DE1521616A1

DE1521616A1 - Verfahren zur Herstellung von Email-Fritten-Suspensionen

Info

Publication number: DE1521616A1
Application number: DE19651521616
Authority: DE
Inventors: Kurt Klein; Dr Dipl-Chem Karl-Hans Mueller; Dr Dipl-Chem Heinrich Wolf
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1965-09-16
Filing date: 1965-09-16
Publication date: 1969-09-25
Also published as: NL6612355A; GB1118326A

Description

DEUTSCHE GOLD- UND SILBEU-SCIIEIDEiVNSTALT VOItMALS ItOESSLER Frankfurt/Main, Weißfrauenstrasse 9

Verfahren zur Herstellung von Eniail-Fritton-Suspensionen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Email-Fritten-Suspensionen in Wasser unter Zusatz von Suspensionsmitteln und Elektrolyten.

Um eine Eniailfritte auf das zu emanierende Metall aufzubringen, muss man zunächst eine flüssige Dispersion herstellen, die man als Schlicker bezeichnet. Zu deren Herstellung legt man Frittengranalien, Wasser, Suspensionsmittel und ein lösliches Salz in bestimmten Verhältnissen in eine Kugelmühle ein und mahlt diese Mischung längere Zeit, bis eine vorgeschriebene Mahlfeinheit erreicht ist. Das Dispersionsmittel und die loslichen Salze, die als Elektrolyt wirksam sind, erzeugen die zur Verarbeitung erforderliche Strukturviskosität des Schlickere. Als Suspensionsmittel dient im allgemeinen Ton, als Elektrolytbildner werden lösliche Alkalisalze verwendet, die die kolloide Dispersion des Tones stabilisieret). Dieser Schlicker wird dann auf die Metalloberfläche durch Tauchen oder Spritzen aufgebracht und dann getrocknet. Anschliessend wird die getrocknete Schicht in einem Ofen in Form einer Emailschicht auf die Metalloberfläche eingebrannt. Die Verwendung von Ton als Suspensionsmittel besitzt den Nachteil, dass häufig eine Verfärbung der Emailoberfläche durch Verunreinigungen eintritt und die Oberflächenqualität den gestellten Forderungen nicht genügt.

Es wurde nun gefunden, dass die Nachteile dieses bekannten Verfahrens dadurch vermieden werden können, dass als Suspensionsmittel hochdisperse Kieselsäure mit einem Gewichtsanteil von Ο,ίί bis yjo und als Elektrolytbildner Erdalkali- und/oder AIuminiumsalze mit einem Gewichtsanteil von 0,1 bis 1% verwendet werden. 909839/0548

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Es hat sich gezeigt, dass nur bei diesen besonderen Elektrolytbildnern eine einwandfreie Verarbeitungskonsistenz gewährleistet ist.

It'ir^h den Einsät? dieser Zusätze ergibt sich - im Vergleich zu den bekannten /usatzkorabinationen - ein wesentlich günstigeres l'ronnver fahren un'i ein? bessere Qualität tier Emai lober fläche. Es ergibt sich in she.«sorrier*¹ eine Steigerung der Wi tterungsunerapf indlichkeit, vor7»>t|;swei se der Sfuirehnständigkei t, eine glatte und hochglänzende Oberfläche und ein gesteigerter WeiOgrad auch bei verringerter Dicke der Email schicht. Da die durch Nass fällung oder auf pyrolytiscliem Wege hergestellte hochdisperf?e Kieselsäure keine Verunreinigungen enthält, ergeben sich keine Verfärbungen, wie sie bei der Verwendung natürlicher Produkte durch die unerwünschten Begleitstoffe eintreten. Die Griffestigkeit der getrockneten Schichter» ist gut, vor allem ergibt sich eine Verringerung der Emailfehler durch die optimale Jtes tentwässerung des gc$ trockne ten Eraailauftrages im Brenntemperaturbereich. Der natürliche Ton enthält im allgemeinen noch chemisch gebundenes Wasser, das insbesondere bei einer relativ schnellen Trocknung in der Auftragsschicht verbleibt und erst bei dem ßrennprozess aus dieser Schicht austritt. Der sich bildende Wasserdampf reisst die angetrocknete Schicht auf, so dass Risse und Dlasen während des Brennvorganges erzeugt werden.

Das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren kann bei allen nass zu verarbeitenden Emailarten eingesetzt werden. Dies gilt sowohl für die weissen Bor-Titandeckemails, die z.B. für Waschmaschinen, Herde und sanitäre Anlagen verwendet werden, als auch für die Majolika- oder Transparentemails, die z.B. bei der Ofenherstellung häufig Verwendung finden.

Eingesetzt werden kann eine Kieselsäure, die durch Nassfällung aus löslichen Kieselsäureverbindungen gewonnen wird und im allgemeinen eine mittlere Teilchengrosse von 20 m/u besitzt. Weiterhin kann aus gasförmigen Siliziumverbindungen gewonnene Kieselsäure eingesetzt

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werden. Von dieser pyrolytisch erzeugten Kieselsäure ist ein geringerer Zusatz als bei der nassgefüllten Kieselsäure notwendig, wobei das Verhältnis der Gewichtsant'eile etwa 2 : 1 betragt.

Deispiele für die Zusammensetzung von Emailfritten-Suspensionen:

1. Ror1itanemail:

100,0 Gew. Teile Bortitanfritte

40-42,0 " " Wasser

1,0 " " hochclisperse Kieselsäure mit einer

mittleren Teilchengrbsse von iiO ra/u

0,4 " " Natriumaluminat 0,2 " " Calziumchlorid
Vermahlung und Verarbeitung in üblicher Weise.

Majolika

100,0 Gev. Teile Majolikafritte
40,0 " " Wasser

1,0 " " nassgefii.ilte oder pyrolitisoh erzeugte

Kieselsäure mit einer mittleren Teilchengrösse von 20 ra/U

0,2 " " Na-Aluminat λ

0,L " " CaU₀
0,2 '■ " Na_pSiF₆
Vermahlung und Verarbeitung in üblicher Weise.

3. liinschichteraail (ohloridfreio Suspension)

100,0 Gew. Teile Einschichtfritte - 42,0 " " Wasser

1,0 " " hochdisperse Kieselsäure mit einer

mittleren Teilchengrbsse von 20 nyu

0,2 " " Aluminiumforniiat 0,2 " " Magnesiumoxyd

0,2" " Natriumaluminat 909839/0546 0,1 " " Traganth
Vermahlung und Verarbeitung in üblicher Weise.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

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1J Verfahren cur Herstellung von Eeail-Fritten-Suspensionen la Wasser unter Zusatz von Suspensionsmittel und elektrolyt-

ί ] tilJldenden Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass feinteilige hoohdisperse Kieselsäure mit einem Gewichtsanteil von 0,2 bis 3£ Als Suspensionsmittel lind Erdalkali- und/oder Alumlnlumtalse alt einesi Gewichtsanteil von 0,1 bis l£ als Elektrolytbildner verwendet werden.

" a« Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass nass- (iflllte oder pyrolytisch erzeugte Kieselsäure nit eine* Mittleren Teilohendurchmesser von 20 m/u verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Klektrolytblldner eine Misohung von Natriunaluminat und Kalciumchlorld verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

i*r Herstellung von chloridfreien Suspensionen, insbesondere tür linsohlohteaail, eine Mischung von organischen Aluminiumsalsen und Natriumaluminat gegebenenfalls unter Zusatz von . Magnesiumoxyd verwendet wird.

Prankfurt/Main, 13.9.1965 Sohn/Bi

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