DD157327B1

DD157327B1 - Keramische glasuren mit halbglaenzender bis matter oberflaeche

Info

Publication number: DD157327B1
Application number: DD22839681A
Authority: DD
Inventors: Peter Tiedemann; Sigrid Siewert; Veronika Reinschmiedt; Gisela Rostalski
Original assignee: Fliesenwerke Kurt Buerger Boiz
Priority date: 1981-03-18
Filing date: 1981-03-18
Publication date: 1986-07-16
Also published as: DD157327A1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von keramischen Erzeugnissen, die vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 1 000-1140⁰C gebrannt werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Keramische Glasuren werden üblicherweise so hergestellt, daß auf der Basis von verschiedenen Glasurfritten Kaolin, Farbträgern, synthetisch hergestellten Oxiden oder anderen chemischen Verbindungen bzw. sehr reinen Naturrohstoffen ein Versatz zusammengestellt, aufgemahlen und nach verschiedensten Methoden weiterverarbeitet wird. Seit geraumer Zeit prüft man, nicht zuletzt durch steigende Rohstoff- und Energiekosten bedingt, Sekundärrohstoffe in den verschiedensten Bereichen einzusetzen. In der keramischen Massenproduktion ist für die Herstellung von Glasuren neben der chemischen Zusammensetzung eine hohe Gleichmäßigkeit der Zusammensetzung über einen ausreichend langen Zeitraum gefordert, so daß es nicht selten problematisch ist, derartige Rohstoffe mit Erfolg einzusetzen.

Aus der DE (AS) 1 596754 ist bekannt, daß Hochofenschlacke als GIsrohstoff einsetzbar ist. Auf Grund der Bestandteile an Eisen- und Manganverbindungen wird ein gelblicher Farbton erreicht. Aus den SU-Patentschriften 408921 und 518475 ist die Anwendung von eisenenthaltenden Schlacken und Schlacken der metallverarbeitenden Industrie bekannt.

In den SU-Patentschriften 449891, 558012, 577181 und 713837 wird die Hersteilung von Glasuren unter der Verwendung von verschiedenen Schlämmen beschrieben.

Aus der DE (AS) 2435043 ist bekannt, daß Phosphorschlacke als Glasrohstoff vorgeschlagen wird.

In der SU-Patentschrift 56252" wird eine Glasurzusammensetzung von

SiO₂: 30-36% AI₂O₃: 3,0-3,6%

MgO: 3,5-4,3%

CaO: 35-40% Fe₂O₃: 0,6-0,7%

Cr₂O₃: 1,5-2,0%

Na₂O: 4-7%

Р₂Оъ- 0,3-0,4%

SO₃: 1,5:2,0%

B₂O₃: 8-15%

F₂: . 0,8-1,0%

unter Verwendung von 45-60% Phosphorschlacke; 18-25% Eisenschlacke und 20-32% Borax fü r Keramsitbeton vorgeschlagen.

Die Farbe wird mit Erdfarbton angegeben.

In der SU-Patentschrift 592775 wird eine Ziegelglasur mit sehr hohem Ausdehnungskoeffizienten von grüner Farbe mit himmelblauer Schattierung vorgeschlagen. Dabei finden folgende Rohstoffe Verwendung:

Glasbruch: 37-45% Kalzinierte Soda: 25-30%

Phosphorschlacke: 28-32% CuO: 1,5-2,0%

In dem WP C 03 C 220 244 wird die Herstellung von keramischen Glasuren unter Verwendung des Sekundärrohstoffes Granodiorit-Brechsand beschrieben.

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Xus der SU-Patentschrift 796200 sind Glasuren mit folgender Zusammensetzung bekannt:

SiO₂: 47-53% AI₂O₃: 5-8%

Fe₂O₃: 0,3-0,8%

CaO: 18-24% MgO: 1-2%

Na₂O: 0,7-1,5%

K₂O: 0,2-0,5%

ZnO: 3,5-4,5 %

B₂O₃: 9,0-12.8%

TiO₂: 0,1-0,2%

BaO: 1,5-3,0%

Diese Glasuren sind durch einen relativ hohen 8oroxidgehalt gekennzeichnet und haben eine Temperaturwechselbesständigkeit von 17O⁰C nach Harkort.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Herstellung von Glasuren mit halbglänzender bis matter Oberfläche für Wand- und Bodenflisen. Dabei ist es möglich, helle ais auch dunkeigefärbte Glasuren herzusteilen. Die Einfärbung kann durch die eingesetzten Rohstoff als auch durch Farbkörper oder Farboxide hervorgerufen werden. Erfindungsgemäße Glasuren können durch folgende Komponenten charakterisiert werden:

SiO₂: 51,4-56,9%

AI₂O₃: 10,1-14,1%

B₂O₃: 2,2-6,9%

CaO: 14,9-20,3%

MgO: 0,1-3,5%

ZnO: 0,2-3,4%

SaO: 0,1-2,1%

K₂O: 0,9-2,9%

Na₂O: 1,5-3,8%

TiO₂: 0,1-0,3%

Fe₂O₃: О'⁴"²'^{1 %}

wobei geringe Mengen von P₂O₅, SO₃, F₂, Cr₂O₃, ZrO₂, PbO und MnO₂ enthalten sein können. Für die Herstellung der Glasuren werden hauptsächlich folgende Materialien eingesetzt:

Glasurfritte:	25-40 %	Sekundärrohstoffe auf der	15-35%
Kaolin/Ton:	8-15%	Basis natürlicher	0-7%
Phosphor	25-40 %	Gesteine:	0-10%
schlacke:		Farbkörper/Oxide:
		Sand:

Eine Zugabe geringer Mengen Klebe- und Veflüssigungsmittel ist möglich. Die Rohstoffe werden vorzugsweise direkt dem Mühlenversatz zugegeben. Die Weiterverarbeitung erfolgt nach herkömmlichen Methoden, d. h. das Auftragen der Glasur ist durch Tauchen, Spritzen, Schleudern, Tupfen, Wasserfallglasierung u.a.m. möglich. Der Glasurauftrag kann zwischen 400— 200g/m² betragen. Eine zusätzliche Dekoration der glasierten Oberfläche ist möglich.

Folgende Anwendungsbeispiele verdeutlichen die Breite des Wirkungsprinzips. Erfindungsgemäß wurden Glasuren für Wand- und Bodenfliesen hergestellt, die im Ein- und Zweibrandverfahren unter Langzeit- und Schnellbrandbedingungen im Temperaturbereich von 1 000°C-1140⁰C verarbeitet wurden.

Beispiel A Beispiele Beispiele

SiO₂	56,9 %	51,4%	52,3 %
Al₂O₃	14,1 %	11,4%	10,1 %
B₂O₃	3,1 %	6,9%	2,2 %
ZrO₂	—	5,2 %	—
CaO	16,2%	14,9%	20,8%
MgO	0,1 %	1,1%	3,5 %
ZnO	3,4 %	0,2 %	1,2%
BaO	0,1 %	2,1 %	0,1 %
K₂O	0,9%	1,4%	2,9%
Na₂O	1,5%	3,8 %	1',7%
PbO	3,2 %	—	—
TiO₂	0,1 %	0,3 %	0,3%
Fe₂O₃	0,4 %	1,3 %	2,1 %
MnO₂	—	—	1,8%
CuO		—	1,0%

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Beispiel A ist eine graue bis gelbliche, seidenmatte bis matte Glasur, wobei Glasurfritte, Phosphorschlacke und Granodiorit-Brechsand als Hauptbestandteile eingesetzt wurden.

Beispiel B ist eine weiß-graue halbglänzende Glasur, die hauptsächlich unter Verwendung von Glasurfritte, Phosphorschlacke und Granodiorit-Brechsand entstanden ist.

Beispiel C ist eine eingefärbte Mattglasur unter Verwendung von hauptsächlich Glasurfritte, Phosphorschlacke und Granodiorit-Brechsand.

Durch die Anwendung erfindungsgemäßer Glasuren ist eine Erhöhung des Gebrauchswertes der Erzeugnisse zu verzeichnen, die seinen Ausdruck in der Färb- und Oberflächengestaltung, in der Verbesserung der Temperaturwechselbeständigkeit, der chemischen Resistenz gegen Haushaltschemikalien, verdünnte Säuren und Laugen, der Erhöhung des Widerstandes gegen Oberflächenverschleiß, der Verbesserung der Ritzhärte und der Biegezugfestigkeit finden kann. Gleichzeitig ist es möglich, die Rohstoffeinsatzkosten und die Brenntemperaturen zu senken.

Durch erfindungsgemäße Glasuren lassen sich bei Einsatz herkömmlicher Dekorationsmittel besondere Effekte erzielen. Der Wärmeausdehnungskoeffizient erfindungsgemäßer Glasuren liegt vor allem in Abhängigkeit der eingesetzten Glasurfritten zwischen 52-85 1СГ⁷ Ю¹ (20-400⁰C)

Die Glasuren können transparent oder haibdeckend sein

Die Parameter der TGL 22827)01 und TGL 22827/03 werden erfüllt.

Claims

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Erfindungsanspruch:

1. Keramische Glasuren mit halbglänzender bis matter Oberfläche, die unter Einsatz von Phosphorschlacke hergestellt werden und aus SiO₂, AI₂O₃, B₂O₃, CaO, MgO, ZnO, BaO, K₂O, Na₂O, TiO₂, Fe₂O₃ bestehen, gekennzeichnet dadurch, daß die Bestandteile in folgenden Ma.-% enthalten sind:

SiO₂: 51,4-56,9

AI₂O₃: 10,1-14,1 B₂O₃: 2,2-6,9

CaO: 14,9-20,3 MgO: 0,1-3,5

ZnO: 0,2-3,4

BaO: 0,1-2,1

K₂O: 0,9-2,9

Na₂O: 1,5-3,8

TiO₂: 0,1-0,3

Fe₂O₃: 0,4-2,1
2. Keramische Glasuren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese zusätzlich durch Farbkörper, Farboxide oder andere Farbträger eingefärbt werden.