DD296265A5

DD296265A5 - PROCESS FOR PRODUCING EMAIL POWDER FOR ELECTROSTATIC POWDER COATING

Info

Publication number: DD296265A5
Application number: DD34220590A
Authority: DD
Inventors: Gunter Boesewetter; Steffen Cueppers; Wilfried Galle; Wolfgang Kuehn
Original assignee: Ingenieurbetrieb Fuer Automatisierung Chemnitz,Werk Schwarzenberg,De; Emailschmelze Raderberg,De
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1991-11-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Emailpulver fuer die elektrostatische Pulverbeschichtung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die Zusammensetzung der fuer das Emailpulver eingesetzten Emailfritte und die Verfahrensweise ihrer Herstellung. Erfindungsgemaesz wird dem fertig gemahlenen Emailpulver Alkalisilikat bzw. Alkaliborsilikat zugegeben ehe die Polysiloxane zugegeben werden. Als Alkalisilikat wird Kaliumsilikat verwendet. Das Alkalisilikat bzw. Alkaliborsilikat wird im Verhaeltnis 5:1 bis 10:1 bezogen auf die Menge des einzusetzenden Polysiloxans zugegeben. Die erfindungsgemaesze Loesung vermeidet Qualitaetsmaengel auf der Emailoberflaeche, die sonst beim Einbrennprozesz durch das Verbrennen der organischen Hydrophobierungsmittel entstehen.{Emailpulver; Pulverbeschichtung, elektrostatisch; Emailfritte; Hydrophobierungsmittel, organisch; Polysiloxan; Alkalisilikat; Alkaliborsilikat; Kaliumsilikat; Einbrennprozesz; Qualitaetsmaengel}The invention relates to a process for the production of enamel powder for the electrostatic powder coating. In particular, the invention relates to the composition of the enamel frit used for the enamel powder and the method of its preparation. According to the invention, alkali silicate or alkali borosilicate is added to the finished-ground enamel powder before the polysiloxanes are added. The alkali silicate used is potassium silicate. The alkali metal silicate or alkali metal borosilicate is added in a ratio of 5: 1 to 10: 1, based on the amount of polysiloxane to be used. The solution according to the invention avoids quality marks on the enamel surface, which otherwise result from the burning-in of the organic water repellents during the baking process. Powder coating, electrostatic; enamel frit; Water repellents, organic; polysiloxane; Alkali silicate; Alkaliborsilikat; Potassium silicate; Einbrennprozesz; Qualitaetsmaengel}

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung wird in der Emailindustrie oder Keramischen Industrie zur Herstellung von Email- und Glaspulver für den elektrostatischen Pulverauftrag, insbesondere bei der Verwendung von Frittenrezepturen der herkömmlichen Emaillierung, angewendet.The invention is used in the enamel or ceramic industry for the production of enamel and glass powders for electrostatic powder application, in particular when using frit formulations of conventional enamelling.

Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art

Das Verfahren, Glasur- und Emailpulver im elektrostatischen Auftrag auf entsprechende Substrate aufzubringen, ist seit Jahren bekannt. Die zwei beschriebenen technischen Lösungen in DE 2519890 und DE 3700702 besagen, daß Keramik-bzw. Emailpulver mit einem Si-OH-gruppenhaltigen Polysiloxan bzw. zusätzlich mit einem Polysiloxan ohne Si-OH-Gruppen behandelt wird.The process of applying glaze and enamel powder to corresponding substrates by electrostatic application has been known for years. The two described technical solutions in DE 2519890 and DE 3700702 state that ceramic or. Enamel powder with a Si-OH group-containing polysiloxane or additionally treated with a polysiloxane without Si-OH groups.

Der Nachteil der auf diese Art behandelten Keramik/Emailpulver besteht darin, daß vor allem bei zweiseitiger Beschichtung eine schaumige Oberflächenstruktur, besonders im Randbereich, zu bemerken ist. Diese Erscheinung tritt besonders bei der Direktweißemaillierung in Erscheinung.The disadvantage of the ceramic / enamel powder treated in this way is that, especially in the case of a two-sided coating, a frothy surface structure, in particular in the edge area, should be noted. This phenomenon is particularly evident in direct white enameling.

Die Fehler resultieren daraus, daß beim Einbrennen der abgeschiedenen Emailpulver die zur Gewährleistung des elektrostatischen Auftragens die auf die Frittekörner aufgebrachten organischen Hydrophobierungsmittel und restliche, unter der Hydrophobierungsschicht fixierten Oberflächenbelegungen verbrennen, und die Verbrennungsprodukte als Gase durch das Email entweichen.The defects result from the fact that when burning the deposited enamel powder to ensure the electrostatic application, the applied to the frit grains organic hydrophobing agent and residual, fixed under the hydrophobization layer surface coatings burn, and escape the combustion products as gases through the enamel.

Zusätzlich kommt es, bedingt durch die Ausbildung des elektrischen Feldes im Kantenbereich der zu beschichtenden Teile zu Verdickungen, wodurch diese sogenannte Gasbildung besonders in ihrer Auswirkung sichtbar wird.In addition, due to the formation of the electric field in the edge region of the parts to be coated to thickening, whereby this so-called gas formation is particularly visible in their effect.

Weiterhin kommt es durch die Verbrennung der organischen Substanzen zunehmend zu einer Belastung der Ofenatmosphäre, welche zusätzliche technische Maßnahmen an der Ofenanlage notwendig machen.Furthermore, it comes through the combustion of organic substances increasingly to a load on the furnace atmosphere, which make additional technical measures to the furnace necessary.

Bei farbigen, besonders zur Mühle eingefärbten Email- und Glasurpulvern kommt es zu Entmischungserscheinungen mit gravierenden Farbunterschieden. In DE 3439007 und DD 270897 werden technische Lösungen zur Verringerung dieser Entmischungserscheinungen aufgezeigt. Von Nachteil dabei ist, daß es nach DE 3439007 durch weitere organische Zusätze zur schon genannten Belastung der Ofenatmosphäre kommt und in DD 270897 eine zusätzlich thermische Behandlung notwendigIn the case of colored enamel and glaze powders, which are especially colored in the mill, segregation phenomena with serious color differences occur. In DE 3439007 and DD 270897 technical solutions for reducing these segregation phenomena are shown. The disadvantage of this is that it comes to DE 3439007 by further organic additives to the already mentioned load the furnace atmosphere and in DD 270897 an additional thermal treatment necessary

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die bisher bei der Verarbeitung von Emailpulver entstehenden Nachteile zu vermeiden.The aim of the invention is to avoid the disadvantages previously encountered in the processing of enamel powder.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde bei der Pulverherstellung geeignete Stoffe beizumischen, die geeignet sind, die während des Brennprozesses der pulveremaillierten Teile auf der Oberfläche entstehenden Qualtitätsminderungen chemisch-physikalisch zu beeinflussen bzw. zu verhindern.The invention has for its object to mix suitable substances in the production of powder, which are suitable to chemically-physically influence or prevent the resulting during the firing process of powder enameled parts on the surface Qualtitätsminderungen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß vor der Zugabe der Polysiloxane, abgestimmt auf Mahlfeinheit, Frittezusammensetzung bzw. eventuelle Farbkörperzugabe, Alkalisilikat bzw. Alkaliborsilikat, vorzugsweise im Verhältnis 5:1 bis 10:1, bezogen auf die Menge des einzusetzenden Polysiloxans, zugegeben wird. Erfindungsgemäß wird als Alkalisilikat Kaliumsilikat verwendet.According to the invention the object is achieved in that prior to the addition of the polysiloxanes, tuned to fineness, frit composition or possible Farbkörperzugabe, alkali silicate or alkali metal borosilicate, preferably in the ratio 5: 1 to 10: 1, based on the amount of polysiloxane to be used added , According to the invention, potassium silicate is used as the alkali silicate.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to several embodiments.

example 1

Es soll ein elektrostatisch versprühbares Emailpulver zur Beschichtung von Flachteilen für Elektroherde hergestellt werden. Dazu werden zu 100 Teilen Fritte noch 1 Teil Alkalisilikat, in diesem speziellen Fall Kaliumborsilikat gegeben und gemeinsam vermählen. Das aufgemahlene Pulver wird windgesichtet. Das mit der geforderten Mahlfeinheit vorliegende Emailpulver hatIt is intended to produce an electrostatically sprayable enamel powder for coating flat parts for electric stoves. To 100 parts frit or 1 part of alkali metal silicate, in this particular case, potassium borosilicate be added and ground together. The ground powder is wind-sifted. The present with the required fineness of enamel powder has

sich bereits mit Kaliumborsilikat umhüllt, es wird von der Gesamtmenge abgeschieden und einem speziellen Mischer zugeführt. Das noch zu grobe Korn wird dem Mahlaggregat erneut zugegeben. Das Separierte, mit Kaliumborsilikat umhüllte Emailpulver wird nun in einem Intensivmischer mit Polysiloxan umhüllt und zur Anwendung erhitzt. Das so gewonnene Emailpulver hat eine wesentlich glattere Oberfläche als übliche Emailpulver.already coated with potassium borosilicate, it is separated from the total amount and fed to a special mixer. The coarse grain is added to the grinding unit again. The separated, coated with potassium borosilicate enamel powder is now coated in an intensive mixer with polysiloxane and heated for use. The enamel powder thus obtained has a much smoother surface than conventional enamel powder.

Example 2

Essoll ein Pulver aus einer Glasurfritte zum Einsatz in der Keramik hergestellt werden. Dazu wird im gleichen Mengenverhältnis wie in Bsp. 1 ein Pulver hergestellt, jedoch das Alkaliborsilikat erst kurz vor Ende der Mahlung bzw. nach Klassierung dem Pulver zugegeben und vor Zugabe des Polysiloxans intensiv untergemischt. Alle weiteren Verfahrensschritte laufen wie üblich ab.Essoll is a powder made from a glaze frit for use in ceramics. For this purpose, a powder is produced in the same quantitative ratio as in Ex. 1, but the alkali metal borosilicate is added to the powder only shortly before the end of the grinding or after classification and thoroughly mixed in before the addition of the polysiloxane. All further process steps proceed as usual.

Example 3

Es wird ein Pulver zur Emaillierung von Gehäusen von Elektrogrill bzw. Mikrowellenherden hergestellt. Dabei laufen alle Verfahrensschritte wie in Bsp. 1 ab. Der Gesamtversatz bei diesem Pulver beträgt dabei:It is a powder for enamelling casings of electric grill or microwave ovens produced. All process steps proceed as in example 1. The total offset for this powder is:

100 Teile Titanweißfritte 1 Teil Kaliumborsilikat 0,15 Teile Polysiloxan100 parts titanium white frit 1 part potassium borosilicate 0.15 parts polysiloxane

Example 4

Es wird ein Pulver zur Emaillierung von dunkelbraunen Doppelspülen hergestellt. Dazu werden folgende Komponenten einer kontinuierlichen Mühle über ein Silo aufgegeben:A powder for enamelling dark brown double rinses is produced. For this purpose, the following components of a continuous mill are fed through a silo:

100 Teile vorgefärbte Braunfritte 4 Teile Braunfarbkörper zinkfrei 1 Teil Kaliumborsilikat100 parts pre-colored brown frit 4 parts brown coloring zinc-free 1 part potassium borosilicate

Diese Menge wird wie in Bsp. 1 beschrieben intensiv miteinander vermählen und über einen Windsichter in die erforderlichen Kornfraktionen getrennt. Aufgrund der Zugabe des Alkaliborsilikates umhüllt der Farbkörper intensiv die einzelnen Frittekörner. Nach der Abtrennung der gewünschten Kornfraktion erfolgt in einem Intensivmischer die Umhüllung mit Polysiloxan. Damit steht ein gefärbtes Emailpulver zur Verfügung, das bei der Verarbeitung keine Entmischungserscheinungen zeigt und gleichzeitig die brillante Oberfläche, wie in Bsp. 1 beschrieben, aufweist. Übrigens ist es möglich, den Farbkörper auch vor oder nach der Zugabe von Alkaliborsilikat zuzugeben.This amount is intensively ground together as described in Example 1 and separated via an air classifier into the required grain fractions. Due to the addition of the alkali metal borohydride, the color body envelops the individual frit grains intensively. After separation of the desired grain fraction, the coating with polysiloxane is carried out in an intensive mixer. This is a colored enamel powder available that shows no segregation phenomena during processing and at the same time has the brilliant surface, as described in Example 1. Incidentally, it is possible to add the color body before or after the addition of alkali borosilicate.

Claims

1. A process for the preparation of enamel powder for the electrostatic powder coating, wherein the finished powder polysiloxanes and other auxiliaries are added, characterized in that prior to the addition of the polysiloxanes, tuned to fineness, frit composition or possible color body addition, alkali silicate or alkali metal borosilicate, preferably in the ratio 5: 1 to 10: 1, based on the amount of the polysiloxane to be used is added.

2. The method according to claim 1, characterized in that potassium silicate is used as the alkali silicate.