэных частиц одинакового диаметра невозможно достичь высокой плотности упаковки. независимо от степени дисперсности.

Кроме того, при мокром помоле на активных центрах, образующихся при измельчении ча"тиц, адсорбируется

1648927 слой прочносвязаннои воды, экранирующий взаимодействие частиц между собой, Частицы, полученные в результате измельчения полевошпатсодержащих компонентов сухим способом, имеют неправильную форму. Полевошпатсодержащие компоненты являются полиминеральным сырьем. При сухом измельчении разрушение происходит в первую очередь по границам минеральных фаз, по природным дефектам структуры.

В результате такого измельчения активные центры, неэкранированные слоя- 15 ми воды, сохраняют высокую способность к взаимодействию, Высокоинтенсивное механическое воздействие при измельчении также способствует повышению реакционной способности дисперсных час- 20 тиц за счет трибохимических и пьезоэлектрических явлений. Наличие частиц неправильной формы также повышает их активность как интенсификаторов спекания. В результате сухого измельчения получают минеральные частицы диаметром 40-80 мкм, соответствующие величине пертитовых вростков плагиоклаза и микроклина. Эти частицы характеризуются высокой активностью за счет освобождения природных дефектов структуры и приобретение новых, при сухом помоле.

В случае мокрого измельчения в первую очередь, как и в случае сухого, разрушение полевошпатсодержащего компонента происходит по границе минеральных фаз. Затем в результате воздействия мелющих тел и расклинивающего40 действия воды частицы минеральных фаз диспергируются ."о ра."-черов 30-50 мкм.

При смешении суспензий, содержащих полево . атсодержащие компоненты различного способа измельчения, в при-45 сутствии аланина образуется высокопрочная конденсационная структура. Na- . алкнл- -алании представляет собой поверхностно-активное вещество амфолитного типа состава С„Н „+,-NH-СН -СООИа,50 где n = 11-13.

Способ осуществляют следующим образом.

30-707. полевошпатсодержащего комйонента, например полевошиатовых от-, Э севов камнедробления, измельчают сухим способом в конусной инерционной дробилке, вибромельнице, в струйной мельнице или в другом подобном агрегате до дисперсности 40-80 мкм. Влажность порошка 2-8%, Остальную часть полевошпатовых отсевов камнедробления измельчают шликерным способом в шаровой мельнице совместно с добавкой глинистого компонента, например, каолина или бентонита, до дисперсности 30—

50 мкм. Влажность шликера 38-ч07., Затем отсев, измельченный сухим способом, и 0,5-2,0 Х-ный раствор натрий-алкил-P-аланина в количестве от

0,005 до 0,05% .от сухого веса отсева подаются в емкость с глинистым шликером, где происходит тщательное перемешивание. После этого добавляют оставшуюся часть отсева из шаровой мельницы и суспензии. Иликер гомогенизируют.

Влажность готового шликера ч5-ч87, В табл. 1 приведены физико-механические показатели изделий по предлагаемому и известному способам изготовления, в табл, 2 результаты влияния количества добавки натрий-алкил-,В-аланина на свойства изделий из оптимальной массы 5, приведенной в табл, Формула изобретения

1. Способ изготовления керамических изделий, включающий иэмельч ение полевошпатсодержащего компонента мокрым методом, смешивание с 10-80 мас.% глины от массы смеси, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, термостойкости и морозостойкости за счет создания упорядоченной конденсационной структуры, MOKpbIM методом измельчают 30-70% от массы полевошпатсодержащего компонента, а оставшуюся часть полевошпатсодержащего компонента измельчают сухим методом.

2. Способ по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что при смешивании . компонентов вводят 0,5-27-ный раствор натрий-алкил-/3-аланина в количестве

0,005-0,057. от сухого веса массы.

1648927

Состав,мас,X

Свойства иэделий

Способ

МорозостойТермостойкость, OC

Полевошпатсодержащий компонент, Е

Глинистый комПредел прочПлотность полуфабриката, кг/м понент, мас, Х кость циклы ности мас. Е сухой помол мокрый помол при изгибе полуфабриката, КЙ

40

Иэвестный 10 40

140

60 2,5

2100

Таблица 2

Показатели

Содержание Na-алкил-/З-аланина, Е

0,05

0,005

4,1

4,1

2410

2412

210

210

195

200

Составитель Л. Гостева

Техред М.Дидык Корректор И. Эрдейи

Редактор М. Недолуженко

Заказ 1497 Тираж 447 Подписчое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,101

Пред- 1 лага- 2 емый 3

5

7

60 50

20 30

Предел прочности при изгибе полуфабриката, МПа

Плотность полуфабриката; Kz /м

Морозостойкость, циклы

Термостойкость, цикла

3,8

3,4

3,6

4,1

4 5

4,0

3,5

3,8

2260 18 0

2290 190

2290 190

2360 210

2410 210

2390 210

2300 170

2380 170

2380 170

165