Керамическая краска розового цвета

 

Использование: производство легкоплавких керамических красок. Сущность изобретения: керамическая краска включает следующие компоненты, мас. %: оксид кремния 21,60 - 23,90; оксид кальция 2,20 - 3,20; оксид натрия 4,55 - 5,45; оксид лития 0,30 - 0,50; оксид хрома 0,20 - 0,08; оксид олова 4,52 - 5,08; свинцовый сурик 43,50 - 54,70; оксид бора 10,05 - 11,75; оксид титана 2,50 - 3,50; оксид циркония 3,40 - 4,60; фторид кальция 1,60 - 2,00. Характеристики краски: чистота цвета 27,3 - 27,5 %, насыщенность 21,2 - 21,3, длина волны λ_D 608 нм. 2 табл.

Изобретение относится к составам керамических легкоплавких красок, используемых для декорирования тонких стеклянных изделий, и обеспечивает расширение цветовой гаммы розовых оттенков в оранжево-розовой области спектра (диаграмма цветности, МКО, 1931).

Известна керамическая легкоплавкая краска, используемая для декорирования стеклянных изделий, включающая следующие компоненты, мас. Pb₃O₄ 62,7; SiO₂ 20,9; B₂O₃ 7,6; Na₂O 3,4; Fe₂O₃ 4,6; ZnO 0,8 [1] Однако эта краска не обладает достаточной стойкостью в кислой среде и выделяет свинец в растворе 3%-ной уксусной кислоты при выдержке 3 ч в количестве 2,3 мг/дм² с плоской поверхности, что значительно выше санитарно-технической нормы (1,7 мг/дм²).

Наиболее близкой к изобретению является керамическая розовая краска на основе оксидов Cr-Sn-Si-Са с добавлением оксидов щелочных металлов [2] Для снижения количества винца, выделяющегося из краски в процессе ее эксплуатации, к составу добавляют 0,01-10% оксида висмута и/или фосфора. Это усложняет технологию, повышает стоимость краски и снижает интенсивность ее цвета.

Техническим результатом изобретения является создание керамической легкоплавкой краски с температурой обжига на изделии в интервале 560-580^оС при выдержке на конечной температуре в течение 30 мин, с низким выделением свинца в кислой среде вследствие подбора соотношения компонентов краски, высокими и стабильными колористическими характеристиками (СIELAB, 1976) в оранжево-розовой области спектра.

Это достигается тем, что керамическая краска розового цвета включает компоненты в следующих соотношениях, мас. Pb₃O₄ 43,50-45,70; SiO₂ 21,60-23,90; B₂O₃ 10,05-11,75; CaO 2,20-3,20; TiO₂ 2,50-3,50; Na₂O 4,55-5,45; ZrO₂ 3,40-4,60; SnO₂ 4,52-5,08; Li₂O 0,30-0,50; CaF₂ 1,60-2,0; Cr₂O₃ 0,02-0,08.

Введение в состав краски фторида кальция, расширение концентрационных пределов легкоплавких оксидов по сравнению с составом краски-прототипа и подбор соотношения компонентов краски обеспечивают высокую химическую стойкость состава краски, незначительное выделение свинца в кислой среде, легкоплавкость краски и температуру обжига на стеклянном изделии, равную 560-580^оС, стабилизируют колористические характеристики краски.

Для приготовления краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола. Весовое соотношение загружаемых материалов, шаров и воды составляет 1:1,4:0,42. Длительность помола шихты 48-72 ч до прохождения ее через сито N 0056 (10 тыс.ячеек на 1 см² сетки) с остатком на этом сите не более 0,2 мас. Смолистую шихту в виде суспензии сливают в дежу, разливают в противни и сушат при 90-100^оС до влажности не более 0,3 мол. После этого шихту просеивают через сито N 028 (567 ячеек на 1 см² сетки).

Изобретение поясняется конкретными примерами 1-5, представленными в табл.1.

Предлагаемая керамическая легкоплавкая краска при испытании на кислотостойкость в 4%-ном растворе уксусной кислоты в течение 24 ч выделяет свинец в количестве 1,3-1,5 мг/дм² с плоской поверхности, что значительно ниже санитарно-технических требований (1,7 мг/дм²).

Краска с составами, лежащими за пределами, указанными в формуле изобретения (примеры 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 4 и 5 исключена из промышленного производства.

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

Из данных таблицы 2 следует, что предлагаемая краска осуществляется в оранжево-розовой части спектра. Цветность, определяемая по доминирующей длине волны λ_D, расположена в соответствующей области. Диаграммы цветности (МКО, 1931) насыщенность S и чистота цвета Р вполне удовлетворяют художественным требованиям декора.

Различие в цвете ΔЕ (CIELAB, 1976) для краски по примерам 1-3 лежит в интервале 0,2-0,4 ед. CIELAB. Это означает, что краска по примерам 1-3 визуально неразличима. Таким образом, данные табл.2 подтверждают стабильность колористических характеристик у краски с составами по примерам 1-3 табл.1, изготовленной по предложенной технологии.

Следовательно, предлагаемая краска имеет температуру обжига на тонкостенном стеклянном изделии, равную 560-580^оС, с выдержкой на конечной температуре в течение 30 мин, выделяет свинец в кислой среде в количествах ниже санитарно-технической нормы, обладает стабильными колористическими характеристиками в оранжево-розовой части спектра, мягко осуществима.

Формула изобретения

КЕРАМИЧЕСКАЯ КРАСКА РОЗОВОГО ЦВЕТА, включающая SiO₂, CaO, Na₂O, Li₂O₃, SnO₂, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит Pb₃O₄, B₂O₃, TiO₂, ZrO₂, CaF₂ при следующем соотношении компонентов, мас.%: SiO₂ - 21,6 - 23,9 CaO - 2,2 - 3,2 Na₂O - 4,55 - 5,45 Li₂O - 0,3 - 0,5 Cr₂O₃ - 4,52 - 5,08 Pb₃O₄ - 43,5 - 45,7
B₂O₃ - 10,05 - 11,75
TiO₂ - 2,5 - 3,5
ZrO₂ - 3,4 - 4,6
CaF₂ - 1,6 - 2,0

РИСУНКИ

Рисунок 1