АВАНТЮРИНОВОЕ СТЕКЛО

АВАНТЮРИНОВОЕ СТЕКЛО


RU (11) 2053968 (13) C1

(51) 6 C03C3/087, C03C4/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1996.02.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 5064067/33 
(22) Дата подачи заявки: 1992.08.07 
(45) Опубликовано: 1996.02.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Авторское свидетельство СССР N 783251, кл. C 03C 3/118, 1980. 2. Авторское свидетельство СССР N 739014, кл. C 03C 3/097, 1980. 
(71) Имя заявителя: Макаров Виктор Николаевич 
(72) Имя изобретателя: Макаров Виктор Николаевич 
(73) Имя патентообладателя: Макаров Виктор Николаевич 

(54) АВАНТЮРИНОВОЕ СТЕКЛО 
Использование: для производства облицовочных материалов, бытовых и художественных изделий. Сущность изобретения: авантюриновое стекло содержит, мас. %: оксид кремния 59,82 - 62,3 БФ SiO2; оксид алюминия 8,14 - 9,36 БФ Al2O003; оксид железа 0,06 - 0,30 БФ Fe2O003; оксид магния 2,32 - 3,72 БФ MgO; оксид кальция 12,04 - 13,0 БФ CaO; оксид натрия 11,71 - 12, 20 БФ Na2O; оксид калия 0,71 - 1,11 БФ K2O; оксид хрома 1,39 - 1,62 БФ Cr2O3. Стекло может вырабатываться любым способом. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к стекольной промышленности, в частности, к составу декоративных авантюриновых стекол, используемых для производства облицовочных материалов, бытовых и художественных изделий.
Известно авантюриновое стекло [1] имеющее следующий состав, мас. SiO2 48,0-51,9; Al2O3 7,0-10,5; Fe2O3 4,0-7,0; MgО 0,05-2,5; MnO 0,51-5,0; CaO 18,0-20,9; Na2O 2,0-6,0; CrO3 2,0-3,5; P2O5 0,5-2,0; F 0,01-2,0.
Существенным недостатком такого стекла является то, что вследствие высоких содержаний щелочноземельных оксидов, стекло получается коротким, легко кристаллизуется, что, в частности, делает невозможной выработку методами выдувания. Кроме того, стекло содержит фтор, обладающий высокой летучестью при температуре варки и отрицательно влияющий на окружающую среду.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является авантюриновое стекло [2] имеющее следующий состав, мас. SiO2 58,3-62,0; Al2O3 4,1-6,4; Fe2O3 0,5-1,8; MgO 0,4-6,1; CaO 16,0-20,5; Na2O 0,5-5,5; Cr2O3 3,3-8,0; P2O5 0,5-3,5, которое для получения различной цветовой гаммы дополнительно содержит один оксид из группы CoO, FeO, MnO при следующих соотношениях, мас. CoO 2,0-6,0; FeO 2,0-6,5; MnO 2,6-6,8.
Такое стекло имеет красивый внешний вид, обладает хорошими физическими свойствами.
Недостатками его является то, что предполагаетcя использование чистых сырьевых продуктов: кварцевого песка, мела, доломита, сульфата натрия, суперфосфата, хромпика, оксидов кобальта, железа и марганца, что существенно ограничивает возможность его применения. Кроме того, это стекло предполагает высокие расходы оксида хрома от 3,3 до 8 И, наконец, вследствие высоких содержаний щелочноземельных оксидов, стекло получается коротким, что, в свою очередь, ограничивает возможности его выработки, в частности, делает невозможной выработку методами выдувания.
Техническим результатом изобретения является возможность применения выдувания для выработки полых изделий, а также снижение содержания оксида хрома.
Изобретение позволит получить длинное авантюриновое стекло, которое, обладая высокой декоративностью, пригодно для выработки всеми методами стекольного производства, включая выдувание, и при этом практически полностью отказаться от использования чистых оксидов и солей, в том числе и хромсодержащих.
Это достигается тем, что стекло, включающее SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Fe2O3, Na2O, Cr2O3 содержит дополнительно K2O при следующем соотношении компонентов, мас. SiO2 59,82-62,3; Al2O3 8,14-9,36; Fe2O3 0,06-0,3; MgO 2,32-3,72; CaO 12,04-13,0; Na2O 11,71-12,2; Cr2O3 1,39-1,62; K2O 0,7-1,11. Хром вводится в состав сырьевой смеси в основном в виде алюмохромсодержащих отходов алюмотермического производства хрома или отработанных алюмохромовых катализаторов, используемых в нефтехимической промышленности.
Декоративные свойства авантюринового стекла определяются количеством и размером кристаллов оксида хрома. При меньшем содержании Cr2O3 он почти полностью растворяется в стекле, окрашивая его в ярко-зеленый цвет. Кристаллы оксида хрома мелкие и редкие. Авантюриновый эффект практически не проявляется. При более высоких содержаниях Cr2O3 декоративный эффект снижается, так как стекло пересыщено мелкими кристаллами оксида хрома.
Так как оксид хрома вводится в виде алюмохромового продукта, содержание оксида алюминия коррелируется с количеством оксида хрома.
Были выполнены две серии плавок: с использованием боя оконного стекла и боя стеклотары.
Варку стекла проводили при 1500оС в течение 1 ч. После завершения варки температуру медленно, в течение 2 ч снижали до 1350оС. При этой температуре расплав выдерживали в течение 1 ч, затем выливали на металлическую плиту и отжигали при 600оС. Стекло ярко-зеленого цвета с иризацией за счет кристаллов Cr2O3 размерами 0,2 х 0,3 мм. При медленном охлаждении расплава кристаллизация стекла не происходит. Расплав, охлажденный до 1200-1250оС хорошо тянется и может вырабатываться любым способом.
В таблице приведены конкретные примеры описываемых стекол. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


АВАНТЮРИНОВОЕ СТЕКЛО, включающее SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O и Cr2O3, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит K2O при следующем соотношении компонентов, мас.%:

SiO2 - 59,82 - 62,3

Al2O3 - 8,14 - 9,36

Fe2O3 - 0,06 - 0,30

MgO - 2,32 - 3,72

CaO - 12,04 - 13,00

Na2O - 11,71 - 12,20

Cr2O3 - 1,39 - 1,62

K2O - 0,71 - 1,11