DE112761C

DE112761C -

Info

Publication number: DE112761C
Application number: DENDAT112761D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Darstellung neuer Farbkörper, welche aus Kupferbaryumsilikaten bestehen und zur Herstellung von Malfarben, sowie für keramische Zwecke verwendet werden können.

Bekanntlich wurde im Alterthum eine blaue Mineralfarbe aus Kupfer und Kalk hergestellt, von der in Egypten Judä'a, Italien und Frankreich zahlreiche Proben aufgefunden worden sind. Das Geheimnifs dieser Fabrikation war lange verloren und ist erst Anfangs dieses Jahrhunderts von Darcet wieder aufgefunden worden., der indessen, sein Verfahren ■ nicht bekannt gegeben hat.

Einige genaue Angaben über die Mittel zur Wiederdarstellung des antiken Blaus wurden zuerst von'Fontenay im Jahre 1874 gemacht. 1889 zeigte darauf Fouqui, dafs dieser Körper eine bestimmte krystallisirte Verbindung von der Zusammensetzung

(Si O₂ )_i Ca OCuO

Gegenwärtig wird dieses Blau nur in geringem Umfange fabricirt, da seine Herstellung mit Schwierigkeiten verknüpft ist. Aufserdem wird auch die Verwendbarkeit des Productes dadurch eingeschränkt, dafs. es in der Hitze unbeständig ist.

Bei der Herstellung der genannten blauen Farbe mufs die Erhitzung sehr lange fortgesetzt werden und bei einer ganz bestimmten Temperatur erfolgen, unterhalb welcher die Bildung des Blaus nicht eintritt, während oberhalb derselben sofort Zersetzung erfolgt. Endlich müssen Kalk, Kupfer und alkalische Flufsmittel in bestimmtem, streng einzuhaltendem Verhältnifs verwendet werden, da sonst die Bildung des Blaus überhaupt verhindert wird. Das Blau kann auch nur unter ganz beschränkten Bedingungen dem Scherben oder der Glasur von Thonwaaren zugesetzt werden..

Man könnte nun von vornherein voraussetzen, dafs Baryt und Strontian, bei ihrer Aehnlichkeit mit dem Kalk, ähnliche Blaus liefern würden, doch sind die in dieser Richtung von Fouqui unternommenen Versuche erfolglos geblieben. Die Versuchsbedingungen, unter denen bei Anwendung von Kalk ein reineres und schöneres Blau entstand, als es bisher erhältlich gewesen war, führten nach seiner Angabe bei dem Ersatz des Kalkes durch andere alkalische Erden zu keinem Resultat.

Es ist nun gelungen, Bedingungen zu ermitteln, die für die Bildung eines Baryt- und Strontianblau günstig sind, und es hat sich dabei ergeben, dafs das Barytblau in Bezug auf Farbenton, Schnelligkeit der Bildung und Beständigkeit vollkommen vom Kalkblau verschieden ist. Aufserdem hat sich gezeigt, dafs auch violette Verbindungen erhalten werden können, welche von der Kalkverbindung ver-

schieden sind und krystallisirten Verbindungen der Formeln

(Si OJ₂ Ba O Cu O,
(Si 0.J₃ Ba O Cu O, (Si O₂ )_i BaOCuO

entsprechen.

Im Allgemeinen erhält man bei der Darstellung das Violett im Gemisch mit dem nicht krystallisirten Blau, welches Verbindungen entspricht, die sich hauptsächlich der Formel

(Si O₂) _i Ba O CuO

nähern oder einen noch höheren Gehalt an Kieselsä'ureanhydrid besitzen:

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun das im Folgenden beschriebene Verfahren zur Darstellung dieser neuen Producte.

Als Ausgangsmaterialien dienen im Wesentlichen Kieselsäureanhydrid in Form von Quarzsand oder in anderer Form, eine geeignete Baryumverbindung (Carbonat,Hydroxyd, Superoxyd, Silikat, Nitrat u. s. w.) und eine Kupferverbindung (Oxyd, Carbonat, Silikat, Nitrat u. s.w.). Gegebenenfalls können, je nach dem Anwendungszweck, noch Flussmittel, wie Glas, Natrium- oder Kaliumcarbonat, Natrium- oder Kaliumsilikat, hinzugefügt werden, um die Reaction zu erleichtern und die Dichtigkeit des Productes zu erhöhen. Ebenso können auch thonige Materialien, wie Thon, Kaolin, Porcellan, Steinzeug- oder Steingutmasse, hinzugesetzt werden, um das ursprüngliche Gemisch plastisch zu machen und das Formen desselben zu erleichtern.

Das Verhältnifs dieser verschiedenen Bestandtheile zu einander kann in weiten Grenzen verändert werden, ohne dafs die Bildung des Blaus und des Violetts beeinträchtigt wird, doch ändern sich gleichzeitig die Bedingungen für die Erhitzung und auch der Farbenton wird ein anderer.

Im Folgenden sind einige Beispiele für die Darstellung von Barytblau beschrieben, ohne dafs die Ausführbarkeit des Verfahrens auf die angeführten Zahlen beschränkt wäre.

Beispiel i.

Ein inniges fein gemahlenes Gemisch von
30 Theilen Kieselsäureanhydrid,
49 · - Baryumcarbonat,
20 - Kupferoxyd,
entsprechend der Formel

(Si O₂J₂ Ba O Cu O,

wird eine Stunde auf 1050⁰ erhitzt und liefert ein sehr ergiebiges violettstichiges Blau, dessen Ton sehr von dem des mittels Kalk erhaltenen Blaus abweicht. Das Product bleibt pulverförmig.

Beispiel 2.
Ein Gemisch von

375 Theilen Kieselsäureanhydrid Si O₂,
265 - Baryumcarbonat Ba C O₃,
70 - Kupferoxyd Cu O,
42 - Natriumbicarbonat Na H C O₃, entsprechend der Formel

(Si O₀J₂₅₀ (Cu O)₃, (Ba O)₆, (Na₂ O)₁₀,

wird, ohne dafs ein feines Pulvern oder inniges Mischen der Bestandteile nöthig wäre, bei gegen 1200⁰ geschmolzen und dann noch eine Stunde auf 1000⁰ gehalten.

Man erhält ein sehr reines Blau, welches den schönsten Kalkblaus ähnlich ist. Die Masse ballt sich zwar etwas zusammen, läfst sich aber ziemlich leicht zerreiben.

Läfst man die bei 1200⁰ erhaltene Schmelze schnell an der Luft abkühlen , ohne von Neuem zu erhitzen, so entsteht eine blaue Schmelze mit gelbem Stich und von grofser Härte.

Beispiel 3.
Ein Gemisch aus

75 Theilen Kieselsäureanhydrid,
54 - Baryumcarbonat,
18 - Kupferoxyd,
15 - weifsem Thon,
entsprechend der Formel

(Si OJ₂₇₀ (AL₂ OJ₁₀ (Ba 0)_Sb (Cu O),,,

ist genügend plastisch, um sich formen zu lassen, und liefert nach der Erhitzung eine violette poröse Masse.

Beispiel 4.

Wenn man ein ebenfalls plastisches Gemisch aus

250 Theilen Barytblau,
50 - blauem Glas,
50 - weifsem Thon,
bei welchem

das Barytblau aus

600 Theilen Kieselsäureanhydrid,
382 - Baryumsuperoxyd,
120 - Kupferoxyd,
240 - Natriumbicarbonat

durch Erhitzen auf 950 bis 1000⁰ e'rhalten wird, während das blaue Glas aus

120 Theilen Kieselsäureanhydrid,
12 - Kupferoxyd,
40 - Natriumcarbonat
durch Erhitzen bis zum Schmelzen entsteht,

nochmals erhitzt, so erhält man ein Product der mittleren Zusammensetzung

76 Theile Kieselsäureanhydrid,
6 - Aluminiumoxyd,

22 - Kupferoxyd,

35 - Baryumoxyd,

14 - Natriumoxyd,
entsprechend der Formel

(Si O₂J₁₇₀ (AL₂ O₃;_so (Cu OJ₃, (Ba O)₃₃(Na₂OJ₃₃.

Man erhält aus diesem Gemisch beim Erhitzen auf 920⁰ eine dichte, halbverglaste tiefblaue Masse.

Aehnliche Mischungen können mit zahllosen Abänderungen je nach dem zu erreichenden Zweck vorgenommen werden. Man erhält z. B. verglasteMassen oder nicht verglaste Fritten, deren Farbenton von Blafsblau bis Dunkelblau geht, durch Zusatz von Kalk, Magnesia, Strontian, Thonerde, Zinkoxyd, Zinnoxyd, Antimonoxyd oder Glaskörpern, wie Krystallglas, weifses Glas in je nach dem gewünschten Ton verschiedenen Verhältnissen, oder durch Abänderung der Erhitzungstemperatur.

Die so erhaltenen Farbkörper besitzen folgende Eigenschaften. Der Farbton ist kräftig und je nach der angewendeten Mischung und den Erhitzungsbedingungen verschieden, von Grün über Blau bis zum Violett gehend. Endlich sind die Producte beständig, so dafs sie sehr verschieden zusammengesetzten Grundmassen zugesetzt werden können, ohne dafs die Farbe zerstört wird.

Unter Anderem können die violettblauen Barytfarben zur Herstellung von Malfarben aller Art, wie Oelfarben, Wasserfarben, Leimfarben u. s. w., ferner zur Färbung der Scherben von Thonwaaren, der Gläser und halbverglasten Massen und zur Herstellung von Glasuren auf Thonwaaren aller Art benutzt werden.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Darstellung von zur Herstellung von Malfarben, Thon- und Glaswaaren und dergl. geeigneten, grünen bis blauen und violetten Kupferbaryumsilikaten, dadurch gekennzeichnet, dafs Kieselsäure mit Baryum- und Kupferverbindungen mit oder ohne Zusatz von alkalischen Flufsmitteln und thonigen Materialien, sowie von Metalloxyden oder Glassubstanzen bis zum Schmelzen oder Fritten erhitzt wird, worauf event, ein weiteres Erhitzen bei niedrigerer Temperatur folgt.