AT137335B - Verfahren zur Farbüng der Oberfläche von unglasierten gebrannten Ziegel- und Tonwaren. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Färbung der Oberfläche von unglasierten gebrannten Ziegel-und Tonwaren. 



   Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Färbung von unglasierten Ziegel-und Tonwaren. 



   Die Farbe gebrannter unglasierter Ziegel-und Tonwaren ist abhängig von im Grundmaterial enthaltenen mineralischen Beimengungen. Bei Fehlen der gewünschten färbenden Beimengungen im Grundmaterial kann man solche in bekannter Weise mechanisch zusetzen ; nach andern bekannten Verfahren überzieht man die Rohware vor dem Brennen mit einem Überzug von   zweckmässiger   Zusammensetzung, mit der sogenannten Engobe, und erzielt so beim Brennen die gewünschte Färbung der Oberfläche. Diese Verfahren sind jedoch wenig wirtschaftlich wegen der im ersten Falle durch Beschaffung des Zusatzes, im zweiten Falle durch die Handarbeit entstehenden erheblichen Verteuerung des Fabrikates. 



   Bekannt sind Verfahren, bei denen während des Brennprozesses Metalloxyde mit oder ohne   Flussmittel   in der Brennkammer oder in besonderen Brennkapseln zum Verdampfen gebracht werden, um auf diesem einfacheren Wege eine   Färbung   des keramischen Gegenstandes zu erzielen. Diese Verfahren erfordern aber sehr hohe Temperaturen und sind daher nur für hochwertige keramische Materialien (Porzellane) im Kapselbrand anwendbar. 



   Bekannt ist weiter ein Verfahren, bei welchem an Stelle der sehr schwer zu verflüchtigenden Metalloxyde Metallchloride unter Beigabe mindestens der gleichen Menge von Natriumchlorid zur Färbung der keramischen Gegenstände benutzt werden. Bei diesem Verfahren bildet jedoch in jedem Falle zunächst das Natriumchlorid bzw. das durch Umsetzung entstehende Natriumoxyd mit dem Silikat des keramischen Gegenstandes eine Salzglasur, und diese wird dann durch die gleichzeitig beigegebenen sonstigen Metallchloride gefärbt. Es entsteht bei Anwendung dieses Verfahrens eine   Hochglanzglasur,   die zurzeit in den meisten Fällen der Verwendung der Ziegel-und Tonwaren für bauliche Zwecke, besonders bei Verblendklinkern,   unerwünscht   ist.

   Auch die   Einwirkung   von   Manganchloriddämpfen   ohne NaCI-Zuschlag ist bereits vorgeschlagen worden, zwecks Herbeiführung einer Verdunkelung oder Verdeckung der Farbe des Brenngutes. Hiebei führte man   Manganchlorid   in den Ofen auf die oberste Schicht des in voller Brandhitze   befindlichen Brenngutes   ein und leitete die aus der Schmelze sich langsam entwickelnden Dämpfe durch den Ofenzug nach den tiefer gelegenen Schichten weiter. 



  Bei diesem Verfahren findet jedoch eine weitgehende vorzeitige Zersetzung der Manganchloriddämpfe durch den Sauerstoff-und Wasserdampfgehalt der Ofengase statt, so dass die Ausnutzung der Dämpfe sehr schlecht ist. Die Zersetzung von aus flüssiger Phase (Schmelze) entwickelten Metallchloriddämpfen ist nicht Gegenstand der Erfindung. 



   Die vorliegende Erfindung geht darauf aus, bunte Färbungen auf unglasierten gebrannten Ziegel-oder Tonwaren dadurch zu erzielen, dass man während des Brennprozesses in die Brennkammer solche Chloride von Metallen. wie Eisen-und Aluminiumchlorid, einführt, die bereits unterhalb der im normalen Brennprozess auftretenden Temperaturen leicht sublimieren, daher im Ofen als Dämpfe sich schnell verbreiten und keiner vorzeitigen Zersetzung durch die Ofengase unterliegen. Wenn diese Dämpfe auf das Brenngut auftreffen, tritt eine Umsetzung unter Ausscheidung der entsprechenden Oxyde ein, so dass die Oberfläche des Gutes eine andere Färbung erhält.

   Gegenstand der Erfindung ist also, im Verlauf des Brennprozesses eines der genannten Metallcliloride in den Ofen einzuführen, darin zu sublimieren und unter Über- 

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   führung   in ein gefärbtes Metalloxyd mit der Oberfläche des keramischen Gegenstandes dauernd zu verbinden. Bei entsprechend erhöhten Temperaturen und geeignetem Grundmaterial kann sich nach der Erfindung auch eine farbig-gesinterte Oberfläche bilden, keinesfalls aber, da Alkalichlorid nicht zugeführt werden, eine gefärbte Salzglasur. 



   Besonders bei Verblendklinkern ist nach der heutigen Geschmacksrichtung eine ungleichmässige Färbung erwünscht. Diese lässt sich nach der Erfindung leicht erzielen, indem man die Zufuhr der sublimierenden Chloride nicht gleichmässig über die Brennkammer verteilt und 
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 herbeiführt. 



   Als beispielsweise Anwendung sei die Herstellung roter bis eisenblauer Verblender aus einem nicht rot brennenden Ton oder Lehm beschrieben. Die in bekannter Weise geformten Steine werden in üblicher Weise in den Ring- oder Kammerofen eingesetzt. Während des Brennprozesses wird nun durch die   Schüttlöcher   oder in sonst geeigneter Weise eine durch Versuche zu bestimmende Menge wasserfreies Ferrichlorid in den Ofen eingeführt, das sublimiert und auf den eingesetzten Steinen sich niederschlägt. Im Verlaufe des Brennprozesses wird das Ferrichlorid (welches im übrigen auch etwas Ferrochlorid enthalten darf) in Eisenoxyd   überführt   und geht als solches eine Verbindung mit der   Kieselsäure   des Tons ein, wobei es diesen in seiner Oberschicht färbt.

   Die Intensität der Färbung ist abhängig von der zugesetzten Menge Ferrichlorid. Wird das Ferrichlorid nicht gleichmässig über die Brennkammer verteilt, so entsteht eine ungleichmässige Färbung des Einsatzes. Wird bei geeignetem Grundmaterial mit gesteigerter Temperatur weiter gebrannt, so entsteht eine farbig-gesinterte Oberfläche. Wird, gegebenenfalls unter Änderung der Temperatur, bei Luftabschluss weiter gebrannt, so entsteht eine der Reduktion entsprechende ins Blaue gehende   Färbung.   In ähnlicher Weise ergibt die Einwirkung von Aluminiumchlorid, welches besonders leicht sublimiert, eine Farb- änderung des Brenngutes im Sinne einer Aufhellung, da in der Hauptsache sich Tonerde, zum Teil unter Bindung mit der Unterlage (Si02, CaO), an der Oberfläche niederschlägt. 



  Mit Dämpfen aus sublimierendem Chromehlorid können Färbungen mit einem Stich ins Grüne (z. B. Olivbraun) hervorgebracht werden, hier empfiehlt sich jedoch wegen der höheren Sublimationstemperatur, den Behälter mit dem Chromchlorid vor dem Einbringen in den Brennofen gut vorzuheizen, um die Sublimation zu beschleunigen. 



   Um eine annähernd gleichmässige Verteilung des Sublimats im Ofen zu erhalten, kann man es auch auf mehreren, in verschiedener Höhe in Schächten   eingehängten   Tellern od. dgl. 
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 Hilfe der Ofenabhitze verflüchtigen und das Sublimat in den Ofen einblasen. 



    PATENT-ANSPRÜCHE :  
1. Verfahren zur Färbung der Oberfläche von unglasierten gebrannten Ziegel-und Tonwaren mit Hilfe von Oxyden aus Metallchloriden, dadurch gekennzeichnet, dass man während des Brennprozesses die unterhalb der Brenntemperatur sublimierenden Chloride des Eisens, Aluminiums oder Chroms in die Brennkammer einführt.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzielung einer ungleichmässigen Färbung des Einsatzes die Zufuhr der sublimierenden Metallchloride nicht gleichmässig über die Brennkammer verteilt wird.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach Herbeiführung der Färbung der Brennprozess unter Luftabschluss fortgesetzt wird, um eine Änderung des Farbtones durch Einwirkung der reduzierend wirkenden Brenngase, gegebenenfalls bei gleichzeitig veränderter Temperatur, zu erzielen.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Sublimierung in ausserhalb des Brennofens angeordneten Behältern vornimmt, wie insbesondere durch Abhitze, und die sublimierenden Dämpfe in der gewünschten Verteilung in den Brennofen leitet.

   5. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Sublimierung von Chromchlorid im Brennofen durch geeignete Vorheizung ausserhalb des Brennofen beschleunigt.