DE1421840C - Verfahren zum Färben von durch Gießen auf ein Bad aus geschmolzenem Zinn oder einer Zinnlegierung hergestellten Glasscheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gefärbten Glasscheiben, und zwar von solchen, die nicht durchgehend in ihrer ganzen Wandstärke, sondern nur ausgehend von einer der Oberflächen bis zu einer gewissen Tiefe in die inneren Schichten eindringend gefärbt sind.

Es ist bekannt, eine Glasscheibe oberflächlich zu färben, indem auf der Oberfläche eine aus Kaolin und einem reduzierbaren Metallsalz bestehende Paste verteilt und dann die mit dieser Paste bedeckte Scheibe in einem reduzierenden Medium auf hohe Temperaturen von etwa 600 bis 700° C erhitzt wird. Unter diesen Bedingungen diffundiert das durch die Reduktion des Metallsalzes gebildete Metall in das Glas ein und verleiht ihm Färbungen, die je nach der Art des Metalls verschieden sind.

Nach einem anderen bekannten Verfahren zum Färben von Glasscheiben, das ausschließlich zur Herstellung dunkel gefärbter Gläser dient, wird Glas mit einem Gemisch von Silbersulfid und Silbersulfat, bzw. ao Mischungen, die diese Verbindungen enthalten, auf 400 bis 450° C erhitzt. Das hierbei entstehende Silber wird zum Teil von dem Glas aufgenommen und färbt dieses je nach der Temperatur und Erhitzungsdauer hell- bis dunkelbraun. Dieses Verfahren ist jedoch auf die Herstellung gelber bis brauner Gläser unter Verwendung von Silbersulfid und Silbersulfat beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum oberflächlichen Färben von Glasscheiben zu schaffen, die auf einem Bad aus geschmolzenem Zinn oder einer Zinnlegierung hergestellt wurden, wobei für die Wahl des Farbtons und dessen Intensität viele Möglichkeiten zur Verfügung stehen.

Diese Aufgabe wird erfindur.gsgemäß dadurch gelöst, daß auf diejenige Fläche der Glasscheibe, die sich in Kontakt mit dem geschmolzenen Zinn bzw. der geschmolzenen Zinnlegierung befunden hat, eine wäßrige Lösung eines reduzierbaren Salzes eines einwertigen Metalls, das in der elektrochemischen Spannungsreihe oberhalb des Zinns steht, beispielsweise Kupfer und Silber, aufgebracht und nach Abtreiben des Wassers durch Verdampfen die mit der Salzschicht überzogene Glasscheibe einige Minuten lang auf eine Temperatur von größenordnungsmäßig 600 bis 700° C erhitzt wird.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist zur Reduktion des jeweiligen Metallsalzes keine Wärmebehandlung in einer reduzierenden Atmosphäre erforderlich. Je nach Art des gewählten Metalls entwickeln sich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in den Oberflächenschichten der Glasscheiben bis zu einer gewissen Schichttiefe Färbungen verschiedener Intensität, die denen analog sind, die bisher nur nach dem eingangs beschriebenen Zementationsverfahren in reduzierendem Medium erhalten werden konnten. Im Faller der Verwendung eines Silbersalzes, wie Silbernitrat, bilden sich gelbe, im Falle der Verwendung eines Kupfersalzes, wie Kupfersulfat, rote Farbtöne aus.

Bei einer ersten praktischen Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung wird zunächst ohne βο Wärmebehandlung auf diejenige Fläche der Glasscheibe, die in Kontakt mit dem Zinn oder der Zinnlegierung gestanden hat, eine Menge an wäßriger Lösung des gewählten Metallsalzes aufgetragen, die gerade ausreicht, um die Glasoberfläche zu bedecken, «s ohne daß aber die Flüssigkeit von der Glasoberfläche abfließen kann. Das .Wasser wird anschließend bei einer beliebigen Temperatur, die jedoch unterhalb des Siedepunktes der wäßrigen Lösung liegt, verdampft. Sodann wird das Glas auf eine Temperatur von 600 bis 700° C, vorzugsweise auf ein Temperaturniveau im Bereich von 650 bis 680° C erhitzt. Während dieser Erhitzung entwickelt sich die Färbung in dem Glas. Daher ist die abschließende Wärmebehandlung ein wesentlicher Bestandteil des erfindungsgemäßen Verfahrens. Nach dem Abkühlen der Scheibe ist festzustellen, daß eine Färbung der Oberflächenschichten des Glases bis in eine nicht unbedeutende Tiefe erfolgt ist.

Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die auf eine Temperatur von 600 bis 700° C, vorzugsweise im Bereich von 650 bis 680° C, erhitzte Glasscheibe die Metallsalzlösung aufgesprüht. Hierbei verdampft das Wasser in dem Maße, in dem die Lösung in Kontakt mit dem heißen Glas gelangt. Diese Verfahrensstufe dauert so lange, bis diejenige Dicke der Salzschicht auf der Scheibe erreicht wird, die nötwendig ist, um die jeweils gewünschte Färbung zu erhalten. Die in dieser Weise mit der Salzschicht überzogene, noch warme Glasscheibe wird erforderlichenfalls wieder auf die Temperatur von 650 bis 680° C erhitzt und einige Minuten lang auf dieser Temperatur gehalten. Danach läßt man die Scheibe abkühlen. Nach dieser Ausführungsform des Verfahrens ergeben sich Färbungen, die den nach dem erstbeschriebenen Verfahren erhaltenen entsprechen, jedoch im allgemeinen weniger intensiv sind.

Der Oberflächenzustand der nach dem Verfahren gemäß de/ Erfindung behandelten Glasscheiben bleibt im weserftHchen der gleiche wie vor der Behandlung. Gegebenenfalls kann die Scheibe nach der Abkühlung mit Wasser oder ammoniakhaltigem Wasser gereinigt werden.

Die Erfindung ermöglicht, Färbungen von unterschiedlicher Intensität zu erhalten, indem entweder mit Lösungen verschiedener Konzentration des auf das Glas, aufgebrachten Metallsalzes gearbeitet oder das Aufbringen einer Lösung von gegebener Konzentration und die Trocknung selbst mehrmals wiederholt werden, bevor das Glas auf die Temperatur von 600 bis 700° C erhitzt wird.

Die zweckmäßigsten, für die Durchführung des neuen Verfahrens zu wählenden Konzentrationen der Metallsalzlösungen liegen, falls diese Lösungen kalt aufgetragen werden, im Falle von Kupfersulfatlösungen vorteilhafterweise zwischen 2 und 10 Gewichtsprozent, im Falle von Silbernitratlösungen zwischen 0,05 und 0,15 Gewichtsprozent. Falls die Lösungen durch Aufsprühen auf das heiße Glas aufgetragen werden, liegen die vorzugsweise anzuwendenden Konzentrationen höher, nämlich im Falle von Kupfersulfat zwischen 10 und 20 Gewichtsprozent, im Falle von Silbernitrat zwischen 2 und 3 Gewichtsprozent. Diese Konzentrationen ermöglichen es, eine sehr gute Gleichmäßigkeit der Färbung der Glasscheibe zu erzielen. Im Falle von Kupfersalzlösungen ergeben sich Farbtönungen von Rosa bis Rubinrot, im Falle von Silbersalzlösungen Farbtönungen von Hellgelb bis zu Braungelb.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Färben von durch Gießen auf ein Bad aus geschmolzenem Zinn oder einer Zinnlegierung hergestellten Glasscheiben, dadurch gekennzeichnet, daß auf diejenige

Fläche der Glasscheibe, die sich im Kontakt mit dem geschmolzenen Zinn bzw. der geschmolzenen Zinnlegierung befunden hat, eine wäßrige Lösung eines reduzierbaren Salzes eines einwertigen Metalls, das in der elektrochemischen Spannungs- S reihe oberhalb des Zinns steht, aufgebracht und nach Abtreiben des Wassers durch Verdampfen die mit der Salzschicht überzogene Glasscheibe einige Minuten lang auf eine Temperatur von größenordnungsmäßig 600 bis 700° C erhitzt wird.

2. Verfahren zum Färben von Glasscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung des Metallsalzes auf die zu behandelnde Fläche der Glasscheibe in der Kälte in einer Menge aufgetragen wird, die gerade ausreicht, um die Scheibe zu bedecken, und darauf das Wasser bei einer beliebigen, jedoch unterhalb des Siedepunktes der Lösung liegenden Temperatur verdampft wird.

3. Verfahren zum Färben von Glasscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung auf die vorher auf eine Temperatur von zwischen 600 und 700° C erhitzte Glasscheibe durch Aufsprühen aufgebracht und das Aufsprühen so lange fortgesetzt wird, bis die gewünschte Farbtönung erreicht ist.

4. Verfahren zum Färben von Glasscheiben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Erzielung von Farbtönen zwischen Rosa und Rubinrot als Metallsalz ein Kupfersalz, wie Kupfersulfat, verwendet wird.

5. Verfahren zum Färben von Glasscheiben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Erzielung von zwischen Hellgelb und Braungelb liegenden Farbtönen als Metallsalz ein Silbersalz, insbesondere Silbernitrat, verwendet wird.