AT133022B - Getrübte Emaillen und Glasuren, sowie Verfahren zu ihrer Herstellung. - Google Patents

Description

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  Getrübt Emaillen und Glasuren, sowie Verfahren zu ihrer Herstellung. 
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Die bekannten festen Weisstrübungsmittel für Emaillen wie für Eisenemaillen, z. B. das Zinn- oxyd, Zirkonoxyd od. dgl., wirken im wesentlichen durch feine mechanische Verteilung im Glasfluss, ohne sich darin aufzulösen (vgl. J.   Grünwald Theorie   und Praxis der   Blech- und Gussemailindustrie" 1908,   z. B. S. 86, oder Grünwald"Chemische Technologie der   Emailrohmaterialien"1911,   S. 153). Diese be- kannten festen Weisstrübungsmittel werden zumeist dem Email-bzw. Glassatz beim Mahlen auf der
Mühle zugesetzt, u. zw. schwankt der Zusatz des Trübungsmittels im allgemeinen z. B. beim Zinnoxyd und Zirkonoxyd zwischen   5-10% vom Gewicht   der geschmolzenen Emaille.

   Die bekannten Verfahren zur Herstellung solcher fester   Weisstrübungsmittel   waren alle darauf gerichtet, das Trübungsmittel in möglichst feiner Form und Verteilung selbst beim Glühen zu erhalten. 



   Gegenstand der Erfindung beruht auf der Feststellung, dass vollwertige Weisstrübungen von Emaillen und Glasuren schon lediglich durch in der Emaille während des Schmelzprozesses bzw. Brennens der Emaille entwickelte Gase und Dämpfe und der dadurch verursachten Bildung von in der Emaille fein verteilter Gas-oder Dampfbläschen hervorgerufen werden   können.   u. zw. infolge ihres gegenüber
Glas verschiedenen Brechungsindex. 



   Von dieser Feststellung ausgehend, sind Gegenstand der Erfindung Emaillen und Glasuren, die ohne eines der üblichen Weisstrübungsmittel durch   Gasbläschen   weiss getrübt sind. 



   Solche Emaillen und Glasuren sind gemäss der Erfindung dadurch erhältlich, dass zur Trübung an Stelle der üblichen   Weisstrübungsmittel   solche kohlenstoffhaltige Stoffe, die weder rein anorganisch sind noch einen trübenden anorganischen Bestandteil enthalten, verwendet werden, die während des Einbrennens der Emaille eine Zersetzung, Umsetzung oder Verdampfung erleiden, derart, dass die gebildeten Gasbläschen in der Emaille bzw. in der Glasur eingeschlossen bleiben, ohne dass ein Aufkochen der Oberfläche eintritt. 



   Die Hervorrufung der   Weisstrübung   von Emaillen durch Gasbläschen weist der Emailindustrie ganz neue Wege. Man hat zwar versucht, die sogenannte Vortrübung der Emaille bei Verwendung von Kryolith, der der Rohmischung der Emaille vor dem Zusammenschmelzen als Flussmittel zugesetzt wird,   auch auf Bildung von Gasen zurückzuführen. Diese Erklärung über die Vortrubung ist aber sehr stark bestritten worden (siehe Chem. Zeitung, Cöthen, 1909, S. 1305).

   Nebst den röntgenographischen Be-   funden beweist das Anlaufen abgeschreckter, mit Kryolith vorgetrübter Emaillen das Vorhandensein einer   Körpertrübung.   Selbst wenn man aber annehmen würde, dass gegebenenfalls vorhandene Gasbläschen bei der   Vortrübung   mitwirken, so würde dieser Anteil der Trübung, da jede vorgetrübte Emaille einer sehr feinen Mahlung unterzogen wird, restlos vernichtet werden. 



   Im übrigen wurde das Vorhandensein von Gasblasen in weiss getrübten Emaillen immer als Fehler hingestellt, der durch Verunreinigungen hervorgerufen wurde (siehe Grünwald, Theorie und Praxis der   Blech- und Gussemailindustrie,   1908, S. 94), und in der Literatur sind auch Verfahren zur Verhinderung dieses Übelstandes angegeben worden. 



   Nur in den sogenannten Mattglasuren, die bereits durch Körpertrübung weiss erscheinen, hat man vorhandene Gasblasen auch zur   Erklärung   der   Mattigkeit herangezogen.   Aber auch hier war diese Wirkung der Gasblasen nicht beabsichtigt. Die Mattigkeit war durch die willkürliche Zusammensetzung des Emailsatzes und die dadurch an der Oberfläche eintretende Entglasung hervorgerufen. 



   Dagegen beruht die vorliegende Erfindung darauf, dass solche Gasbläschen das übliche Festtrübungsmittel vollständig ersetzen, und das es nicht mehr weisser Festtrübungsmittel bedarf, um vollwertige Weiss- 
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 durch die entwickelte Gasmenge hervorgerufene Liehtbrechung an. Diese Wirkung ist auch erklärlich, da für eine   Gas-bzw. Dampftrubung   nur das Gasvolumen in Betracht kommt, dessen Gewicht aber verschwindend klein ist. 



   Für das Verfahren gemäss der Erfindung spielt daher auch die Eigenfärbung eines Rückstandes keine Rolle, und es sind für das neue   Triibungsverfahren auch   gefärbte und ungereinigte Stoffe anwendbar. 



   Für den Erfolg des Verfahrens gemäss der Erfindung ist aber wesentlich, dass bei Eintritt der Schmelztemperatur der Emaille nur solche Mengen Gas bzw. Dampf vorhanden sind oder sieh entwickeln, dass ein Austritt der Gasblasen durch die   Emailoberfläehe   nicht erfolgen kann. aber die vorhandene oder entwickelte Gasmenge hinreichend gross ist, um durch Bildung von in der Glasur bzw. in der Emaille 
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 daher verhindert werden, dass während des Brennens der Emaille bzw. der Glasur eine so heftige Gasbildung erfolgt, dass bei Beendigung des Brennprozesses, wahrscheinlich infolge Bildung zu grosser Gasblasen, unbrauchbare   Trübungen   eintreten oder die Oberfläche der   Glas-bzw.

   Emailsehichte durch-   brochen ist und blasig und glanzlos wird, woraus sieh ergibt, dass für das Verfahren gemäss der Erfindung Stoffe, die Gase in   grosser   Menge bzw. heftig entwickeln, nur in ganz geringer Menge der Emailfritte zugesetzt werden dürfen. 



   Solche   Gastriibungen   können sowohl mit rein organischen Stoffen hervorgerufen werden, die 
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 mittelbar oder durch Wechselwirkung mit andern Stoffen, in Gasform übergeführt werden, als auch mit organisch-anorganischen Stoffen, deren anorganischer Bestandteil nicht als   Trübungsmittel   wirken kann, gleichgültig, ob er in der Emaille   löslieh   oder   unlöslich   ist. 



   Es hat den Anschein, dass die Eignung eines Gase entwickelnden Stoffes zur Trübung um so geringer ist, je niederer der Siedepunkt und je geringer die Wärmemenge ist. die zur Zersetzung des Stoffes in der Emaille notwendig ist. wodurch nicht alle zersetzliche Stoffe als Trübungsmittel geeignet sind. Die Eignung von Stoffen, deren Siedepunkt bzw. Zersetzungstemperatur unterhalb der   Schmelztemperatur   der Emaille liegt, ist darauf   zurückzuführen,   dass sie in der Emaille bis zur Einbrenntemperatur offenbar durch chemische und physikalische   Kräfte   an Bestandteile des Emailsehlickers zurückgehalten werden. 



  Die Trübung ist aber auch eine Funktion der Geschwindigkeit des   Temperaturanstieges während des   Einbrennens der Emaille und der absoluten Menge des verwendeten Triibungsmittels. 



   Die Eignung eines Stoffes als Trübungsmittel ist aber auch abhängig von der   Durchlässigkeit   der Emaille bzw. der Glasur gegenüber Gasblasen, d. h. von der Viskosität bzw. der   Oberflächenspannung   der Emaille. Die Viskosität bzw. die Strengflüssigkeit der Emaille kann durch Zusatz der bekannten Flussmittel, wie Flussspat. Borax od. dgl., vermindert oder durch Ersatz von Ton. Kaolin. Quarz od. dgl. erhöht werden. 



   Bei der Verwendung von Stoffen, die während des Brennprozesses der Emaille nur teilweise   flüchtig   sind bzw. nur teilweise in Gasform übergehen, ist aber für das Verfahren gemäss der Erfindung charakteristisch. dass die Trübung nur durch den im Schmelzfluss flüchtigen bzw. in Gasform übergehenden Anteil hervorgerufen wird. 



   Solehe im Schmelzflusse nur teilweise flüchtige, bzw. nur teilweise in Gasform übergehende Trübungsmittel, die einen grossen flüchtigen Anteil besitzen,   trübes   daher schon in Mengen, die weit unterhalb des bisher üblichen Zusatzes an Trübungsmittel liegen, u. zw. schon in Bruchteilen dieser Mengen. Diese 
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 dessen Gewicht aber verschwindend klein ist. 



   Für das Verfahren gemäss der Erfindung spielt daher auch die   Eigenfärbung   des   Rückstandes   keine Rolle, und es sind für das neue Triibungsverfahren auch gefärbte und ungereinigte Stoffe anwendbar. 



   Das Verfahren gemäss der Erfindung erschliesst daher eine ganz neue Gruppe von   Trübungsmitteln,   leren Wirkung nicht wie bei den bekannten Trübungsmitteln auf der   Unlöslichkeit   in der Emaille beruht und die   auch wasserlöslich   sein können. 



   Für das Verfahren gemäss der Erfindung sind daher auch   wasserlösliche   Stoffe als Triibungsnittel verwendbar, die flüchtig bzw. zersetzlich sind oder einen flüchtigen Anteil besitzen. Solche wasser- . ösliche Stoffe haben den Vorteil, dass sie von der Emaille leicht   zurückgehalten   werden und sich in   ler Emaille gleichmässiger   verteilen lassen als   unlösliche   Stoffe. 



   Während nach den bekannten Verfahren für   Weisstrübungen   nur ganz bestimmte. u. zw. nur wenige In sich und in der Emaille unlösliche weisse Oxyde und Silikate, insbesondere des Zinns.   Zirkons u. dgl..   mwendbar waren, ist für das Verfahren gemäss der Erfindung für   Weisstrübungen auch die Farbe   des Stoffes olme Einfluss. Das gilt auch von jenen Stoffen, die einen in der Emaille   unlöslichen Rückstand   hinterlassen. 



   Die Erfindung beruht weiters auf der Feststellung, dass   Verfärbungen,   die beim Einbrennen der Emaille, z. B. durch Abscheidung von Kohlenstoff oder verfärbenden Kohlenstoffverbindungen, ein- :   reten können, dadurch vermieden werden können, dass   dem   Trübungsmittel     oder dem Emailsclicker   

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Claims (1)

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   3. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet. dass es mit solchen organischen Stoffen ausgeführt wird, die bei der Zersetzung keinen Kohlenstoff oder andere färbende Stoffe abscheiden, wie z. B. aus der Gruppe der Fettsäuren die Ameisensäure, Oxalsäure und die Salze dieser Säuren usw.

   4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasblasenbildung mittelbar durch chemische Einwirkung zweier oder mehrerer Körper hervorgerufen oder begünstigt wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Beförderung der Umsetzung und Gasentwicklung oder zur Verhinderung von Verfärbungen oder Kohlenstoffabscheidungen Oxydationsmittel verwendet.

   6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es mit organischen Stoffen ausgeführt wird, die ohne Rückstand in Gasform übergehen.

   7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es mit solchen organischen und EMI4.1 iibergehen können oder einen in Gasform übergehenden Anteil besitzen, bei welchen aber der anorganische Bestandteil auch, wenn er in der Emaille unlöslich ist, nicht als Trübungsmittel wirkt.

   8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trübungsmittel aus einem wasserlöslichen Stoff besteht.

   9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Stoffen mit farbigem Rückstand diese Stoffe in so geringer Menge zugesetzt werden, dass die Farbe des Rückstandes für die Trübung keine Rolle spielt.

   10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trübung der Emaille durch Veränderung ihrer Viskosität beeinflusst wird.