ดร.อนุชา วรรณก้อน
ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

คำขอสิทธิบัตร เลขที่คำขอ 1301005122 เรื่อง สูตรเคลือบใสไร้สารตะกั่วสำหรับเพิ่มความสดใสและความเข้มของสีเนื้อดินเซรามิก ยื่นคำขอวันที่ 13 กันยายน 2556

อุตสาหกรรมเซรามิก เป็นอุตสาหกรรมที่มีต้นทุนพลังงานในการผลิตที่สูง โดยทั่วไปเซรามิกจะเผาที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1200-1250°C การพัฒนาเนื้อดินและเคลือบเซรามิกให้สามารถผลิตได้ที่อุณหภูมิต่ำลงที่ประมาณ 1000-1100°C จะช่วยลดต้นทุนจากการใช้พลังงานและลดการปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกออกสู่สิ่งแวดล้อมได้เป็นอย่างดี สำหรับเคลือบเซรามิกอุณหภูมิต่ำนั้น ยังมีการใช้ตะกั่วเป็นส่วนผสม ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อการนำไปใช้งาน ส่งผลเสียต่อสุขภาพอนามัยของผู้ผลิต และส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ ทีมงานวิจัยได้ทำงานวิจัยอย่างต่อเนื่องในการพัฒนาสูตรและกรรมวิธีการผลิตเซรามิกที่ใช้เนื้อดินและเคลือบอุณหภูมิต่ำ และเป็นเคลือบที่ไร้สารตะกั่ว แต่ยังพบปัญหาจากผู้ผลิต เนื่องจากเคลือบที่พัฒนาขึ้นจะมีความสดใสหรือความมันวาวน้อยกว่าเคลือบที่มีตะกั่วผสม จึงทำให้ไม่เป็นที่นิยมของลูกค้า ทีมงานวิจัยจึงได้ทำการพัฒนาเคลือบไร้สารตะกั่วที่มีสีสันสดใสขึ้นเพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว

สูตรเคลือบใสไร้สารตะกั่วสำหรับเพิ่มความสดใสและความเข้มของสีเนื้อดินเซรามิก ประกอบด้วย ลิเธียมคาร์บอเนต แบเรียมคาร์บอเนต ซิงค์ออกไซด์ เศษแก้ว ฟริต เบนโตไนต์ และไครโอไลต์ พร้อมกับกรรมวิธีการเตรียม สามารถใช้เคลือบผลิตภัณฑ์เซรามิก และเผาสุกตัวได้ที่อุณหภูมิต่ำ 1000 °C มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน (40-400°C) 9.60 x10-6 K-1 และไม่เกิดการหดตัว (Crawling) ของเคลือบ สามารถทำให้สีของเนื้อดินมีสีสดใสและเข้มขึ้น เคลือบที่ได้จะมีการวัดสีตามระบบ L*a*b* พบว่ามีค่า a* ที่สูง และการวัดความมันวาว (glossness) ก็จะให้ค่าที่สูงกว่าเคลือบไร้สารตะกั่วทั่วไป

เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิ

ต้นแบบระดับห้องปฏิบัติการได้ถูกทดสอบในสภาวะจำลอง

เทคโนโลยีราคาเดียว