DE2553684A1

DE2553684A1 - Porzellanemailfritte und verfahren zu ihrer elektrostatischen verspruehung

Info

Publication number: DE2553684A1
Application number: DE19752553684
Authority: DE
Inventors: Arsenije Ilija Nedeljkovic
Original assignee: Eagle Picher Industries Inc
Current assignee: Eagle Picher Industries Inc
Priority date: 1974-12-04
Filing date: 1975-11-28
Publication date: 1976-06-10
Also published as: BE835232A; US3930062A; CA1049252A; FR2293256A1; GB1488535A

Description

EAGLE-PICHER INDUSTRIES, INC.

580 Walnut Street

Cincinnati, Ohio 45201 / V.St.A. Unser Zeichen; E 856

Porzellanemailfritte und Verfahren zu ihrer elektrostatischen Versprühung

Die Erfindung betrifft das Gebiet der elektrostatischen Aufbringung von Überzügen unter Verwendung von Teilchen aus einer Porzellanemailfritte, wobei diese Fritte so vorbehandelt wurde, dass ihre übliche Neigung zum Zusammenbacken vermindert und ihre Trockenadhäsion an dem zu überziehenden Gegenstand vor dem Brennen verbessert wird.

Es liegt bereits reichlich Literatur betreffend die Abscheidung trockener Pulverüberzüge mittels eines elektrostatischen Feldes vor. Viele dieser Veröffentlichungen betreffen das Versprühen synthetischer Harze, z.B. Vinylharze, Epoxydharze, Polyester, Acrylharze und dergleichen.

Dr.Ha/Ma

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Die Vorteile der Vermeidung einer Luftverschmutzung und einer weitgehenden Materialausnutzung machen das elektrostatische Pulverüberzugsverfahren unter Verwendung synthetischer Harze zu einem praktischen Ersatz für Streichverfahren.

Elektrisch geladene Pulver aus Kunststoff haften gut an dem elektrisch geerdeten Metall. Die Haftdauer beträgt Stunden bis Tage, da die Pulver gute Isolatoren sind, einen spezifischen Widerstand von über

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etwa 10 Ohm-cm besitzen und so die Ladung der Teilchen daran gehindert wird, leicht in das geerdete Metall abzufliessen.

Der spezifische Widerstand von Porzellanemailpulver bei Raumtemperatur und bei einer relativen Feuchtigkeit von 50 % beträgt etwa 10 bis 10 Ohm-cm. Beim Aufsprühen auf einen elektrisch geerdeten Gegenstand verhalten sich Emailpulver so wie leitende Materialien und die Ladung auf dem Pulver wird leicht an das geerdete Substrat abgegeben. Infolgedessen werden elektrostatisch versprühte Emailpulver von der zu überziehenden Metalloberfläche sofort nach ihrer Abscheidung wieder abgestossen. Ferner sind Emailpulver für eine durch Feuchtigkeit und hohe Luftfeuchtigkeit bedingte Agglomerierung und ein Zusammenbacken extrem empfindlich.

Es findet sich daher kaum Literatur betreffend das elektrostatische Aufbringen von Porzellanemailüberzügen. Ein Aufsatz von M. L. Pouiloy in "Finish¹¹, Oktoberheft 1953 (Seite 71), stellte fest, dass wiederholte Versuche zum elektrostatischen Versprühen von Porzellanemail nur unsichere Ergebnisse lieferte.

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Corbett betont in seinem in "Vitreous Enameller" für 1973 veröffentlichten Artikel "Practical Advantages of the Dry Powder Electrostatic Process" den Einfluss des elektrischen Widerstands auf das elektrostatische Versprühen von Porzellanemail. Nach diesem Artikel ändert sich der elektrische Widerstand eines Pulvers mit der Teilchengrösse. Mit abnehmender Teilchengrösse nimmt der spezifische Widerstand zu und verbessert die Adhäsion des versprühten Pulvers, setzt jedoch gleichzeitig die Wirksamkeit der elektrostatischen Abscheidung herab.

Eine der wenigen Veröffentlichungen, die das Problem der Behandlung von Porzellanemailpulvern mit dem Ziel, sie für eine elektrostatische Abscheidung geeigneter zu machen, direkt angeht, ist die deutsche Patentschrift Nr. 2 015 072, veröffentlicht am 21. Oktober 1971. Diese Veröffentlichung schlägt verschiedene Zusätze vor, die in Kombination mit dem Emailpulver verwendet werden könnten, um den elektrischen Widerstand auf den gewünschten Bereich von 10 bis 10 Ohm-cm zu erhöhen. In dieser Patentschrift wird die Verwendung von Alkyl- oder Arylsilanolen, aliphatischen, aromatischen oder hydroaromatischen Isocyanaten, oder Silicium-Stickstoff-Verbindungen, z.B. Bis(dimethylamine)-dimethylsilan oder Dicyclohexylcarbodiimid, vorgeschlagen.

Es ist somit bekannt, dass die Teilchengrösse und der elektrische Widerstand von Emailpulver wichtige Faktoren für die elektrostatische Aufbringung von Porzellanemail sind. Es gibt jedoch noch einen weiteren Faktor, der vom praktischen Standpunkt aus gesehen der wichtigste ist, d.h. die Abscheidungsgeschwindigkeit der pulver-

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förmigen Fritte. Pulver mit hohem spezifischem Volumen-Widerstand (Durchgangswiderstand) haften gut an Metall, die erhaltene Überzugsstärke liegt jedoch weit unter der erforderlichen von etwa 100 Mikron. Pulver mit niedrigem spezifischem Widerstand können rasch versprüht werden, sie haften jedoch nicht an dem Metall. Die Erfindung betrifft daher die Entwicklung einer Methode zur Herstellung von Pulver mit einem ausreichend hohen elektrischen spezifischen Widerstand, dass es an dem Metall haftet, jedoch mit einer Geschwindigkeit und in einer Menge versprühbar ist, die mit üblichen Sprühmethoden vergleichbar sind.

Die Erfindung schafft eine Methode zur Vorbehandlung von pulverförmiger Borsilicatfritte zur Herabsetzung von deren Neigung zum Zusammenbacken und zur Erzielung eines spezifischen Widerstands in dem gewünschten Bereich von 10 bis 10 Ohm-cm. Die fehlende Neigung zum Zusammenbacken der Zusammensetzung wird durch Reaktion der Fritte in feinteiliger Form mit einem Alkoxysilan der Formel

erzielt, worin R eine Methyl- oder Phenylgruppe oder eine Kombination dieser Gruppen ist und η 1 oder 2 bedeutet.

Die für das erfindungsgemässe Verfahren besonders bevorzugten Alkoxysilane sind Methyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan und Methypphenyldimethoxysilan. Es sind dies flüssige Stoffe, die mit der Borsilicatfritte in einer Menge von 0,2 bis 0,8 Gew.% des Gemische und vor-

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zugsweise etwa 0,5 % unter Beseitigung der Neigung zum Zusammenbacken kombiniert werden können. Offensichtlich reagiert das Alkoxysilan mit anwesendem Wasser unter Bildung eines Silanols unter Freiwerden von Methanol, entsprechend der folgenden Gleichung:

H 0
COCH₃)₃ ² > CH₃-Si(OH)₅ + 3CH₃OH .

Das Silanol reagiert dann wahrscheinlich mit den Hydroxylgruppen in dem Glas unter Verbesserung des elektrischen spezifischen Widerstands; der Nutzeffekt des Einsatzes des Alkoxysilans ist jedoch die Absorption von Wasser.

Wesentliche Verbesserungen der Trockenhaftung der Fritte an dem Substrat erzielt man auch durch Behandlung der Fritte mit einem die Adhäsion fördernden Mittel, bestehend aus einem Silazan der folgenden Formel:

R₃-Si-NH-Si-R₃ ,

worin R Wasserstoff oder ein Alkylrest oder ein Arylrest oder eine Kombination von Alkyl- und Arylresten ist.

In typischer Weise werden 0,05 bis 0,5 Gew.% des Silazane zugesetzt, wobei 0,2 % ein Optimum darstellen.

Der Zusatz von 0,05 bis 0,50 Gew.% des Gemischs eines Silazans, z.B.'Hexamethyldisilazan, zu pulverförmiger Fritte allein erhöht den spezifischen Widerstand von 10 Ohm-cm auf 10 bis 10 , je nach der Menge des

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dem Pulver zugesetzten Zusatzes. Das erhaltene Pulver kann auf das Metall unter sehr guter Haftung aufgesprüht werden. Das Fliessvermögen und die Kantenbedeckung sind jedoch alles andere als zufriedenstellend.

Es wurde indes gefunden, dass, wenn Porzellanemailpulver sowohl mit Alkoxysilanen als auch mit Silazanen behandelt wird, es ausgezeichnete Versprüh- und Adhäsionseigenschaften aufweist. Durch Änderung der relativen, dem Frittepulver zugesetzten Mengen an Alkoxysilanen und Silazanen können die Geschwindigkeit der Abscheidung, die Adhäsion und die Kantenbedeckung an die jeweiligen Anforderungen in zufriedenstellender ¥eise angepasst werden, wie sie sich durch Grosse und Form des zu besprühenden Gegenstands ergeben. Man kann so verschiedene Fritten enthaltende Pulver mit guter Adhäsion und mit einer Abscheidungsleistung erhalten, die mit den üblichen Nass-Aufsprühverfahren vergleichbar sind. Obwohl beide Zusätze dem gleichen Pulver zugesetzt und dann darin eingemischt werden können, erzielt man doch die besten Ergebnisse, wenn jeder Zusatz zuerst in einen Teil des Frittpulvers getrennt eingemischt und dann die beiden Pulver der gleichen, die beiden Zusätze enthaltenden Fritte gemischt werden.

Die besten Ergebnisse erzielt man, wenn die Fritte auf eine solche Korngrösse gemahlen wird, dass 2 bis 4 % auf einem 200 Mesh-Sieb zurückbleiben, worauf man das Pulver durch ein 60 Mesh-Sieb siebt. In dem erhaltenen Pulver sind 97 % der Fritteteilchen kleiner als 74 Mikron und 3 % der Pulverteilchen weisen Grossen zwischen 74 und 250 Mikron auf. Grobe Teilchen, insbesondere Teilchen mit einem Durchmesser von über 177 Mikron, ver-

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besserten die Abscheidungsgeschwindigkeit und den "Einwiekel"-Effekt unter Erzielung einer Kanten- und Rückseitenbedeckung wesentlich.

Sowohl Grundierüberzüge als auch Decküberzüge aus Porzellanemail können nach der elektrostatischen Pulversprühmethode aufgebracht werden. Das Verfahren zur Herstellung des zu versprühenden Pulvers ist im wesentlichen für alle Fritten das gleiche; nur die optimalen Mengen an Zusätzen müssen für jede Gruppe von Porzellanemailfritten bestimmt werden. Die Emailfritten können auf unterschiedliche Sorten von Eisenblech aufgebracht werden, z.B. auf kaltgewalztes Stahlblech, Emaileisen und entkohlten Stahl, sowie auf Gusseisen, Aluminium oder jedes andere Metallsubstrat. Zwei oder mehr verschiedene Frittepulver können nacheinander aufgebracht werden, z.B. kann zuerst ein Pulver für einen Grundüberzug und dann ein Pulver für den Decküberzug auf den Grundüberzug aufgesprüht werden. Zum Brennen eines mehrschichtigen Überzugs ist nur ein einmaliger Brand erforderlich. Frittepulver kann auch auf gebrannte Emailüberzüge aufgebrachtwerden. Praktisch jede Form, die nach einer üblichen Sprühmethode emailliert werden kann, kann auch nach dem elektrostatischen Pulverversprühverfahren überzogen werden. Ferner ist das Eindringen des Pulvers in scharfe Ausnehmungen oder Faraday¹sehe Käfige bei dem neuen Verfahren wesentlich besser als bei der nass arbeitenden elektrostatischen Methode.

Eine gute Bedeckung scharfer Kanten verbessert die Korrosionsbeständigkeit emaillierter Gegenstände. Der Glanz und das Gesamtaussehen von durch Versprühen von

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Pulvern und anschliessendes Brennen gemäss der Erfindung erzeugten Überzügen sind wesentlich besser als der Glanz und das Aussehen von feucht aufgesprühten Emailüberzügen. Die chemische Widerstandsfähigkeit ganz allgemein und insbesondere die Säurebeständigkeit werden nach dem neuen Verfahren verbessert. Das ist im wesentlichen auf die Ausschaltung von Ton und Elektrolyte enthaltenden. Mahlzusätzen zurückzuführen. Das elektrostatische Pulververfahren eröffnet daher neue Möglichkeiten auf dem Gebiet der Aufbringung von Porzellanemailüberzügen. Beispiele für solche Möglichkeiten sind ein zweifacher, .einmal bei niedriger Temperatur gebrannter Überzug und die Verwendung von billigeren Stahlsorten mit einer vereinfachten Präparierung der Metalloberfläche.

Weitere Vorteile sind die Verbesserung der Abscheidungs geschwindigkeit, wenn die zu versprühende Mischung noch ein Chlorsilan der folgenden Formel enthält:

worin R ein Alkyl- oder Arylrest oder eine Kombination derselben bedeutet und η 1,2 oder 3 ist; R ist vorzugsweise eine Methylgruppe.

Besonders bevorzugte Chlorsilane sind Methylchlorsilane, z.B. Monomethyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan nd Trimethylmonochlorsilan, die in Mengen von etwa 0,1 bis 0,8 Öew.% der Gesamtmischung zugegeben werden.

Mit Chlorsilanen behandelte Frittepulver besitzen eine gute.Versprühbarkeit und ergeben qualitativ gute überzüge. Chlorsilane ganz allgemein und insbesondere Methyl-

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chlorsilane sind oberflächenaktive Stoffe. In Anwesenheit von Feuchtigkeit (feuchte Loft oder von den Fritteteilchen absorbierte Feuchtigkeit) wird die Si-Cl-Bindung eines Chlorsilans unter Bildung eines Silanols hydrolysiert. Das Silanol reagiert dann Etit den Hydroxylgruppen in dem Glas unter Verbesserung des spezifischen elektrischen Widerstands und der hydrophoben Eigenschaften des Frittepulvers. Mit einem Chlorsilan behandelte Porzellanemailfritten neigen, ebenso wie die mit einem Alkoxysilan behandelten Frittepulver» weniger zum Zusammenbacken beim Kontakt mit Feuchtigkeit. Somit kann das Alkoxysilan durch ein Chlorsilan ersetzt werden, da Chlorsilane und Alkoxysilane der Fritte die gleichen Eigenschaften verleihen, nämLieh die Fähigkeit nicht zusammenzubacken und während des Yersprühens frei zu fliessen. Das Alkoxysilan wird jedoch bevorzugt, da bei der Reaktion des Alkoxysilans mit Feuchtigkeit ein Alkohol frei wird, mit dem man leichter umgehen kann als mit dem korrodierenden und giftigen Chlorwasserstoff, der durch Hydrolyse von Chlorsilanen frei wird. Ein Zusatz an Chlorsilan zu der Fritte in Mengen bis zu 1 Gew.96 ergibt keine bedeutende Korrosion oder Verschmutzungsprobleme. Trotzdem wird vorgeschlagen, dass primär als Additiv zur Vermeidung des Zusammenbackens und zur Erzielung eines freien Fliessens ein. Alkoxysilan verwendet wird. Bei Zugabe eines Chlorsilans zu dem bereits mit einem Alkoxysilan und. einem Silazan behandelten Pulver entstehen zusätzliche Vorteile in Bezug auf eine Verbesserung, der Abscheidungsgeschwindigkeit und der Beständigkeit des versprühten Pulvers gegen ein Wegblasen. Die günstige Rolle, die die Chlorsilane bei der Verbesserung des Zusammenhalts und der Bindungs— festigkeit des Pulvers und seiner Beständigkeit gegen ein Wegblasen spielen, ist äusserst wichtig, insbesondere, wenn mit Pulver überzogene Produkte in einem Durchlaufofen gebrannt werden.

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Die erfindungsgemäss verwendeten Zusätze sind unter normalen Bedingungen flüssige Verbindungen, welche helfen, die Teilchen der Porzellanemailfritte in dem suspendierenden Luftstrom in einem fliessfähigen Zustand zu halten, wenn dieser Luftstrom durch die Spritzpistole tritt. Sie werden auch während des Trocknens des Biskuitüberzugs und des Brennens des überzogenen Werkstücks leicht ausgetrieben. Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen können unter für das elektrostatische Aufbringen von Überzügen üblichen Bedingungen verwendet werden, nämlich bei Gleichstrompotentialen zwischen etwa 40 000 und 100 000 Volt.

Beispiel 1

Eine Porzellanemailfritte wurde in einer Kugelmühle zu einer solchen Feinheit gemahlen, dass 5 % auf einem 200 Mesh-Sieb zurückblieben. Nach dem Sieben durch ein 60 Mesh-Sieb gab man einem Teil des Pulvers eine 0,5 % der Gesamtmischung entsprechende Menge Methyltrimethoxysilan und eine 0,15 % der Gesamtmischung entsprechende Menge Hexamethyldisilazan einem anderen Anteil der bemahlenen und gesiebten Fritte zu. Die beiden Anteile des so behandelten Pulvers wurden dann zusammengegeben und 30 Minuten, in einem Mischer gemischt.

Das die Additive enthaltene Frittepulver wurde auf einen elektrisch geerdeten Gegenstand mittels eines handbetätigten Pülver-Versprühsystems DeVilbiss EHP-600 aufgesprüht. Die Bedingungen wurden dabei so eingestellt, dass sich eine optimale Versprühbarkeit und Abscheidungsleistung ergibt. Typische Einstellungen für das Besprühen eines 60 χ 60 cm-Gegenstands waren die folgenden:

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Hauptluft 3,7 at

Fluidisierungsluft 0,1 at

Materialzuführung 300_; "g/Min bei 1,2 at

Durchwirbelungsluft 1,4 at

Spannung 70 KV

Mit Pulver überzogene Proben wurden entweder im Kastenglühofen oder in Durchlauf-Emaillier öfen gebrannt, Mit wie vorstehend beschrieben hergestellten Frittepulvern traten keine Adhäsionsprobleme auf, wenn die mit Pulver überzogenen Platten aus dem Sprühstand in den Ofen befördert wurden. Nach dem Brennen wurde die Qualität der überzüge unter Anwendung von Standard-Testmethoden, wie sie zum Auswerten von in üblicher Weise aufgebrachten Porzellanemailüberzügen Anwendung finden, bewertet. Diese Werte umfassen die Dicke, die Gleichmässigkeit, die Haftfestigkeit des gebrannten Überzugs, Farbeigenschaften sowie chemische Beständigkeit.

Beispiel 2

Eine typische Porzellanemailfritte für einen Grundüberzug wurde aus der folgenden angenäherten Zusammensetzung hergestellt:

SiO₂ 38 Gew.%

Na₂O 17 "

K₂O 4 »

Li₂O 1 «

CaO 7 *

BaO 6 "

Al₂O₃ 2 "

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B₂O, 17 Gew.#

P₂O₅ 1 -

TiO₂ 1 "

NiO 3 "

CoO 0,5 "

CuO 0,7 "

MnO₂ 0,5 "

F₂ 3,3

Die Fritt wurde zu einer solchen Feinheit gemahlen, dass 5 % auf einem 200 Mesh-Sieb zurückgehalten wurden, worauf man durch ein 60 Mesh-Sieb siebte. Der spezifische

7 Widerstand des Pulvers betrug 2 χ 10 Ohm-cm. Dieses Pulver versetzte man mit 0,6 % Methyltrimethoxysilan und 0,3 % Hexamethyldisilazan. Der spezifische Widerstand des erhaltenen Pulvers betrug dann 5,8 χ 10 ^ Ohm-cm. Das Pulver wurde auf in geeigneter Weise vorbehandelte

Substrate mit einem Aufbringungsgewicht von 250 g/m aufgesprüht und dann bei 77O⁰C 3 1/2 Minuten gebrannt. Die Grosse der mit dem Pulver besprühten Teile reichte von einfachen flachen Teilen mit Abmessungen von 10 χ 10 cm bis zu einer Geschirrspülwanne. Der erhaltene Überzug besass einen starken Glanz, ausgezeichnete Randbedeckung, eine gleichmässige Dicke von 100 Mikron und eine gute Haftfestigkeit. Ein länger als 1 Monat gelagertes Pulver besass die Versprüh- und Adhäsionseigenschaften von frisch hergestelltem Pulver.

Beispiel 3

Eine mit Titanoxyd undurchsichtig gemachte Fritte für einen Decküberzug wurde aus der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

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SiO₂ 42 Gew. %

Na₂O 9 *

K₂O 7 "

U₂O 1 ^w

B₂O₃ 16 «

P₂O₅ 1 "

TiO₂ 20 ^M

ZrO₂ 1 . ' »

F₂ 3 «

Diese Fritte wurde zu einer solchen Feinheit gemahlen, dass 4,5 % auf einem 200 Mesh-Sieb zurückgehalten wurden, worauf man durch ein 60 Mesh-Sieb siebte. Etwa 0,5 % Methyltrimethoxysilan und 0,2 % Hexamethyldisilazan wurden dem Pulver zugesetzt. Mit diesen beiden Zusätzen behandeltes Frittepulver besass einen spezifischen Wider-

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stand von 6,2 χ 10 Ohm-cm, während Pulver mit der gleichen Frittezusammensetzung, jedoch ohne Zusätze, einen spezifischen Widerstand von 5,0 χ 10' Ohm-cm besass. Ein in geeigneter Weise vorbereiteter Emaillierstahl wurde mit dem behandelten Pulver mit einem Überzugsgewicht von 250 g/m besprüht. Als Substrat wurde eine Vielzahl von Teilen mit unterschiedlichen Formen und Grossen verwendet, u.a. die Innenseiten einer Geschirrspülwanne und die ziemlich komplizierte äussere Oberfläche einer Tür eines Geschirrspülautomaten. Das Email wurde 3 1/2 Minuten bei 790⁰C gebrannt. Der erhaltene Überzug besass einen verbesserten Glanz und eine glattere Oberfläche als ein entsprechender nass aufgesprühter Überzug. Die Kantenbedeckung, die Säurebeständigkeit und die Farbe waren merklich besser im Vergleich zu mit dem gleichen, nach einer üblichen Sprühmethode aufgebrachten Email.

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Beispiel 4

Ein Pulver für einen Grundüberzug und ein Titanoxyd enthaltendes Pulver für einen Decküberzug wurden wie in den vorstehenden Beispielen beschrieben hergestellt. Ein Emaillierstahl wurde gereinigt und gebeizt, worauf das Pulver für den Grundierüberzug in einer Menge von 100 g/m aufgesprüht wurde. Ein Pulver für einen Decküberzug wurde als zweite Schicht mit einem Überzugsgewicht von 250 g/m aufgesprüht, worauf beide Emailpulverüberzüge 3 1/2 Minuten bei 79O⁰C gebrannt wurden. Obwohl dieses aus zwei Überzügen und einem Brand bestehende System auf den Stahl ohne den üblichen Nickelüberzug aufgebracht wurde, entwickelte es doch eine gute Haftfestigkeit, einen verbesserten Glanz und eine glattere Oberfläche.

Beispiel 5

Eine mit Titanoxyd undurchsichtig gemachte Fritte für einen Decküberzug mit einer Zusammensetzung wie in . Beispiel 3 wurde zu einer solchen Feinheit gemahlen, dass 3,5 % auf einem 200 Mesh-Sieb zurückgehalten wurden. Nach dem Sieben durch ein 60 Mesh-Sieb gab man einem Anteil des Pulvers 0,3 %_t bezogen auf das Gesamtgemisch, Methyltrimethoxysilan und 0,2 %, bezogen auf das Gesamtgemisch, Hexamethyldisilazan zu. Einen anderen Anteil der gemahlenen und gesiebten Fritte versetzte man mit einer 0,2 % des Gesamtgemischs entsprechenden Menge Dimethyldichlorsilan. Die beiden Anteile des behandelten Pulvers wurden dann zusammengegeben und 30 Minuten in einem Mischer gemischt. Der elektrische spezifische Widerstand des erhaltenen Pulvers betrug

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4,6 χ 10 Ohm-cm. Das behandelte Pulver wurde auf einen in geeigneter Weise vorbereiteten Emaillierstahl in einer Menge von 250 g/m aufgebracht und dann 3 1/2 Minuten bei 790⁰C gebrannt. Der gebrannte Überzug besass einen hohen Glanz, ausgezeichnete Kantenbedeckung, gleichmassige Dicke von etwa 100 Mikron und eine gute Haftfestigkeit. Das mit den drei Zusätzen behandelte Pulver ergab eine gute Abscheidungsleistung und eine Trockenadhäsion, sowie einen guten Widerstand gegen einen relativ schnellen Luftstrom, z.B. die Luftströme in einem Luftvorhang, wie er sich an der Eingangstür eines typischen Durchlauf-Emaillierofens befindet.

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Claims

Patentansprüche

1) Verfahren zum elektrostatischen Versprühen einer Porzellanemailfritte, dadurch gekennzeichnet, dass man auf die Fritte ein Alkoxysilan der Formel

einwirken lässt, worin R eine Methyl- oder Phenylgruppe oder eine Kombination derselben bedeutet und η 1 oder 2 ist, worauf man die so behandelte Fritte elektrostatisch auf ein Substrat aufsprüht.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Alkoxysilan Methyltrimethoxysilan verwendet wird.

3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Alkoxysilan Phenyltrimethoxysilan verwendet wird.

4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Alkoxysilan Methyl-Phenyldimethoxysilan verwendet wird.

5) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkoxysilan in einer Menge von 0,2 bis 0,8 Gew.# der Mischung angewendet wird.

6) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus Borsilikatglasteilchen bestehende Fritte verwendet wird.

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7) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrostatisch versprühte Mischung noch ein Silazan der Formel

R₃-Si-N-Si-R₃

enthält, worin R ein Alkyl- oder Arylrest oder eine Kombination derselben ist.

8) Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass alle Teilchen der versprühten Mischung eine Grosse von weniger als 60 Mesh und 2 bis 4 %, eine Grosse von über 200 Mesh aufweisen.

9) Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Silazan Hexamethyldisilazan verwendet wird.

10) Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass das Silazan in einer Menge von 0,05 bis 0,5 Gew.% der Mischung zugesetzt wird.

11) Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, dass die versprühte Mischung noch ein Chlorsilan der Formel

V^Si"^C14-n

enthält, worin R ein Alkyl- oder Arylrest oder eine Kombination derselben bedeutet und η 1,2 oder 3 ist.

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12) Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Chlorsilan ein Methylchlorsilan verwendet wird.

13) Elektrostatisch versprühbare Mischung, bestehend aus f einteiliger Porzellanemailfritte, kombiniert mit einer ein Zusammenbacken vermindernden Menge eines Alkoxysilans der Formel

worin R eine Methyl- oder Phenylgruppe oder Kombinationen derselben bedeutet und η 1 oder 2 ist.

14) Zusammensetzung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, dass sie noch eine solche Menge Silazan enthält, dass ihr spezifischer Widerstand zwischen 10 und 10 Ohm-cm beträgt, wobei das Silazan die Formel

R₃-Si-N-Si-R₅

besitzt, worin R ein Alkyl- oder ein Arylrest oder Kombinationen derselben bedeutet.

15) Zusammensetzung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie noch ein Chlorsilan der Formel.

V^Si"^C14-n

enthält, worin R ein Alkyl- oder Arylrest oder Kombinationen derselben bedeutet und η 1,2 oder 3 ist. _t

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