Способ декорирования керамических изделий

 

Изобретение относится к технологии производства декорированных керамических изделий и может быть использовано при изготовлении материалов для архитектурно-строительных и реставрационных работ. Изобретение позволяет уменьшить трудоемкость процесса, улучшить декоративный эффект, повысить износостойкость, а также при использовании в качестве тротуарных плиток увеличить эффект сцепления с движущимися объектами. Способ декорирования керамических изделий включает заполнение ячеек керамической заготовки декорирующим материалом и последующую термообработку. Термопластичный декорирующий материал в виде шариков разных цветов подают в ячейки на лицевой поверхности керамического изделия по принципу лототрона по одному шарику на ячейку, причем для улучшения светоотражающего эффекта угол в вершине ячейки должен быть в интервале от 0 до 140^o, коэффициент термического расширения термопластичного материала отличается от этого показателя для керамики не более чем на 10%.

Изобретение относится к технологии производства декорированных керамических изделий и может быть использовано при изготовлении материалов для архитектурно-строительных и реставрационных работ.

Известны способы получения многоцветных декорированных керамических изделий нанесением декорирующего материала на их поверхность в комбинации с последующим обжигом. Декорирующий материал может быть нанесен распылением (C 04 B 41/86, а.с. СССР, 214376, опубл. 20.03.68, бюл. 11), в виде порошка (C 04 B 33/34, а.с. СССР 483373, опубл. 05.09.75, бюл. 33), водной суспензии (C 04 B 33/34, а.с. СССР 622793, опубл. 05.09.78, бюл. 33), капель двух разностных глазурей с различными характеристическими точками плавкости (C 04 B 41/86, патент СССР 1801103, опубл. 07.03.93, бюл. 9).

Недостатками известных способов являются низкая производительность, большое количество операций, часть из которых выполняется вручную, неконтролируемое смешение цветов, снижающее декоративный эффект, износ нанесенного покрытия в процессе эксплуатации.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ декорирования керамического изделия путем заполнения ячеек керамической заготовки декорирующим материалом и последующей термической обработки (C 04 B 37/04, а.с. СССР 433112, опубл. 25.06.74, бюл. 23), принятый за прототип.

Недостатком известного способа, принятого за прототип, является трудоемкость заполнения ячеек для создания требуемого цветового эффекта, образование дефектов из-за неравномерности заполнения ячеек сыпучим декорирующим материалом, необходимость зачистки торцевых поверхностей керамического изделия после термической обработки.

Технической задачей является уменьшение трудоемкости процесса, улучшение декоративного эффекта, повышение износостойкости, а также при использовании в качестве тротуарных плиток увеличение эффекта сцепления с движущимися объектами.

Техническая задача решена следующим образом: декорируемые керамические изделия имеют на лицевой поверхности ячейки конической или пирамидальной формы с углом в вершине в пределах от 0 до 140^o для улучшения светоотражающего эффекта. Ячейки формируются на лицевой поверхности выдавливанием в процессе формования керамических изделий методом полусухого прессования. Отформованные керамические изделия поступают в сушильную камеру, затем в устройство, работающее по принципу лототрона, где декорирующий термопластичный материал с коэффициентом термического расширения, отличающимся от коэффициента термического расширения керамики не более чем на 10%, в виде смеси правильных сфероидов (шариков) различных цветов, произвольно перемешанных в бункере-дозаторе, или одноцветных для укладки по специальной схеме (с помощью трафарета или согласно заложенной в компьютере программе), насыпается на поверхность изделия и распределяется по одному шарику в ячейку, так как диаметр шарика рассчитывается исходя из размеров ячейки по принципу соотношения их объемов 1:1. Излишки шариков специальным приспособлением сбрасываются в приемный бункер, который автоматически подает их обратно в бункер-дозатор.

После прохождения лототрона керамические изделия, на лицевой поверхности которых каждая ячейка занята одним шариком термопластичного материала так, что в целом по поверхности их цвета распределены статистически или по заданной схеме, поступают в камеру обжига. В процессе обжига термопластичный материал, находящийся в ячейке, расплавляется, заполняя ее объем и создавая при этом различную цветовую гамму готовых изделий.

Простота способа и устройств для его осуществления позволяет автоматизировать процесс получения декорированных керамических изделий. Разнообразная цветовая гамма, повышенное светоотражение улучшают декоративный эффект изделия в целом. Поскольку термопластичный материал наносится не на поверхность изделия, а в ячейки, и после расплавления мениск находится ниже уровня контактной плоскости, то при использовании декорированных керамических изделий, в частности, в качестве тротуарных плиток, уменьшается степень износа термопластичного материала. Кроме того, в случае использования декорированных керамических изделий для оформления полов и тротуаров увеличивается эффект сцепления с движущимися объектами.

Формула изобретения

Способ декорирования керамического изделия путем заполнения ячеек керамической заготовки декорирующим материалом и последующей термической обработки, отличающийся тем, что термопластичный декорирующий материал с коэффициентом термического расширения, отличающимся от коэффициента термического расширения керамики не более чем на 10%, в виде сфероидов разных цветов подают в ячейки по принципу лототрона по одному сфероиду на ячейку, причем угол в вершине ячейки на поверхности керамической заготовки должен быть в интервале до 140^o.