DD225687A1 - TURBIDITY FOR CERAMIC GLASSES, PARTICULARLY MATT GLASSES - Google Patents
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Abstract
Anhydrit, ein vorwiegend monomineralisches Gestein, das in guenstigen Vorkommen zu ueber 94% aus dem Mineral Anhydrit (CaSO4) besteht, hat sich als eine billige Glasurkomponente erwiesen, die klassische Truebungsmittel, wie z. B. Zinkoxid, ganz oder partiell ersetzen kann. Anhydrit besitzt darueberhinaus einen hohen Weissgrad (ueber 85% Blau-Filter-Wert) und hat sich bei der Herstellung glasierter keramischer Erzeugnisse bei Brenntemperaturen 1 180C bewaehrt. Anwendungsgebiete sind: Produktion von glasierten Wand- und Bodenfliesen, glasierten Fassadenelementen, Ofenkacheln, Zierkeramik, Gebrauchskeramik.Anhydrite, a predominantly monomineralic rock consisting of 94% of the mineral anhydrite (CaSO4) in cheap deposits, has proved to be a cheap glaze component containing classical fertilizers such as minerals. As zinc oxide, completely or partially replace. In addition, anhydrite has a high degree of whiteness (over 85% blue filter value) and has proven itself in the production of glazed ceramic products at firing temperatures 1 180C. Applications include: production of glazed wall and floor tiles, glazed facade elements, stove tiles, ornamental ceramics, utility ceramics.
Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von deckenden keramischen Glasuren, die nach dem Einbrand- oder Zweibrandverfahren in einem Temperaturbereich von 900-1180°C erzeugt werden.The invention relates to the production of opaque ceramic glazes, which are produced by the single-firing or double-firing process in a temperature range of 900-1180 ° C.
Die Trübung keramischer Glasuren wird bekanntlich durch Streuung des Lichtes an Teilchen hervorgerufen, die eine andere Lichtbrechung (Doppelbrechung und Dispersion) als das Glas haben. Das einfallende Licht wird an diesen Pigmentteilchen stark gestreut, so daß bei einer genügend großen Pigmentkonzentration und bei ausreichender Glasurdichte das Licht die Scherbenoberfläche nicht erreicht.The haze of ceramic glazes is known to be caused by scattering of the light on particles having a different refraction (birefringence and dispersion) than the glass. The incident light is strongly scattered on these pigment particles, so that at a sufficiently large pigment concentration and sufficient glaze density, the light does not reach the surface of the cullet.
Die Löslichkeit der trübenden Teilchen in der Glasur muß entweder möglichst gering sein, oder die gelösten Stoffe müssen wieder ausgeschieden werden (hohe Kristallisationsneigung).The solubility of the opacifying particles in the glaze must either be as low as possible, or the solutes must be excreted again (high tendency to crystallize).
Traditionell finden vor allem Oxide und Verbindungen des Zinns, Zinks, Zirkons, Titans und Cerium Anwendung.Traditionally, oxides and compounds of tin, zinc, zirconium, titanium and cerium are mainly used.
Die Brechungsindizes nD der am meisten verwendeten Trübungsmittel sind:The refractive indices nD of the most commonly used opacifiers are:
ZrO2 2.13-2.20ZrO 2 2.13-2.20
Der mittlere Wert des Brechungsindizes nD einer keramischen Glasur liegt etwa bei 1.50 bis 1.55. Das TiO2 müßte demnach in Glasuren die besten Trübungseigenschaften zeigen. Das ist jedoch nicht uneingeschränkt der Fall, da das TiO2 bei Brenntemperaturen > 1 0800C zum Teil in Lösung geht (DE-AS 2459499).The mean value of the refractive index nD of a ceramic glaze is approximately 1.50 to 1.55. The TiO 2 would therefore have to show the best turbidity properties in glazes. However, this is not unrestricted the case, since the TiO 2 at firing temperatures> 1 080 0 C partly in solution (DE-AS 2459499).
In der DE-AS 2829985 wird der Einsatz von CaTiSiO5 als Trübungsmittel empfohlen.In DE-AS 2829985 the use of CaTiSiO 5 is recommended as clouding agent.
Die Anwendung von Cerdioxid (DE-AS 2410137) ist ebenfalls nicht problemlos, da sich das CeO2 oberhalb 1 1000C unter O2 — Abspaltung zersetzt (DE-AS 2459499).The use of ceria (DE-AS 2410137) is also not without problems, since the CeO 2 above 1 100 0 C decomposes with O 2 - cleavage (DE-AS 2459499).
Als universelles Trübungsmittel gilt das Zinndioxid (DE-AS 2459499), auf Grund der geringen Löslichkeit in den verschiedenen Glassystemen und der Reaktionsneigung gegenüber keramischen Farben. Ebenfalls gute Trübungsmittel sind die Zinkoniumverbindungen, wegen ihrer ausgezeichneten chemischen Beständigkeit (DE-OS 3209140A1).As a universal opacifier applies the tin dioxide (DE-AS 2459499), due to the low solubility in the various glass systems and the tendency to react towards ceramic colors. Also good opacifiers are the Zinkoniumverbindungen, because of their excellent chemical resistance (DE-OS 3209140A1).
Zinkoxid wirkt nach LEHNHÄUSER (1959) günstig auf die Ausbildung von Trübungen aller Art.According to LEHNHÄUSER (1959), zinc oxide has a favorable effect on the formation of turbidities of all kinds.
Die angeführten Trübungsstoffe auf Zr, Zn, Sn, Ti, Ce Basis sind in die Gruppe der teuren Trübungsmittel einzuordnen. Deshalb wurde immer wieder versucht, diese Stoffe zu ersetzen.The listed opacifiers based on Zr, Zn, Sn, Ti, Ce are classified in the group of expensive opacifiers. Therefore, it was always tried to replace these substances.
So wurden Versuche mit Hochofenschlacke, Phosphorschlacke gemacht. F. H. ZSCHACKE (1941) prüfte die Eignung von Dinatriumphosphat und Dicalciumphosphat. In DE-AS 2459499 wird die Anwendung eines wasserunlöslichen Stoffes auf Phosphatbasis empfohlen.Thus, trials were made with blast furnace slag, phosphor slag. F. H. ZSCHECKE (1941) tested the suitability of disodium phosphate and dicalcium phosphate. DE-AS 2459499 recommends the use of a water-insoluble substance based on phosphate.
Der Einsatz von CaCO3 ist durch die niedrige Dissoziationstemperatur (unter 9000C) mit glas- und porenbildenden Reaktionen verbunden, die zur Nadelstichigkeit der Glasuroberfläche führen. Auch werden Pigmente stark gelöst, und die Glasuroberfläche erhält einen starken Glanz. Die Lichtbrechungswerte für Calcit liegen zwischen 1,49 und 1,66, die seiner Reaktionsprodukte bei 1,63, für Calcium-Phosphate von 1,63 bis 1,67. Daraus geht hervor, daß eine extreme Lichtbrechungsdifferenz (z.B. TiO2) zwischen Glas und Trübungsmittel keine notwendige Voraussetzung für einen guten Trübungseffekt ist.The use of CaCO 3 is due to the low dissociation temperature (below 900 0 C) associated with glass- and pore-forming reactions, which lead to Nadelstichigkeit the glaze surface. Also pigments are strongly dissolved, and the glaze surface receives a strong shine. The refraction values for calcite are between 1.49 and 1.66, those for its reaction products at 1.63, for calcium phosphates from 1.63 to 1.67. It follows that an extreme refraction difference (eg TiO 2 ) between glass and opacifier is not a necessary prerequisite for a good haze effect.
Die bisher bekannten wirksamen Trübungsmittel sind sehr teuer oder besitzen wie im Falle des Calcits störende Einflüsse auf die Glasurbildung (Nadelstichigkeit, Pigmentlösung).The previously known effective opacifiers are very expensive or have, as in the case of calcite interfering influences on the glaze formation (Nadelstichigkeit, pigment solution).
Anhydrit, ein vorwiegend monomineralisches Gestein, das in günstigen Vorkommen zu über 94% aus dem Mineral Anhydrit (CaSO4) besteht, hat sich als eine billige Glasurkomponente erwiesen, die klassische Trübungsmittel, wie z. B. Zinkoxid, ganz oder partiell ersetzen kann. Darüber hinaus besitzt Anhydrit einen hohen Weißgrad (über 85% Blau-Filter-Wert). Bisher waren Erdalkalisulfate als Trübungsmittel nicht in Betracht gezogen worden, da man als negative Folge Hydratentw^ss^rung und Dissoziation unter Freisetzung von SO3-Gasen befürchtete. Eine spontane Dissoziation erfolgt jedoch vor dem Schmelzpunkt von 1 4500C (Normalbedingungen) nicht. Lediglich findet bei 1 1800C eine Modifikationsänderung statt (rhombisch zu kubisch) deren Einfluß auf die Dichte bisher nicht bekannt ist.Anhydrite, a predominantly monomineralic rock that consists in favorable occurrences to over 94% of the mineral anhydrite (CaSO 4 ), has proven to be a cheap glaze component, the classical opacifiers, such as. As zinc oxide, completely or partially replace. In addition, anhydrite has a high whiteness (over 85% blue filter value). So far, alkaline earth sulfates have not been considered as opacifiers, as was feared as a negative consequence Hydratentw ss tion and dissociation with liberation of SO 3 gases. However, a spontaneous dissociation does not occur before the melting point of 1 450 0 C (normal conditions). Only at 1 180 0 C takes place a modification change (rhombic to cubic) whose influence on the density is not yet known.
Unter den heutigen Produktionsbedingungen wird jedoch in vielen Fällen beim Glasurbrand mit Temperaturen unter 1 18O0C gearbeitet, so daß diese Umwandlung für technische Prozesse ohne Bedeutung ist. Die Lichtbrechung des Anhydrits erreicht 1,61. Da Anhydrit nicht zur Schmelzbildung beiträgt, müssen die Zusätze <25% gehalten werden.Under today's production conditions, however, in many cases in glaze firing with temperatures below 1 18O 0 C worked, so that this conversion for technical processes is irrelevant. The refraction of the anhydrite reaches 1.61. Since anhydrite does not contribute to the formation of enamel, the additives must be kept <25%.
Die mit der Anwendung der beschriebenen Erfindung zur Produktion getrübter Glasuren erzielbaren Vorteile können wie folgt zusammengefaßt werden:The advantages obtainable with the use of the described invention for the production of cloudy glazes can be summarized as follows:
— Durch den Einsatz von Anhydrit können partiell in Glasuren traditionelle Trübungsmittel abgelöst werden, ohne daß sich Farbe oder andere Eigenschaften der Glasuren ändern. Damit kann bei geändertem Glasurversatz eine Qualitätskonstanz glasierter keramischer Erzeugnisse, insbesondere Wandfliesen, gewährleistet werden.- Through the use of anhydrite can be partially replaced in glazes traditional opacifiers, without changing the color or other properties of the glazes. Thus, with a changed glaze offset, a quality consistency of glazed ceramic products, in particular wall tiles, can be ensured.
— Die Rohstoffkosten des Glasurversatzes können wesentlich gesenkt werden.- The raw material costs of the glaze offset can be significantly reduced.
-2- 263 631-2- 263 631
Erfindungsgemäß kann der Glasurversatz zur Herstellung getrübter Glasuren ausfolgenden Komponenten aufgebaut sein:According to the invention, the glaze offset for the preparation of cloudy glazes may be composed of the following components:
bis70%Fritteto 70% frit
bis 30% Gesteinsmehle, Pigmente, Farbkörper bis 25% Anhydritup to 30% minerals, pigments, pigments up to 25% anhydrite
bis 25% Stellmittel (Kaolin, Ton)up to 25% adjusting agent (kaolin, clay)
bis 20% andere Trübungsmittel (ζ. Β. ZnO, SnO).to 20% other opacifiers (ζ, Z, ZnO, SnO).
Der Glasurschlicker wird mit den bekannten Glasurverfahren auf gebrannte bzw. getrocknete keramische Halbprodukte aufgebracht und in den üblichen Öfen bei Temperaturen < 11800C gebrannt.The glaze slip is applied with the known glaze method on fired or dried ceramic semi-finished products and fired in the usual ovens at temperatures <1180 0 C.
Ausführungsbeispiel:Embodiment:
Die Erfindung wird in nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail in subsequent embodiments.
Glasur P 3:Glaze P 3:
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26363184A DD225687B1 (en) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | TURBIDITY FOR CERAMIC GLASSES, PARTICULARLY MATT GLASSES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26363184A DD225687B1 (en) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | TURBIDITY FOR CERAMIC GLASSES, PARTICULARLY MATT GLASSES |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD225687A1 true DD225687A1 (en) | 1985-08-07 |
| DD225687B1 DD225687B1 (en) | 1987-07-29 |
Family
ID=5557521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DD26363184A DD225687B1 (en) | 1984-05-31 | 1984-05-31 | TURBIDITY FOR CERAMIC GLASSES, PARTICULARLY MATT GLASSES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD225687B1 (en) |
-
1984
- 1984-05-31 DD DD26363184A patent/DD225687B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD225687B1 (en) | 1987-07-29 |
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Legal Events
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