RU2074840C1

RU2074840C1 - Ceramic overglazed dye

Info

Publication number: RU2074840C1
Authority: RU
Inventors: А.И. Глебычева; Л.К. Варламова; И.Ф. Рыбакова; Н.М. Захаров; А.Д. Корнева; Е.М. Черкасова; Н.Н. Казакова; П.П. Отопков
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Дулевский красочный завод"
Priority date: 1992-07-27
Filing date: 1992-07-27
Publication date: 1997-03-10

Abstract

FIELD: production of ceramic articles. SUBSTANCE: proposed dye contains (mass %): lead oxide having essential formula Pb₃O₄ 29.75-40.25, silicium oxide having essential formula SiO₂ 25.52-37.00, boron oxide having essential formula B₂O₃ 8.00-11.80, zinc oxide having essential formula ZnO 3.50-5.75, aluminium oxide having essential formula Al₂O₃ 2.50-12.85, calcium oxide having essential formula CaO 0.03-0.09, titanium oxide having essential formula Ti O₂ 0.05-0.16, magnesium oxide having essential formula MgO 0.05-0.16, cobalt oxide having essential formula CoO 1.25-2.85, chromium oxide having essential formula Cr₂O₃ 0.65-13.15, sodium oxide having essential formula Na₂O 1.90-3.00. EFFECT: improves quality of desired dye. 2 tbl

Description

Изобретение относится к составам керамических надглазурных красок, используемых в производстве фарфоровых, фаянсовых и других керамических изделий и обеспечивает расширение цветовой гаммы декора от голубого до зеленого. The invention relates to compositions of ceramic overglaze paints used in the manufacture of porcelain, earthenware and other ceramic products and provides an extension of the color scheme of the decor from blue to green.

Известен керамический пигмент, используемый для получения надглазурных красок желто-зеленых тонов. Для этого пигмент содержит, в мас. Pb₃O₄ 52,0-54,0, Sb₂O₃ 21,0-23,0, ZnO 9,4-10,0, SnO₂ 9,5-11,0, Fe₂O₃ 4,1-6,0 [1]
Существенным недостатком надглазурных красок, полученных на основе этого пигмента является значительное выделение свинца в кислой среде.Known ceramic pigment used to obtain overglaze paints of yellow-green tones. For this, the pigment contains, in wt. Pb ₃ O ₄ 52.0-54.0, Sb ₂ O ₃ 21.0-23.0, ZnO 9.4-10.0, SnO ₂ 9.5-11.0, Fe ₂ O ₃ 4.1 -6.0 [1]
A significant drawback of the overglaze paints obtained on the basis of this pigment is the significant release of lead in an acidic environment.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является керамическая надглазурная краска цвета "морской волны", включающая следующие компоненты, мас. Pb₃O₄ 43,2-43,3, SiO₂ 20,8-21,2, 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 [2]
Однако эта краска не обладает достаточной стойкостью в кислой среде, выдерживает действие 3% раствора уксусной кислоты имеет невысокую насыщенность и чистоту цвета.Closest to the proposed invention is a ceramic overglaze paint color "sea wave", comprising the following components, wt. Pb ₃ O ₄ 43.2-43.3, SiO ₂ 20.8-21.2, B ₂ O ₃ 7.19-7.20, ZnO 3.05-3.5, Al ₂ O ₃ 6.75 -6.80, CaO 0.08-0.09, TiO ₂ 0.93-0.97, MgO 0.05-0.06, SnO ₂ 15.7-15.9, CoO 0.2-0, 3, Cr ₂ O ₃ 0.85-0.86, Na ₂ O 0.6-0.61 [2]
However, this paint does not have sufficient resistance in an acidic environment, can withstand the action of a 3% solution of acetic acid, and has a low saturation and color purity.

Достигаемым техническим результатом является создание керамической надглазурной краски зелено-голубого цвета с повышенной кислотостойкостью, стабильными колористическими характеристиками, высокой чистотой и насыщенностью цвета в соответствующих областях цветности. Achievable technical result is the creation of ceramic overglaze paint of green-blue color with increased acid resistance, stable color characteristics, high purity and color saturation in the corresponding color areas.

Указанный технический результат достигается тем, что керамическая надглазурная краска содержит следующие компоненты, в мас. The specified technical result is achieved in that the ceramic overglaze paint contains the following components, in wt.

Pb₃O₄ 29,75-40,25
SiO₂ 25,52-37,00
B₂O₃ 8,00-11,80
Na₂O 1,90-3,00
ZnO 3,50-5,75
Al₂O₃ 2,50-12,85
CaO 0,03-0,09
TiO₂ 0,05-0,16
MgO 0,05-0,16
CoO 1,25-2,85
Cr₂O₃ 0,65-13,15
Расширение интервала концентрацией компонентов-хромофоров по сравнению с составом краски-прототипа улучшает колористические характеристики предлагаемой краски и увеличивает ее диапазон цветности, а указанное соотношение компонентов обеспечивает высокую химическую стойкость состава краски и незначительное выделение свинца в кислой среде.Pb ₃ O ₄ 29.75-40.25
SiO ₂ 25.52-37.00
B ₂ O ₃ 8.00-11.80
Na ₂ O 1.90-3.00
ZnO 3.50-5.75
Al ₂ O ₃ 2,50-12,85
CaO 0.03-0.09
TiO ₂ 0.05-0.16
MgO 0.05-0.16
CoO 1.25-2.85
Cr ₂ O ₃ 0.65-13.15
The extension of the interval by the concentration of chromophore components in comparison with the composition of the prototype paint improves the color characteristics of the proposed paint and increases its color range, and the specified ratio of the components provides high chemical resistance of the paint composition and a slight release of lead in an acidic environment.

Для приготовления предлагаемой краски взвешенные компоненты загружают в шаровую мельницу для помола. Весовое соотношение загружаемых материалов, шаров и воды 1:1, 4:0,42, длительность помола красок 48-72 часов до прохождения краски через сито 0056 (10 тыс.ячеек на 1 см² сетки) с остатком на этом сите не более 0,2%
Смолотую краску в виде суспензии разливают в противни и сушат в электросушилках при температуре 115±5^oC до влажности не выше 0,3% Высушенную краску просеивают через сито N 023(567 ячеек на 1 см² сетки).To prepare the proposed paint, the suspended components are loaded into a ball mill for grinding. The weight ratio of the loaded materials, balls and water is 1: 1, 4: 0.42, the duration of the grinding of paints is 48-72 hours before the paint passes through a 0056 sieve (10 thousand cells per 1 cm ² mesh) with a residue on this sieve of not more than 0 , 2%
The ground paint in the form of a suspension is poured into baking sheets and dried in electric dryers at a temperature of 115 ± 5 ^o C to a moisture content of not higher than 0.3%. The dried paint is sieved through a No. 023 sieve (567 cells per 1 cm ² mesh).

Предлагаемое изобретение поясняется конкретными примерами 1-6, представленными в таблице 1. The invention is illustrated by specific examples 1-6, are presented in table 1.

Предлагаемая керамическая краска при испытании на кислотостойкость в 4% растворе уксусной кислоты в течение 24 часов выделяет свинец в количествах от 0,27 до 0,92 кг/дм² с плоской поверхности, что существенно ниже санитарно-технических требований (1,7 мг/дм²) и меньше количества свинца, выделяемого краской прототипом.The proposed ceramic paint when tested for acid resistance in a 4% solution of acetic acid for 24 hours releases lead in amounts of 0.27 to 0.92 kg / dm ² from a flat surface, which is significantly lower than sanitary requirements (1.7 mg / dm ² ) and less than the amount of lead released by the prototype paint.

Краска с составами, лежащими за пределами, указанными в формуле изобретения (примеры 5 и 6), по цвету близка к краске по примерам 1-4, но выделения свинца из нее при испытании на кислотостойкость значительно выше нормы и существенно выше по сравнению с краской по примерам 1-4. The paint with the compositions lying outside the limits indicated in the claims (examples 5 and 6) is similar in color to the paint in examples 1-4, but the release of lead from it when tested for acid resistance is significantly higher than the norm and significantly higher compared to paint according to examples 1-4.

Колористические характеристики, относящиеся к примерам 1-6, приведены в таблице 2. Coloristic characteristics related to examples 1-6 are shown in table 2.

Из данных табл.2 очевидно, что предложенная керамическая краска pеализуется в диапазоне спектра от зеленого и бирюзового до голубого. Цветность, определенная по доминирующей длине волны, λ_D, расположена в соответствующих областях диаграммы цветности (МКО, 1931 г.), насыщенность S и чистота цвета Р достаточно высоки. Краска с составами, лежащими за пределами концентраций, указанных в формуле предполагаемого изобретения (примеры 5 и 6) обладают хорошей насыщенностью и чистотой цвета и ее колористические характеристики соответствуют, примерно, тем же областям цветности, что и для краски по примерам 1-4, но как указано в табл.1, кислотостойкость ее значительно ниже.From the data of Table 2 it is obvious that the proposed ceramic paint is realized in the spectrum range from green and turquoise to blue. The chromaticity determined by the dominant wavelength, λ _D , is located in the corresponding areas of the chromaticity diagram (CIE, 1931), the saturation S and the color purity P are quite high. Paint with compositions lying outside the concentrations specified in the claims of the claimed invention (examples 5 and 6) have good saturation and color purity and its coloristic characteristics correspond to approximately the same color areas as for the paint according to examples 1-4, but as indicated in table 1, its acid resistance is much lower.

Таким образом, предлагаемая краска обладает высокой кислотостойкостью и низким выделением свинца, имеет стабильные и высокие колористические характеристики, легко осуществима технологически. Thus, the proposed paint has high acid resistance and low lead emission, has stable and high color characteristics, and is easily feasible technologically.

Claims

Ceramic overglaze paint, including Pb ₃ O ₄ , SiO ₂ , B ₂ O ₃ , ZnO, Al ₂ O ₃ , CaO, TiO ₂ , MgO, Cr ₂ O ₃ , Na ₂ O and cobalt oxide, characterized in that it contains as cobalt oxide CoO in the following ratio of components, wt.

Pb ₃ O ₄ 29.75 40.25
SiO ₂ 25.52 37.00
B ₂ O ₃ 8.0 11.8
ZnO 3.50 5.75
Al ₂ O ₃ 2,50 12,85
CaO 0.03 0.09
TiO ₂ 0.05 0.16
MgO 0.05 0.16
CoO 1.25 2.85
Cr ₂ O ₃ 0.65 13.15
Na ₂ O 1.9 3.0a