DE973699C

DE973699C - Schmelzversatz zur Herstellung titangetruebter weisser Emails

Info

Publication number: DE973699C
Application number: DEF2650D
Authority: DE
Inventors: August Bock; Werner Dr Heimsoeth
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1943-03-13
Filing date: 1943-03-13
Publication date: 1960-05-05

Description

Schmelzversatz zur Herstellung titangetrübter weißer Emails Obwohl die Verwendung von Titandioxyd zum Weißtrüben von Emails schon lange bekannt ist, hat sich das Verfahren, Emails mit Titandioxyd zu trüben, in der Technik nicht durchgesetzt, im wesentlichen wohl aus dem Grunde, weil sich in vielen Emails das Titandioxyd stark löst und das gelöst bleibende Titandioxyd natürlich keine Trübwirkung ausübt. Um den Nachteil der Löslichkeit des Titandioxyds in den Emails zu beheben, hat man den Versätzen Zusätze gegeben, die die Löslichkeit des Titandioxyds herabdrücken. Einen gewissen Erfolg in diesem Sinne brachte der Zusatz von Tonerde, er war jedoch mit dem Nachteil verbunden, daß die Schmelzen sehr zähflüssig wurden, so daß die Verarbeitung sehr erschwert wurde. Um wiederum diese Schwierigkeit zu überwinden, ist vorgeschlagen worden, einen besonderen Trübkörper, der neben Kieselsäure, Alkali und Titandioxyd Tonerde bzw. Zinkoxyd und/oder Erdalkalien enthielt, zu erschmelzen, die zunächst klare Schmelze längere Zeit zu tempern, wobei sie sich trübt, und den erhaltenen Trübkörper in gemahlenem Zustand Emailversätzen zuzugeben.
Es ist auch schon ein Verfahren zur Erhöhung der trübenden Wirkung von mit Titandioxyd getrübten Emails bekannt, das darin besteht, daß ein fluorfreier Emailversatz zur Anwendung kommt oder bei fluorhaltigem Emailversatz die Einwirkung des Fluors durch Zusatz von Verbindungen der Erdalkalien oder durch Zusatz von Titandioxyd zur Schmelze außer dem dem Emailversatz als Trübungsmittel auf der Mühle zugesetzten Titandioxyds aufgehoben wird. Die hierbei verwendeten Versätze waren hochborhaltig (über 30%) und enthielten 4)/, Zinkoxyd. Diese geringe Menge an Zinkoxyd bringt bei hochborhaltigen Versätzen - falls nicht große Zusätze an Erdalkali oder Titan genommen werden - keine ge-_ nügende Trübwirkung hervor.

Es wurde nun gefunden, daß alle diese Schwierigkeiten überwunden werden und ein Email mit sehr guter Trübung erhalten wird, wenn man einen Versatz verwendet, der bei borfreier Zusammensetzung, berechnet auf nichtflüchtige Substanz, etwa 14°/o Zn0 und etwa 16')/, Ti 02 enthält. Ein weiterer Gehalt des Versatzes an einer Erdalkali-, insbesondere einer Bariumverbindung und/oder einer Fluorverbindung hat sich als vorteilhaft erwiesen. Die Herstellung dieser Fritten erfolgt in der üblichen Weise durch Zusammenschmelzen der eine Titan- und eine Zinkverbindung in den angegebenen Mengenverhältnissen enthaltenden Versätze. Beim Schmelzen entsteht zunächst ein klarer, nicht getrübter Fluß. Schmilzt man diesen, mit den üblichen Mühlenzusätzen versehen, auf den zu emaillierenden Gegenstand auf, so trübt sich das Email beim Abkühlen durch Ausscheiden feinster Kriställchen. Die Trübung ist so gut, daß ein einmaliger Überzug zur-- völligen Deckung ausreicht. Das Ausscheiden der trübenden Kristalle aus einem zunächst klaren Fluß ist um so überraschender, als nach neueren Forschungen angenommen werden mußte, daß Titanverbindungen, die in borfreien Emails in Lösung gegangen sind, beim Abkühlen nicht mehr als Kristalle ausgeschieden werden.

Beispiel

1 I 2 I 3 j 4

Pottasche ......... - - - 8,o

Soda ............. 12,0 - 10,0 4,0

Titandioxyd ....... 11,2 - 10,0 11,7

Natriumfluorid .... 8,o 6,o 3,4 8,o

Zinkoxyd ......... 13,5 13,5 13J 13,5

Flußspat . . . . . . . . . . 6,5 6,5 3,1 6,5

Salpeter .......... 2,3 2,3 4,6 2,3

Quarzmehl ........ 27,0 27,0 30,7 27,o

Feldspat .......... 8,5 8,5 6,8 8,5

Natriumtitansilikat 11,4 42,0 11,4 11,4

Bariumcarbonat ... - - 7,6 -

100,4 1 105,8 1 . 100,7 Too,g

Zur Mühle: Too Fritte 3 Ton 0,i Natriumfluorid o,2 Stelhnittel (hochbasisches Tonerdeformiat) iioo bis T2oo° C Schmelzpunkt 8oo bis 85o° C Einbrenntemperatur Umgerechnet auf nichtflüchtige Substanz haben die obigen Versätze folgende Zusammensetzung:

Beispiel l Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4

Gewichts- Gewichts- Gewichts- Gewichts-

prozent prozent prozent prozent

S102..... 38,7 43,6 42.4 38.1

A1203 .... 1,8 1,6 1,4 1,8

Na20.... 11,6 12,2 11,5 6,7

K20..... T,0 o,g o,8 6,7

CaF2 .... 7,0 6,3 3,4 6,9

CaO..... 0,3 1,3 0,3 0,3

NaF .... . 8,6 5,8 3,7 8,5

Ba0 .... - - 6,5 -

Zn0..... 14,5 13J 14,4 14,3

Ti 02 .... 16,5 15,I 15,6 16,8

100,0 99,9 Too,o ioo,i

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schmelzversatz zur Herstellung titangetrübter weißer Emails mit einem Gehalt an einer Titanverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz bei borfreier Zusammensetzung, berechnet auf nichtflüchtige Substanz, etwa 14 % Zn 0 und etwa 160f, Ti 02 enthält. 2. -Saimelzversatz nach Anspruch i, Bekennzeichnet durch einen weiteren Gehalt an einer Erdalkali-, insbesondere Barium- und/oder Fluorverbindung. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 59o 651, 702 057; USA.-Patentschriften Nr. i ggo 812, 2 o63 252; Sprechsaal (Coburg), 73 (1g41), 295, 372, 453; 75 (1942), Nr. 33/34 35/36 Arbeit von Dietzel und Bonke; _ Broschüre »V 26-Emails«; Zeitschrift »Emailwaren-Industrie«, September 1937, S. 264; Stuckert: »Die Emailfabrikation«, 1941, S.54 und 55, 95, 118, 232; Dr. Hermann Hecht: »Lehrbuch der Keramik«, 1923, S. 200; Trans. Amer. Cer. SOC., V01. 4, 1902, S. 139 bis 145; W. Steger: »Über opake Hartporzellanglasuren«, Ber. DKG, Bd. 17, 1936, S. 484 bis 495; A. J. Andrews: »The Development of Opacity in White Porcelain Enamels, International Enamelling Congress, England, Oktober g-21, 1955, Preprint Nr. g ; Journ. Amer. Cer. SOC., Vol. 3, ig--o, S. 1i; Vol. 16, 1933, von A. J. Andrews: »Weißdeckende Emaillen«, S. 385 bis 392; Vol. 13, 193o, A. J. Andrews: S. 520; Stanz- und Emailkalender, 1933, S. 183; Sprechsaal, 194T/42, S. 15, 32, 37 und 38, 49, 6o, 63 ; bis 67, 68, 70, 74; 1937 Nr. 48/5o, Tafel 3, Nr. 5o, S. 627; 1941, Nr. 1g/22, Aufsatz »Borfreie Blech- und Gußeisen-Emails«; 74 (1941), Nr.31 bis 33, Nr.39, Nr. 47 bis 49/50; 75 (1942) Nr. 17/18, S. g; Dietzel: »Glastechnische Berichte«, 18, 1940, 1 S. 297 bis 3o8.