DE1036149B

DE1036149B - Suspension carrier for ceramic bodies

Info

Publication number: DE1036149B
Application number: DED17937A
Authority: DE
Inventors: Walter Kerstan; Dr Robert Schrauf
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1954-06-03
Filing date: 1954-06-03
Publication date: 1958-08-07

Description

Suspensionsträger für keramische Massen Die Erfindung betrifft die Herstellung eines Mittels, das als Suspensionsträger und -stabilisator für keramische Massen aller Art geeignet ist und das aus in bestimmter Weise behandelten, im wesentlichen nur Kieselsäure enthaltenden Naturstoffen, wie Sand, Ouarzmehl oder Kieselpur, besteht.Suspension carrier for ceramic masses The invention relates to Production of an agent that acts as a suspension carrier and stabilizer for ceramic Masses of all kinds is suitable and that from treated in a certain way, essentially only natural substances containing silicic acid, such as sand, gold flour or kieselpur, exist.

In der keramischen Industrie spielt die Herstellung und Erhaltung von Suspensionen für keramische Arbeitsmassen eine große Rolle. Insbesondere benötigt man bei der Herstellung von Formmassen, die etwa durch Drehen verarbeitet werden, Substanzen, die plastifizierend wirken und den Aufbau solcher Massen aus halbplastischen, mageren Kaolinen und Tonen ermöglichen. Derartige Substanzen sollen nicht nur die `'erarbeitbarkeit der Massen, beispielsweise auf der Drehscheibe, sondern auch ihre Trockenfestigkeit erhöhen. Man hat für solche Fälle in breitem Umfang schon Bentonit bzw. Montmorillonit anzuwenden versucht, wobei aber die Tixotropie, die durch Bentonit @ erursacht wird, sich störend bemerkbar macht. Die Folge davon ist, daß derartige Massen, wenn sie durch Drehen verformt werden sollen, wäßrig werden und beim Verformen nicht mehr genügend sicher stehen. Letztlich geht diese Erscheinung darauf zurück, daß die Suspensionen, die auch solche plastischen Massen darstellen, nicht genügend stabil sind.In the ceramics industry, manufacture and maintenance play a role suspensions for ceramic working masses play an important role. Needed in particular in the production of molding compounds that are processed, for example, by turning, Substances that have a plasticizing effect and the structure of such masses from semi-plastic, enable lean kaolins and clays. Such substances should not only be the `` '' workability of the masses, for example on the turntable, but also theirs Increase dry strength. Bentonite is already widely available for such cases or montmorillonite tried to use, but the tixotropy caused by bentonite @ is caused, is noticeable in a disturbing way. The consequence of this is that such Masses when they are to be deformed by turning, become watery and when deforming are no longer sufficiently secure. Ultimately, this phenomenon goes back to that the suspensions, which also represent such plastic masses, are insufficient are stable.

Die Stabilität von Suspensionen ist auch von großer Bedeutung für die Verformung nach dem Gießverfahren und vor allem für den nassen Auftrag von Glasuren und Emails. Man hat für diese Zwecke schon Tonzusätze verwendet, die jedoch beim Brennen bei Temperaturen über 450° C ihr Wasser abgeben und so eine oft unerwünschte Gastrübung hervorrufen. Diese Erscheinung konnte zwar durch die Benutzung von Bentonit an Stelle von Ton vermieden werden, jedoch machen sich auch die tixotropen Eigenschaften solcher mit Bentonit angemachter Glasuren und Emails insofern unangenehm bemerkbar, als das Abrinnen des Schlickers nicht wirksam verhindert werden kann und die aufgetragene Masse nicht immer in gleichmäßiger Dicke auf den zu überziehenden Flächen steht.The stability of suspensions is also of great importance for the deformation after the casting process and especially for the wet application of glazes and emails. Clay additives have already been used for these purposes, but they are used in the Burning at temperatures above 450 ° C gives off their water and so an often undesirable Cause gas opacity. This phenomenon could be caused by the use of bentonite should be avoided instead of clay, but the thixotropic properties also make themselves felt such glazes and enamels made with bentonite are unpleasantly noticeable, than the run-off of the slip cannot be effectively prevented and the applied The mass is not always in a uniform thickness on the surfaces to be coated.

Es ist schon vorgeschlagen worden, derartige Schwierigkeiten durch die Anwendung von natürlichen, aluminiumhaltigen Silikaten, vorzugsweise Bentoniten, die in wäßriger Aufschlämmung bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur mit Erdallcalihydroxyd behandelt sind, zu vermeiden.It has been suggested to face such difficulties the use of natural, aluminum-containing silicates, preferably bentonites, those in aqueous slurry at elevated pressure and temperature with alkaline earth hydroxide are treated to be avoided.

Gegenstand der Erfindung ist nun die Anwendung des oben geschilderten Verfahrens zur Herstellung von Suspensionsträgern oder Stabilisatoren auf solche wohlfeile Naturstoffe, wie Sand, Ouarzmebl oder Kieselpur, die als Hauptbestandteil Siliciutndioxyd enthalten. Überraschenderweise kommen solche Produkte, die bei erhöhter Temperatur in vorzugsweise wäßriger Aufschlämmung unter erhöhtem Druck mit basischen Verbindungen der Erdalkalimeta.lle behandelt sind, in ihrer Oualität den mit Erdalkalihydroxyd umgesetzten Alumosilikaten nicht nur gleich, sondern sie übertreffen diese sogar in gewissen Eigenschaften. Ein wesentlicher Punkt ist auch ihre Aluminiumoxydfreiheit. Als Ausgangsprodukt für den erfindungsgemäßen Suspensionsträger kommen insbesondere Sand, Kieselpur oder Quarzmehl in Frage. Man kann zur Gewinnung des Suspensionsträgers oder -stabilisators nach der Erfindung hochkieselsäurehaltige Materialien auch im Gemisch mit anderen aufschließbaren Stoffen, beispielsweise Silikaten, verwenden, wie etwa in der Natur vorkommende oder willkürlich hergestellte Gemische von Sand oder Quarzmehl mit Bentonit, Ton od. dgl.The invention now relates to the application of the above Process for the production of suspension carriers or stabilizers on such cheap natural substances such as sand, ouarzmebl or kieselpur, which are the main constituents Contain silicon dioxide. Surprisingly, such products come at increased rates Temperature in preferably aqueous slurry under elevated pressure with basic Compounds of the alkaline earth metals are treated, in their quality those with alkaline earth hydroxide converted aluminosilicates not only immediately, they even exceed them in certain properties. Another important point is that they are free from aluminum oxide. The starting product for the suspension carrier according to the invention is in particular Sand, diatomite, or quartz powder are possible. One can obtain the suspension carrier or -stabilisators according to the invention, high silica materials also in the Use a mixture with other digestible substances, e.g. silicates, such as naturally occurring or arbitrarily produced mixtures of sand or quartz powder with bentonite, clay or the like.

Der Aufschluß erfolgt am günstigsten unter Benutzung von gelöschtem Kalk. Die genannten Ausgangsstoffe werden in innig gemischtem Zustand in wäßriger Aufschlämmung bei Temperaturen zwischen 150 und 280° C unter Druck behandelt und dabei so weit umgewandelt bzw. aufgelockert, daß das Litergewicht der Aufschlußprodukte gegenüber dem jeweiligen Ausgangsmaterial auf ein Zehntel und weniger zurückgeht. Je nach dem Verwendungszweck kann ein Teil des dabei gebundenen Kalks durch Behand-Iung mit Säure oder sauer wirkenden Mitteln wieder abgespalten und gegebenenfalls teilweise oder gänzlich extrahiert werden, ohne daß die Auflockerung wesentlich zurückgeht. Außerdem ist es möglich, diese Produkte einer chemischen Nachbehandlung zur Erzielung besonderer Wirkungen, etwa zur Verminderung der "Teilchengröße, zu unterwerfen.The best way to do this is to use deleted Lime. The starting materials mentioned are in an intimately mixed state in aqueous Slurry treated at temperatures between 150 and 280 ° C under pressure and converted or loosened so far that the liter weight of the digestion products decreases to a tenth or less compared to the respective starting material. Depending on the intended use, some of the lime bound can be treated by treatment split off again with acid or acidic agents and, if necessary, partially or can be extracted entirely without the loosening being significantly reduced. It is also possible to achieve a chemical aftertreatment for these products subject to special effects, for example to reduce the "particle size".

Überraschenderweise hat sich gezeigt, da.ß diese Produkte den mit ihnen zugestellten Massen keine tixotropen Eigenschaften verleihen, so daß sie als plastifizierende Mittel in keramischen Drehmassen bestens geeignet sind, wo sie nicht nur das Stehvermögen der Masse bei der Verformung, sondern auch die Trockenfestigkeit der geformten Gegenstände wesentlich verbessern.Surprisingly, it has been shown that these products have the do not give them delivered masses thixotropic properties, so that they as plasticizing Means in ceramic rotating masses are ideally suited, where they not only have the stamina the mass during deformation, but also the dry strength of the molded objects improve significantly.

Als besonders geeignet haben sich die Produkte erwiesen als Suspensionsträger und -stabilisatoren für den nassen Auftrag von Emails und Glasuren. Sie rufen beim Brennen keine Trübungserscheinungen hervor und machen die Flüsse hervorragend auftragfähig, indem sie das Abrinnen des Schlickers vollständig verhindern und bewirken, daß die aufgetragene Blasse in gleichmäßiger Dicke auf den zu überziehenden Gegenständen haftet. Sie halten die übrigen unplastischen Bestandteile der Emails und Glasuren in stabiler Suspension, so daß Fehler durch ein frühzeitiges :Absetzen nicht auftreten. Die für diese Zwecke anzuwendenden Mengen halten sich im Rahmen derjenigen, die z. B. für Bentonitsätze üblich sind. jedoch kommt man in vielen Fällen auch schon mit einem geringeren Zuschlag aus, da die neuen Suspensionsmittel, wie schon erwähnt, sich in einem außerordentlich stark aufgelockerten Zustand befinden. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese neuen Suspensionsträger in Verbindung mit an sich bekannten derartigen Mitteln, also z. B. zusammen mit einem unbehandelten Bentonit, mit Erfolg anzuwenden und so dessen Eigenschaften merkbar zu verbessern.The products have proven to be particularly suitable as suspension carriers and stabilizers for the wet application of enamels and glazes. They do not cause any turbidity when burning and make the fluxes extremely easy to apply by completely preventing the slip from running off and ensuring that the applied pale adheres to the objects to be coated in a uniform thickness. They keep the other non-plastic components of the enamels and glazes in a stable suspension so that errors due to early settling do not occur. The quantities to be used for these purposes are kept within the scope of those that z. B. are common for bentonite sets. In many cases, however, a smaller surcharge is sufficient because the new suspending agents, as already mentioned, are in an extraordinarily loosened condition. Of course, it is also possible to use these new suspension carriers in conjunction with such means known per se, that is to say, for. B. together with an untreated bentonite, to use with success and so to improve its properties noticeably.

Claims

PATENT CLAIM: Application of the process for the production of finely divided Products with a large active surface made from natural aluminum-containing silicates by treatment with alkaline earth oxide in an aqueous slurry at elevated pressure and at elevated temperatures with separation and drying of the reaction product on sand. Quartz powder or kieselguhr or similar, with silicon dioxide as the main component containing natural products for the production of a suspension carrier and stabilizer for ceramic bodies. Enamels and glazes. Considered publications: German Patent Nos. 660 327, 739 416, 800 734; German interpretative publications D 17209IVc / 806 (announced on December 27, 1956), D 15554 IV a12 i (published on 16 B. 1956).