DE1018201B

DE1018201B - Verfahren zum Herstellen reliefartiger, glaenzender Verzierungen oder Muster aus Edelmetallen auf glasartigen Flaechen

Info

Publication number: DE1018201B
Application number: DEG15505A
Authority: DE
Inventors: William Karp; Constantine Velonis
Original assignee: Graphire Corp
Current assignee: Graphire Corp
Priority date: 1954-10-05
Filing date: 1954-10-05
Publication date: 1957-10-24
Also published as: FR1118417A

Description

DEUTSCHES

BIBUOTHRK

DES DEUTSCHEN

PATENTAMTES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen glänzender Verzierungen oder Muster aus Edelmetallen, wie Gold, Platin, Silber u. dgl., auf Glas oder glasartigen Flächen, wobei die Verzierung reliefartig hervortritt.

Es ist bekannt, Gasflaschen, Trinkgläser und ähnliche glasartige Flächen mit Schablonen mit Goldfarbe zu bedrucken und dann zu brennen. Die bekannten Gold- bzw. Edelmetallfarben bestehen aus Lösungen, in denen das Gold oder Edelmetall in einem durch Hitze austreibbaren Bindemittel verteilt ist, so daß nach dem Brennen nur das Edelmetall als alleiniger, fester Rückstand überbleibt. Die Verzierung oder Beschriftung hat dabei nur sehr geringe Stärke. Wenn man mit Gold als Edelmetall arbeitet, beträgt die Schichtstärke nur etwa 0,1 bis 0,25 Mikron. Dadurch erscheint die Goldschicht vollkommen eben mit dem Glas verbunden.

Oft will man jedoch die Verzierung oder das Muster reliefartig hervortreten lassen, damit sie stärker in die Augen fallen. Dazu muß man dann größere Edelmetallmengen verwenden, was sehr teuer kommt. Zur Einsparung an Edelmetall ist es bereits bekanntgeworden, eine sogenannte Goldunterlage aus einem keramischen Flußmittel als Reliefgrund auf das Glas oder die glasartige Fläche auf zutragen und den Reliefgrund nach dem Einbrennen mit dem Edelmetall zu überziehen und das Edelmetall dann einzubrennen. Dieses bekannte Verfahren läßt sich aber nur von Hand durchführen und ist bei billiger Massenware wegen der hohen Kosten der Handarbeit nicht anwendbar.

Die Erfindung erlaubt demgegenüber den ausschließlich maschinellen Auftrag von Reliefverzierungen und besteht darin, daß das keramische Flußmittel zunächst mit einem flüchtigen Bindemittel in Pastenform mit Hilfe einer Schablone als glattes Relief auf die glasartige Fläche aufgedruckt wird, das Relief dann durch eine mit der ersten Schablone gleiche Schablone mit einer Edelmetallkomposition bedruckt oder besprüht wird, die in einem in der Hitze flüchtigen Bindemittel kolloidal suspendiert ist, worauf die Edelmetallkomposition unter dem Schmelzpunkt des Flußmittels bis zu ihrem eigenen Schmelzpunkt erhitzt wird, so daß sie schmilzt und sich mit dem Relief verbindet. Das Aufdrucken des Reliefgrunds und das anschließende Aufdrucken oder Besprühen der Edelmetallkomposition gestatten den ausschließlich maschinellen Auftrag soldier Reliefverzierungen und damit eine billige Massenproduktion goldreliefverzierter Trinkgläser, Vasen, Krüge und Schüsseln. Die erfindungsgemäß hergestellte Massenware läßt sich von der bisher üblichen kostspieligen Handarbeit nicht unterscheiden.

Verfahren zum Herstellen reliefartiger,

glänzender Verzierungen oder Muster

aus Edelmetallen auf glasartigen Flächen

Anmelder:

The Graphire Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Kosel und Dipl.-Ing. J. Giliard,

Patentanwälte,
Bad Gandersheim, Braunschweiger Str. 22

Constantine Velonis, Forest Hills, N. Y.,

und William Karp, New York, N. Y. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt worden

².

Unter Flußmittel ist dabei ein niedrigschmelzendes,

gepulvertes, gewöhnlich farbloses Glas zu verstehen, das mit Pigmenten vermischbar ist, so daß nach dem Brennen auf Glas oder Tongegenständen verglasbare Überzüge entstehen. Die meisten Flußmittel enthalten größere Mengen an Bleioxyd und schmelzen unter 650°. Im folgenden ist eine typische Zusammensetzung für Flußmittel, wie sie mit verglasbaren Pigmenten auf Glaswaren zur Anwendung gelangen, angegeben:

Bleioxyd unter 80%

Siliciumdioxyd unter 10%

Boroxyd unter 10%

Ein solches Flußmittel wird erfindungsgemäß ohne Pigmente verwendet, es ist klar und transparent, wenn es auf die geeignete Erweichungstemperatur erhitzt wird. Enthält das Flußmittel dagegen Pigmente, dann bekommt man nicht dieselbe Wirkung, es sei denn, man beabsichtigt durch den Untergrund des Glases besondere Färbungen. Der Zweck des Flußmittels besteht in der Bildung einer Unterlage für das danach aufzubringende Gold. Die obige Flußmittelkomposition erweicht bei etwa 510°.

Das Erweichen erfolgt bei einer Temperatur, bei der der keramische Überzug in sich und auf der Unterlage zu schmelzen beginnt. Ein keramischer Überzug, wie das im Verfahren verwendete Flußmittel, besteht zunächst, wie an sich bekannt ist, aus einem Pulver, das in einem verbrennbaren, harzartigen

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Mittel suspendiert ist. Wenn 'liese Komposition auf besteht die Komposition dann aus folgenden Bestandeinen keramischen Gruudkörpi-r aufgebracht und dann teilen:
erhitzt wird, verbrennt und einweicht das harzartige

Mittel, bevor der Überzug semen Schmelzpunkt er- pr ι ■ M

reicht hat. Sobald der Überzug erweicht, polymerisiert 5 ί* }.^uclltl8^e y^lt~

er zu einem kontinuierlichen und glänzenden Film und Lösungsmittel

schmilzt auf seinem Untergrund. Wenn er jedoch über r>i!r

den Erweichungspunkt erhitzt wird, wird er flüssig Rliodiumresinat

und tropft vom Untergrund ab. Metallorganische I-luflnuttel

Das oben beschriebene Flußmittel eignet sich zur io

Verwendung auf weichem Glas und schmilzt auf dem Für das Aufdrucken des Goldes kann man die Glas, ehe das Glas erweicht und seine Form verliert. gleiche Schablone wie beim Aufbringen des Fluß-Es hat auch sehr hohen Glanz. Für härtere Gläser mittels verwenden. Die metallische Verzierung wird oder andere keramische Körper verwendet man zweck- dann bis zu einer Temperatur gebrannt, die etwas mäßig andere entsprechend abgestimmte Flußmittel. 15 unter dem Erweichungspunkt des verwendeten Fluß-Jedenfallsmuß der Erweichungspunkt des Flußmittels mittels liegt. Dies ist wichtig, da bei zu hohem Erunter dem des Untergrunds liegen. hitzen des Flußmittels das Edelmetall absorbiert oder Außerdem muß das Flußmittel einen Ausdehnuiigs- verdirbt. Gold oder andere metallische Verbindungen koeffizient, der mit dem des Glases oder dem des lassen sich durch die übliche Schablonenmethode aufkeramischen Körpers übereinstimmt, und einen nied- 20 bringen; es ist jedoch auch möglich, das Gold oder rigen Schmelzpunkt besitzen, so daß ein guter Glanz andere Edelmetalle auf das Flußmittel aufzusprühen erzielt wird. Durch das Flußmittel soll die Ver- und danach bei oder unter dem Erweichungspunkt des zierung oder das Muster auf dem Untergrund einen Flußmittels zu brennen. Dann bekommt man eine hohen Glanz und eine Reliefwirkung erhalten. metallische Relief wirkung.

Eine andere Komposition für das Flußmittel ist 25 . folgende. Bei dieser können jedoch Abänderungen vor- Anwendungsbeispiel fur Trinkglaser genommen werden, so daß das Erweichen bei anderen Eine seidene Schablone wird für ein Ornament her-Temperaturen stattfindet bzw. auch der Ausdehnungs- gestellt, das auf ein Glas mit einem Erweichungskoeffizient des Flußmittels auf den des zu verzieren- punkt von etwa 620° aufgedruckt werden soll. Diese den Grundkörpers abgestimmt wird: 30 Schablone kann in üblicher Weise z. B. aus Seide .... . , _-.„. od. dgl. hergestellt sein. Im Beispiel wurde die Scha-

Bleioxyd unter 50Vo _{blone vorzugswe}ise aus Stahl hergestellt, da sich da-

Boroxyd . unter 10,8 «/0 _{durch mehr Flußmittel au{ der Ware ab}lagert. Das

Siliciumdioxyd unter 35 2Vo _{Mustef wird dann auf die Wafe mJt} _dn&a _Flußmittel

Natriumcarbonat unter 4% _{3g aus g()0/e BIeio d>
10}o_/o Siliciumdioxyd und 10V₀

Das Flußmittel muß billige Feststoffe enthalten, die Boroxyd in Dicköl dispergiert aufgedruckt. Dicköl ist

nicht wegbrennen. Außerdem muß die Schablone eine ein temporäres Bedruckungsmittel für das Flußmittel.

genügend starke Materialablagerung ermöglichen, die Es brennt vollständig weg, bevor das Flußmittel e.r-

eine reliefartige Wirkung gibt. Eine weitere Relief- -weicht; im Beispiel erweicht das Flußmittel bei etwa

wirkung läßt sich durch das an sich bekannte Be- 40 SiO⁰. Die Ware wird auf diese Temperatur erhitzt

stäuben der feuchten Druckmasse mit einem trocknen und kann sich dann abkühlen. Dadurch entsteht eine

Pulver aus dem gleichen oder ähnlichen Material er- Reliefwirkung.

zielen, das man auf eine Korngröße von 100 bis Die gleiche oder eine damit genau übereinstimmende

75 Mikron gesiebt hat, erhält. Das Bestäuben erfolgt Schablone wird dann für das Bedrucken mit dem Gold

natürlich vor dem Brennen, wenn der Schablonen- 45 verwendet. Das Gold wird in Übereinstimmung mit

druck noch feucht und klebrig ist. Man kann das dem Muster des Flußmittels aufgedruckt. Die Ware

reliefartige Muster auch mit dem Schablonendruck wird dann bei etwa 28° unter dem Erweichungspunkt

allein erzielen; dabei hängt die Stärke des Reliefs von des Flußmittels gebrannt. Wenn sie höher gebrannt

der Dicke der Schablone ab. Da aber die Dicke der wird, würde die Bewegung des Flußmittels den sehr

Schablone begrenzt ist, läßt sich das Bestäubever- 50 dünnen Goldfilm auf der Oberfläche des Flußmittels

fahren vor allem dann mit Erfolg verwenden, wenn absorbieren. Nach dem Abkühlen ist die Ware fertig;

ein sehr starkes Relief gewünscht wird. das aufgedruckte Goldmuster erscheint in reliefartigem

Der Körper mit dem Flußmittelaufdruck wird dann Goldglanz.

bis zum Erweichungspunkt des Flußmittels erhitzt Es wurde auch gefunden, daß sich erfindungsgemäß und mit dem Schablonenverfahren über das Relief die 55 Gold mit guter Wirkung auf Opalware aufsprühen Edelmetallkomposition, z. B. Gold, aufgebracht. Die oder aufdrucken läßt. Bisher war es unmöglich, einen Goldpaste oder das »ölgold.« dazu kann handelsüblich guten Goldüberzug durch direktes Sprühen oder sein. Handelsübliche Goldpaste besteht im wesent- Drucken auf Opalware aufzubringen, da die Opallichen aus einer organischen, harzartigen, in flüchtigen ware Fluoride in Freiheit setzt, die den Goldglanz Ölen und anderen Lösungsmitteln gelösten Goldver- 60 zerstören. Nach der Erfindung wird die Opalware bindung mit etwa 11% Gold. Wenn diese Goldpaste aber zunächst mit einem Flußmittel besprüht und auf Keramik oder auf Glas gemalt oder gedruckt und dann bis zum Erweichungspunkt des Flußmittels gebis zum Erweichen erhitzt wird, ergibt sich ohne brannt. Darauf wird mit Gold besprüht und bis etwas weitere Behandlung ein Goldfilm, der das Licht wie unter den Erweichungspunkt des Flußmittels geein Spiegel reflektiert. 6g brannt.

Die Stärke des gebrannten Goldfilms ist sehr gering. Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich raa-Ein derart dünner Film kann sich bei höherer Tem- schinell anwenden und dadurch die bisherige müheperatur verflüchtigen. Um ihn feuerbeständig zu volle Handarbeit ablösen. Nach der Erfindung vermachen, wird dem Gold zweckmäßig eine geringe zierte Gegenstände sind billig und halben trotzdem das Menge Rhodiumresinat zugesetzt. Im wesentlichen 70 Aussehen hochwertiger Ware. Derart goldverzierte,

silikatische Waren sind auch für bescheidene Haushalte erschwinglich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Herstellen relief artiger, glänzender Verzierungen oder Muster aus Edelmetallen auf glasartigen Flächen durch Auftrag und Brennen eines Reliefgrunds aus einem keramischen Flußmittel und anschließendes Überziehen des Reliefgrunds mit Edelmetall, dadurch gekennzeichnet, daß das keramische Flußmittel zusammen mit einem flüchtigen Bindemittel in Pastenform mit Hilfe einer Schablone als glattes Relief auf die glasartige Fläche aufgedruckt wird, das Relief dann durch eine mit der ersten Schablone gleiche Schablone mit einer Edelmetallkomposition bedruckt oder besprüht wird, die in einem in der Hitze flüchtigen Bindemittel kolloidal suspendiert ist, worauf die Edelmetallkomposition unter dem Schmelzpunkt des Flußmittels bis zu ihrem eigenen Schmelzpunkt erhitzt wird, so daß sie schmilzt und sich mit dem Relief verbindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Paste ein glasartiges Flußmittel mit niedrigerem Schmelzpunkt als die glasartige Oberfläche verwendet und das aufgebrachte Muster bis zum Schmelzpunkt des Flußmittels so erhitzt wird, daß das Flußmittel die Oberfläche des glasartigen Gegenstandes anschmilzt und eine dauerhafte, glatte, reliefartige Auflage entsteht, die entsprechend dem Verfahren des Anspruchs 1 weiterbehandelt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Hilfe einer Schablone aufgedruckte Muster noch feucht mit einem trockenen, pulvrigen, keramischen Flußmittel bestäubt wird, worauf weiter nach Anspruch 1 verfahren wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als trockenes, keramisches Flußmittelpulver solches von einer Korngröße von etwa 74 bis 100 Mikron verwendet wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Edelmetall Gold verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 363 384;
Bruno Kerl, »Handbuch der gesamten Thonwaaren-Industrie«, 3. Auflage, 1907, S. 1462.