DE3101316A1 - Verfahren zum aufbringen einer anorganischen titanhaltigen beschichtung auf eine glasoberflaeche - Google Patents

Verfahren zum aufbringen einer anorganischen titanhaltigen beschichtung auf eine glasoberflaeche

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DE3101316A1
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Description

Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zum Aufbringen von anorganischen Titanbeschichtungen auf eine Glasoberfläche.
Anorganische Beschichtungen können dadurch auf eine Gl asoberfläche aufgebracht werden,daß die erhitzte Glasoberfläche mit einer Metallverbindung in Berührung gebracht wird, die sich zersetzt, wobei eine Schicht auf der Oberfläche des heißen Glases entsteht, die vermutlich aus einem Metalloxid besteht; vgl. US-PS 2 375 4-82. Dabei erhält das Glas einen irisierenden Oberflächenzustand.
In jüngerer Zeit wurden derartige Verfahren auch zur Herstellung von Schutzüberzugen für Glasbehälter angewendet, insbesondere bei Flaschen für Getränke und ähnlichen Behältern. Bei diesen Verfahren werden die Glasbehälter, beispielsweise Glasflaschen, noch in heißem Zustand von der Flaschenherstellungsanlage und vor dem Durchgang durch den Kühlofen mit einer thermisch zersetzbaren Metallverbindung, beispielsweise Zinn(IV)-chlorid oder Titan(IV)-chlorid behandelt. Dabei werden Bedingungen angewendet, unter denen sich auf der Oberfläche des Behälters eine dünne Schicht ausbildet. Diese Schicht ist gewöhnlich dünner als die gemäß US-PS 2 375 482 erhaltene. Sie dient der Haftung einer Beschichtung aus einem gleitfähigen organischen Polymerisat oder Wachs, die auf die Oberfläche des Behälters aufgebracht wird, nachdem dieser aus dem Kühlofen kommt. Diese Kombination von einer Metalloxidbeschichtung in heißem Zustand und einer organischen Beschichtung in kaltem Zustand erweist sich als günstig für die Verbesserung der Kratzfestigkeit und Gleitfähigkeit von Glasbehältern.
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Die genannte kombinierte Beschichtung ist zwar günstig, die üblicherweise angewendeten Verfahren zum Aufbringen der Beschichtung in heißem Zustand haben jedoch verschiedene Nachteile. Im allgemeinen werden wasserfreie Verbindungen, insbesondere wasserfreies Zinn(IV)- oder Titan(IV)-chlorid verwendet, was zu zahlreichen Schwierigkeiten führt. Die Metallhalogeniddämpfe müssen in einem trockenen Luftstrom mitgeführt werden, was normalerweise dadurch erreicht wird, daß trockene Luft durch das flüssige Metallhalogenid geleitet wird. Wenn Feuchtigkeit in den Luftstrom gelangt, bildet sich ein Niederschlag, der die Strömung der mitgeführten Metallhalogeniddämpfe stören kann und dadurch zu einer Verminderung der Menge an Beschichtungsmaterial am Ort der Beschichtung führt. Außerdem ergeben Reaktionen zwischen dem Metallhalogenid und Wasser an der Atmosphäre oder die Pyrolyse der Metallhalogenide Umsetzungsprodukte, die die bei der Herstellung von Glasgegenständen verwendeten Vorrichtungen korrodieren. Außerdem haben die 'Umsetzungsprodukte einen stechenden Geruch, was oft zu unerwünschten Arbeitsbedingungen im heißen Bereich der Glasherstellungsanlagen führt. Andere Umsetzungsprodukte sind teilchenförmige Stoffe, die schwer niederzuschlagen sind.
Die Herstellung gleichmäßiger Heißbeschichtungen ist schwierig zu erreichen, wenn wasserfreie Metallhalogeniddämpfe eingesetzt werden, da diese mit Feuchtigkeitsspuren in der Atmosphäre reagieren können, bevor sie die Glasoberfläche erreichen. Als Ergebnis werden dann eine ungleichmäßige Beschichtungijdicko und eine schlechte Reproduzierbarkeit von Flasche zu Flasche erhalten. Außerdem vermindert der Verlust an Metallhalogenid infolge solcher Umsetzungen den Wirkungsgrad bei Verwendung der teuren Metallhalogenide beträchtlich.
Schließlich ist es wichtig, daß die Bildung einer Metalloxidschicht am Ende oder Mundstück von Flaschen verhindert
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wird, damit eine Korrosion der Flaschenverschlüsse und hohe Drehmomente bei der Entfernung des Verschlusses vermieden werden. Diese Steuerung ist bei Luftströmen, die Metallhalogeniddämpfe enthalten, schwer zu verwirklichen, insbesondere bei den heute üblicherweise verwendeten Bierflaschen.
Die genannten Schwierigkeiten können bis zu einem gewissen Grad durch Aufsprühen von wäßrigen oder alkoholischen Lösungen von Zinnhalogenid-Hydraten vermieden werden; vgl. US-PS 5 819 5^6. Solche Lösungen sind jedoch stark sauer und erfordern besondere Einrichtungen für die Handhabung dieser korrodierenden Flüssigkeiten. Auch diese Beschichtungsstoffe ergeben schädliche und korrodierende Umsetzungsprodukte bei ihrer pyrolytischen Zersetzung.
Es wurden nicht nur anorganische Verbindungen verwendet, beispielsweise Metallhalogenide, sondern beträchtliche Anstrengungen wurden auch auf den Einsatz von organometallisehen Verbindungen gerichtet. Beispielsweise ist in der US-PS 2 831 780 die Einwirkung von Dämpfen einer metallorganischen Verbindung, wie Tetraisopropyltitanat auf erhitztes Glas (450 bis 6000C) beschrieben. Nach dieser Beschreibung sind die entsprechenden anorganischen Verbindungen für eine Eignung bei einer solchen Verwendung entweder zu hitzebeständig oder ohne Zersetzung ungenügend flüchtig. In der US-PS 3 004 863 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem wäßrige Lösungen bestimmter wäßriger säurelöslicher Titanate bei Raumtemperatur auf Glas aufgebracht und das Glas sodann geglüht wird, wobei eine Titanoxidschicht entsteht. Aus der US-PS 3 667 926 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine wäßrige Lösung einer wasserlöslichen Titanverbindung auf heißes Glas gesprüht wird. In den genannten drei Verfahren werden Lösungen von Organotitanverbindungen verwendet.
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In der JJS-PB 3 387 99^ wird ein verbessertes Verfahren zum Aufbringen von Titanbeschichtungen auf Glas beschrieben, bei dem eine erhitzte G-lasoberfläche mit einer Lösung eines Titanesterkomplexes in einem inerten, nicht wäßrigen organischen Lösungsmittel besprüht wird. Nach dieser Beschreibung ist der Esterkomplex das Umsetzungsprodukt aus einem Mol eines Tetraalkyltitanats, beispielsweise Tetraisopropyltitanat, und einem Mol eines Chelatbildners » wie Acetylaceton. Nach dieser Patentschrift ist die Art des verwendeten Lösungsmittels nicht besonders kritisch und es können u.a. flüssige Kohlenwasserstoffe und ihre Halogenderivate, sowie Alkohole verwendet werden. Bevorzugt ist Isopropanol, das in allen Beispielen verwendet wird. Es wurde jedoch festgestellt, daß das Verfahren gemäß US-PS J 387 994- bei Verwendung von beispielsweise Tetraisopropyltitanat, chelatiert mit Acetylacetonat, in alkoholischer Lösung in der Praxis nicht in wirtschaftlicher V/eise durchgeführt werden kann.
Ebenso wie bei dei* Verwendung der anorganischen Verbindungen konnte auch der Einsatz der organometallischen Verbindungen nicht vollständig befriedigen. Beispielsweise setzen sich die Dämpfe von wasserfreien organometallischen Verbindungen, wie Tetraisopropyltitanat, mit Feuchtigkeit der Atmosphäre unter Zersetzung um. Das Ergebnis sind ungleichmäßige Beschichtungsdxcken und eine schlechte Reproduzierbarkeit der Überzüge von Flasche zu Flasche. Wenn versucht wird, die flüssigen wasserfreien organometallischen Verbindungen aufzusprühen, dann setzt sich die Flüssigkeit mit Feuchtigkeit in der Atmosphäre um und es entsteht ein fester Niederschlag, der die Sprühdüsen verstopft.
Bei den bisher angewendeten Verfahren zum Aufbringen derartiger Verbindungen entstehen üblicherweise fein verteilte Teilchen, die vom Luftstrom mitgenommen werden und aus ihm
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in einfacher und ökonomischer Weise nicht entfernt werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufbringen einer anorganischen, titanhaltigen Schicht auf eine Glaooberfläche, bei dem die Oberfläche bei erhöhter Temperatur mit einem Tetraalkyltitanat in Berührung gebracht wird, bereitzustellen, das die Schwierigkeiten vermeidet, die mit der Verwendung von wasserfreien oder verschiedenen alkoholischen oder wäßrigen Lösungen von
Metallhalogeniden verbunden sind. Das erfindungsgemäße Verfahren soll sich insbesondere zum Aufbringen einer Metalloxidschicht durch Heißbeschichtung von Glasbehältern eignen.
15
Diese Aufgabe wird durch den überraschenden Befund gelöst, daß die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden und gleichmäßige Überzüge mit guten Eigenschaften erhalten werden, wenn auf eine erhitzte Glasoberfläche ein Gemisch aus einem Tetraalkyltitanat und einem unter Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoff aufgesprüht wird.
Die Erfindung betrifft demnach den in den Patentansprüchen
gekennzeichneten Gegenstand.
25
Die erfindungsgemäß eingesetzten Tetraalkyltitanate lassen sich durch die allgemeine Formel (RO)^Ti wiedergeben, in der R einen Alkylrest mit höchstens etwa 3 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen, bedeutet. Grundsätzlich müssen die Alkylreste nicht gleich sein. Die im Handel erhältlichen Tetraalkyltitanate haben jedoch üblicherweise vier gleiche Alkylreste. Spezielle Beispiele für geeignete Tetraalkyltitanate sind Tetramethyltitanat, Tetraäthyltitanat, Tetrapropyltitanat und Tetraisopropyltitanat. Tetraisopropyltitanat ist bevorzugt.
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Die Tetraalkyltitanate sind technische Produkte, die unter Normalbedingungen flüssig sind.
Als Kohlenwasserstoff kann erfindungsgemäß jeder aliphatisehe, cycloaliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoff verwendet werden, der als Träger für das Tetraalkyltitanat dient, unter Normalbedingungen, d.h. bei Raumtemperatur flüssig ist, und ein flüssiges, fcetraalkyltitanathaltiges Gemisch ergibt, das auf die Glasoberfläche aufgebracht werden kann. Es läßt sich nicht mit Sicherheit feststellen, ob das Gemisch aus Tetraalkyltitanat und flüssigem Kohlenwasserstoff eine echte Lösung darstellt, oder eine Dispersion des Tetraalkyltitanats in dem Kohlenwasserstoff ist. Ein frisch hergestelltes Gemisch hat das Aussehen einer echten Lösung und beim Stehen erfolgt keine Phasentrennung. Wird das Gemisch jedoch eingefroren und wieder aufgetaut, dann erfolgt eine Phasentrennung. Das Tetraalkyltitanat wird aber durch Rühren leicht wieder im Kohlenwasserstoff-
bräger dispergiert.
20
Vorzugsweise ist das Gemisch ausreichend fließfähig, um aufgesprüht zu werden. Zu diesem Zweck sind Kohlenwasserstoffe bevorzugt, die bei Raumtemperatur ein Gemisch mit einer Viskosität von höchstens etwa 0,1 Pa«s ergeben.
Kohlenwasserstoffe, die ein Gemisch mit einer Viskosität von höchstens etwa 0,01 Pa.s ergeben sind besonders bevorzugt. Spezielle Beispiele für geeignete Kohlenwasserstoffe sind Hexan, Heptan, Octan, Cyclohexan, Benzol, Toluol und Xylol. Erdölfraktionen, wie Benzin und Kerosin können ebenfalls verwendet werden. Von entscheidender Wichtigkeit ist, daß der verwendete Kohlenwasserstoff hydrophob ist. Vermutlich wird durch die Verwendung eines solchen Kohlenwasserstoffs die Hydrolyse vermieden oder auf ein Minimum beschränkt, durch die das Tetraalkyltitanat polymerisiert und zum Verstopfen der Düsen beiträgt. Kerosin ist als Kohlenwasserstoff bevorzugt, da es verhältnismäßig billig und
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leicht verfügbar ist und in geruchfreier Form geliefert werden kann.
Die Verwendung von Tetraalkyltitanatlösungen in wasserfreien oder im wesentlichen wasserfreien Lösungsmitteln zu Beschichtungszwecken ist in der US-PS 2 768 909 beschrieben. Danach wird die Tetraalkyltitanatlösung bei Raumtemperatur auf ein Substrat aufgebracht und durch Verdampfen des Lösungsmittels an der Atmosphäre getrocknet. In der Atmosphäre vorhandene Feuchtigkeit hydrolysiert das Tetraalkyltitanat und führt zu einer Polymerisation, bei der ein unlöslicher, transparenter, haftfähiger, flexibler Poly oxidfilm entsteht. Der dabei erhaltene Film ist jedoch nicht von der gleichen Art wie die Beschichtung, die durch thermische Zersetzung eines Tetraalkyltitanats erhalten wird. Insbesondere haftet er nicht so gut am Glas und ergibt keine so wirksame Schutzschicht wie die thermische Zersetzung.
Wie bereits erwähnt, ist in der US-PS 3 387 994 die Verwendung von nichtwäßrigen Lösungen mitbestimmten Tetraalkyltitanatkomplexen beschrieben. Nach der dortigen Beschreibung ist die Verwendung solcher Komplexe günstiger als der Einsatz von Lösungen, die nicht:complexiertes Tetraalkyltitanat enthalten. Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß Gemische aus Tetraalkyltitanaten und Kohlenwasserstoffen weit günstiger sind als die bevorzugten alkoholischen Lösungen von Komplexen, wie Acetylacetonaten, wenn man die Durchführung in technischem Maßstab zugrundelegt. Das Verfahren der Erfindung läßt sich über lange Zeit betreiben und ergibt befriedigende Titanbeschichtungen. Insbesondere tritt bei der Verwendung von Tetraisopropyltitanat-acetylacetonat-Komplexen Verstopfung der Düsen auf, wenn die Atmosphäre Feuchtigkeit enthält. Der weitere Betrieb wird dadurch gestört. Es ist dabei zu beachten, daß gemäß US-PS 3 387 994 1- 2 Sekunden dauernde Spriüistöße
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r "-·■■■■ '·.·■ -.,ο".- 31Q13161
angewendet werden. Im Gegensatz dazu ist bei der Verwendung von Gemischen aus Tetraisopropyltitanat und Kerosin gemäß vorliegender Erfindung unter technisch üblichen Bedingungen bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 75% oder mehr ein gleichmäßiger Betrieb bis zu 8 Tagen ohne Verstopfung der Düsen möglich. Wird dagegen ein Gemisch von Tetraisopropyltitanat-acetylacetonat-Komplex und Kerosin verwendet, dann tritt Düsenverstopfung bei 60% relativer Feuchtigkeit bereits innerhalb von 20 Minuten auf.
Die Konzentration des Tetraalkyltitanats in dem Gemisch ist nicht besonders kritisch, solange ausreichend Titanat vorhanden ist, um die Entstehung einer Titanbeschichtung ausreichender Dicke auf dem Glas zu gewährleisten. Bis zu einem gewissen Ausmaß kann dies durch Änderung der Geschwindigkeit gesteuert werden, mit der das Gemisch auf die Glasoberfläche aufgebracht wird. Höhere Aufbringgeschwindigkeiten sind bei verdünnteren Gemischen erforderlich. Jedenfalls soll die Konzentration des Titanats in dem Gemisch und die Aufbringgeschwindigkeit des Gemisches ausreichend groß sein, um eine anorganische Titanbeschichtung mit einer Dicke von mindestens etwa 25 CTU ,, vorzugsweise mindestens etwa 4-0 CTU gemäß American Glass Research, Inc. Hot End Coating Meter, zu erreichen. Die Obergrenze der Dicke ist nicht kritisch. Dicken über etwa 100 bis 120 CTU ■ iridisieren jedoch gewöhnlich in einem Maß, das unerwünscht sein kann.
Die vorteilhafte Wirkung des als Träger verwendeten Kohlenwasserstoffs beruht vermutlich auf seiner hydrophoben Eigenschaft, weil dadurch die Absorption von Wasser durch die Tetraalkyltitanatlosung verhindert wird. Dementsprechend soll der Kohlenwasserstoff in ausreichender Menge vorliegen, um eine Wasserabsorption durch das Gemisch zu verhindern. Im allgemeinen sind Gemische mit einer Titanatkonzentration im Bereich von etwa 25 bis 99 Volumenprozent
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geeignet und erlauben praktische Aufbringgeschwindigkeitea. Bevorzugt sind Konzentrationen im Bereich von etwa 40 bis SO Volumenprozent, wobei Konzentrationen von etwa 50 bis 75 Volumenprozent besonders bevorzugt sind.
Das Gemisch aus Kohlenwasserstoff und Titanat wird durch Aufsprühen auf die Oberfläche des Glasteils, das auf eine Temperatur über dem Punkt der thermischen Zersetzung der in Frage stehenden Verbindung erhitzt wurde, gut aufgebracht, Derartige Aufsprühverfahren sind bekannt und als solche nicht Gegenstand der Erfindung. Die Temperatur des zu beschichtenden Glases soll mindestens 15O°C, vorzugsweise mindestens 571°C betragen. Besonders günstig ist ein Temperaturbereich von etwa 4-82 bis 593°C. Es wurde festge: teilt, daß das feste Umsetzungsprodukt bei der Verwendung se Icher Sprühlösungen in Form von verhältnismäßig großen Teilchen anfällt, die leicht durch einfache Filtration aus den Luftstrom, in dem sie mitgeführt werden, zu entfernen sind. Außerdem entstehen keine stechenden und korrodierenden Chlorwasserstoffdämpfe.
Fach dem Aufbringen der Titanbeschichtung in heißem «iustand (" hot end") gemäß vorliegender Erfindung können die Glasteile in üblicher Weise mit einer weiteren Beschichtung in kaltem Zustand ("cold end" ) versehen werden.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
Unter Verwendung einer Vorrichtung, die der in der U3-PS 5 926 105 beschriebenen ähnlich ist (AGR Pentahood der American Glass Research, Inc.) wird ein Gemisch aus 75 Volumenprozent Tetraisopropyltitanat und 25 Volumenprozent Kerosin auf Glasflaschen gesprüht, die auf eine Temperatur von 538°C erhitzt wurden. Es werden zwei Versuchsreihen durchgeführt, eine mit einer Strömungsgeschwindigkeit von
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_ Λ2
40 und die andere mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 60 (Einstellung des otrömungsraessers Gilmont Nr. 2). In ,jeder Versuchsreihe wird der Abstand Düse-Glas im Bereich von 5,08 bis 15,24 cm variiert. Die durchschnittliche Beschichtungsdicke in CTU wird mit einem AGR Hot End Coating Meter bestimmt. Die Ergebnisse sind in nachstehender Tabelle I zusammengefaßt.
Abstand Düse-Glas,cm
Tabelle I Beschichtungs-
Durchschnittliche
dicke, CTU 		Strömungsge-
schwindigk.= 60
Strömungsge
schwind. = 40		 200
200 200
88 132
38 85
28 45
15
15 5,08
7,62
10,16
12,70
15,24
Die beste Beschichtung bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 40 wird bei einem Abstand Düse-Glas von 7»62 cm und bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 60 bei einem Abstand von etwa 12,7 cm erhalten.
25
Beispiel2
Ein Versuch in der Produktionsanlage wird durch Aufbringen eines Gemisches von 75 Volumenprozent Tetraisopropyltitanat in Kerosin mittels eines AGR Pentahood gemäß US-PS 3 926 103 "bei einer Einstellung des Strömungsmessers von 40 und einem Abstand Düse-Glas von etwa 5»08 cm bis 10,16 cm durchgeführt. Die Dicke der Cxidbeschichtung an sechs willkürlich ausgewählten Flaschen wird mit dem AGR Hot End Coating Meter bestimmt. Bei jeder Flasche wird die Dicke
^5 in 45° Intervallen am Umfang der Flasche an der oberen, mittleren und unteren Seitenwand gemessen. Die durch-
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schnifctlichen Dickenwerte in CTU sind in Tabelle II zusam mengefaßt.
Tabelle II
Metalloxid-Dicke, CTU an verschiedenen Winkelpositionen
0° 45 ° 90°_ 1_35 l_JI80f___22 5f 270° 335
Obere Seitenwand 12 12 10 12 26 39 27 12 Mittlere
Seitenwand 35 71 40 27 77 123 86 22 Untere
Seitenwand 37 65 42 28 57 74- 50 28
Beispiel3
Gemäß Beispiel 1 wird unter Verwendung der dort genannten Einrichtungen ein Gemisch aus 75 Volumenprozent Tetraisopropyltitanat in Kerosin bei einer Düseneinstellung (Strö mungsgeschwindigkeit) von A-O und einem Abstand Düse-Glas von 10,16 cm auf Glasflaschen gesprüht, die auf unterschiedliche Temperaturen erhitzt wurden. Die Änderung der durchschnittlichen Beschichtungsdicke in Abhängigkeit von der Glastemperatur ist in Tabelle III dargestellt.
Tabelle III
Temperatur, 0C Beschichtungsdicke, CTU
149 95
204 80
260 80
316 80
371 95
427 35
482 45
538 45
593 30
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Beispiel 4t
Zum Vergleich der Wirksamkeit von Tetraisopropyltitanat (TPT) und von dem Chelat aus Tetraisopropyltitanat mit Acetylacetonat (TPT-AA), das als 75prozentige Lösung in Isopropanol vorliegt, werden Gemische mit gleichem Volumenanteil der jeweiligen Titanverbindung und Kerosin auf Glasflaschen gesprüht, die auf eine Temperatur von 525^50C erhitzt wurden. Die erhitzten Glasflaschen werden auf einen "bewegten Drehtisch gestellt und die Gemische werden während einer Umdrehung jeder Flasche aufgebracht. Die Beschichtungen werden unter Verwendung einer Sprühvorrichtung 1/8" JBG Innenmischdüse, versehen mit einer 60° Zerstäubungsspitze, bei einer Strömungsmesser-Einstellung von 4-0 (etwa 6 ml/mn), einem Luftzerstaubungsdruck von etwa 1,4. bar, einem Behälterdruck von etwa 0,7 bar und einem Abstand Düse-Glas von 7,62 cm aufgebracht.
Die Beschichtungsdicken werden mit einem AGR Hot End Coating Meter bestimmt, und werden dreimal mit sechs Flaschen pro Versuchsreihe wiederholt, d.h. insgesamt 18 Flaschen bei jedem Beschichtungssystem. Die durchschnittliche Beschichtungsdicke ist in Tabelle IV angegeben.
Titanverbindung
TPT-AA
TPT 30
Die Werte in Tabelle IV zeigen klar, daß das Gemisch von TPT und Kerosin wesentlich wirkungsvoller ist als das Gemisch aus TPT-AA und Kerosin, was das Aufbringen einer anorganischen Titanbeschichtung auf eine erhitzte Glasoberfläche betrifft. Nicht nur ist die Beschichtungsdicke bei Verwendung von TPT-AA viel geringer, sondern sie ist auch
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Tabelle IV Durchschnitt
80
200+
Minimum Beschichtungsdicke, CTU
50
200+		 Maximum
135
200+
1 sehr ungleichmäßig. Dies ergibt sich aus dem Verhältnis von größter und kleinster Dicke, das 135/50 oder etwa 2,7:1 beträgt. Normalerweise soll höchstens eine geringe oder keine Änderung in der Beschichtungsdicke auftreten,
5 wenn ein bewegter Drehtisch verwendet wird. Die starke Änderung der Beschichtungsdicke, die bei Verwendung von TPT-AA erhalten wird, ist vermutlich auf das Verstopfen der Sprühdüse bei Verwendung der Acetylacetonatverbindung zurückzuführen. 10
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Claims (6)

  1. VOSSIUS · VOSSI U5-TAUCHNC.R · HEUNEMANN · RAUH
    SIEBERTSTRASSE A- QOOO MÜNCHEN 86 · PHONE: (O89) 474O75 CABLE: BENZOLPATENT MÖNCHEN · TELEX B-2e453VOPAT D
    u.Z.: P 956 (Ra/H) 16. Januar 1981
    Case: 20
    AMERICAN GLASS RESEARCH, INC.
    10
    "Verfahren zum Aufbringen einer anorganischen titanhaltigen Beschichtung auf eine Glasoberfläche"
    Patentansprüche
    Verfahren zum Aufbringen einer anorganischen titanhaltigen Beschichtung auf eine Glasoberfläche, wobei die Oberfläche bei erhöhter Temperatur mit einem Tetraalkyltitanat in Berührung gebracht wird, dadurch gekennzeichnet , daß man das Tetraalkyltitanat im Gemisch mit einem unter Normalbedingungen flüssigen Kohlenwasserstoff auf die Oberfläche aufträgt,
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Tetraalkyltitanat in einer Konzentration von etwa 25 bis 99 Volumenprozent einsetzt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen gesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoff verwendet.
  4. 4-, Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    man eine Erdölfraktion verwendet. 35
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    1 5· Verfahren nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß man das Tetraalkyltitanat in einer Konzentration von etwa A-O bis 80 Volumenprozent einsetzt.
  5. 5
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Tetraisopropyltitanat verwendet.
    7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
    man Kerosin verwendet. 10
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DE19813101316 1980-01-16 1981-01-16 Verfahren zum aufbringen einer anorganischen titanhaltigen beschichtung auf eine glasoberflaeche Withdrawn DE3101316A1 (de)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5849645A (ja) * 1981-09-21 1983-03-23 Nippon Sheet Glass Co Ltd 金属酸化物被覆ガラスの製造方法
KR890004640B1 (ko) * 1984-09-28 1989-11-21 가부시끼 가이샤 도시바 광확산코우팅 및 그 형성방법과 코우팅한 램프
US4886683A (en) * 1986-06-20 1989-12-12 Raytheon Company Low temperature metalorganic chemical vapor depostion growth of group II-VI semiconductor materials
JP2672391B2 (ja) * 1989-07-26 1997-11-05 麒麟麦酒 株式会社 ガラス壜とその製造法
US5453304A (en) * 1992-03-03 1995-09-26 Alltrista Corp Method and apparatus for coating glassware
US6312831B1 (en) 1999-04-30 2001-11-06 Visteon Global Technologies, Inc. Highly reflective, durable titanium/tin oxide films

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3004863A (en) * 1960-10-04 1961-10-17 Du Pont Process for increasing the scratch resistance of glass
GB1075759A (en) * 1964-12-05 1967-07-12 British Titan Products Coating process
US3387994A (en) * 1965-04-09 1968-06-11 Du Pont Process for rendering glass scratch resistant by decomposition of a titanium ester chelate
US4239816A (en) * 1978-12-01 1980-12-16 Ppg Industries, Inc. Organic additives for organometallic compositions
JPS5837260B2 (ja) * 1979-12-28 1983-08-15 セントラル硝子株式会社 熱線反射ガラスの製造方法

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ES8405744A1 (es) 1984-06-16
FR2473498A1 (fr) 1981-07-17
ES498545A0 (es) 1984-06-16
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IT8119146A0 (it) 1981-01-15
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