DE4201286C2 - Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung - Google Patents

Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung

Info

Publication number
DE4201286C2
DE4201286C2 DE19924201286 DE4201286A DE4201286C2 DE 4201286 C2 DE4201286 C2 DE 4201286C2 DE 19924201286 DE19924201286 DE 19924201286 DE 4201286 A DE4201286 A DE 4201286A DE 4201286 C2 DE4201286 C2 DE 4201286C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
li2o
cao
glass
na2o
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19924201286
Other languages
English (en)
Other versions
DE4201286A1 (de
Inventor
Erich Dr Rodek
Werner Dr Kiefer
Friedrich Dr Siebers
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schott AG
Original Assignee
Schott Glaswerke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schott Glaswerke AG filed Critical Schott Glaswerke AG
Priority to DE19924201286 priority Critical patent/DE4201286C2/de
Priority to NL9202217A priority patent/NL194123C/nl
Priority to JP1918293A priority patent/JPH05270860A/ja
Priority to GB9300476A priority patent/GB2263478B/en
Priority to FR9300388A priority patent/FR2686333B1/fr
Publication of DE4201286A1 publication Critical patent/DE4201286A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4201286C2 publication Critical patent/DE4201286C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszu­ sammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren von Gläsern mit einer Wärmeausdehnung von weniger als 5,0×10-6/K, wie insbesonde­ re Borosilikatgläsern sowie Glaskeramiken, sowie deren Zusammensetzung.
Hauptsächliches Einsatzgebiet solcher Gläser bzw. Glaskeramiken sind tem­ peraturwechselbeständige Laborgeräte, Kochgeschirre oder besonders auch beheizbare Platten wie z. B. Kochflächen.
Glasuren sind niedrig schmelzende Gläser, die zum Schutz, zur Verbesse­ rung und/oder Änderung der physikalischen oder chemischen Oberflächen- Eigenschaften, zum Einbetten, z. B. in der Elektronik, oder einfach auch nur zur Verzierung und Dekoration der verschiedensten Gegenstände aus Glas, Glaskeramik, Keramik oder Porzellan verwendet werden.
Glasuren bestehen üblicherweise aus einer durchsichtigen oder durchschei­ nenden Glaszusammensetzung, die nach den bekannten Techniken, wie beispielsweise Siebdruck oder Pinselauftrag in feinverteilter Form bei­ spielsweise einer Paste auf den Gegenstand aufgebracht werden. Das feingemahlene Glaspulver wird häufig auch als Fritte bezeichnet.
Emails sind Glasuren, die färbende Bestandteile, wie Pigmente enthalten, wobei im Email der Pigmentanteil bis zu 30 Gew.-% betragen kann.
Pigmente sind üblicherweise gegen die Glasur beständige Oxide, die je nach ihrer Auswahl den gewünschten Farbeindruck hervorrufen.
Die Glasur oder das Email wird bei Temperaturen, die unterhalb des Erwei­ chungspunktes des zu behandelnden Gegenstandes liegen, eingebrannt, wo­ bei die jeweilige Glaszusammensetzung der Glasur bzw. des Emails auf­ schmilzt und sich stabil mit der Oberfläche des Gegenstandes verbindet.
Der Brand dient dabei auch zur Verflüchtigung der organischen Trägermate­ rialien, die als Hilfsstoffe für den Auftrag der Glasur bzw. des Emails eingesetzt werden.
Um eine ausreichende und langzeitige Haftung der Glasur oder des Emails nach dem Brand und im späteren Praxiseinsatz zu gewährleisten, müssen entsprechend den bisherigen theoretischen Überlegungen insbesondere die Wärmeausdehnungskoeffizienten des zu dekorierenden Gegenstandes und der der Glasur oder des Emails sorgfältig aufeinander abgestimmt werden. Dabei ist nach dem Stand der Technik bisher angestrebt worden, daß die Glasur einen geringeren Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist als der zu glasierende Gegenstand.
Dadurch sollte gewährleistet werden, daß die Glasur oder das Email beim Abkühlen nach dem Brennen unter Druckspannung gerät und somit auf die Eigenschaften des Trägermaterials keine negativen, insbesondere die Fe­ stigkeit reduzierenden, Wirkungen ausübt.
Probleme ergaben sich bisher bei der Glasur- bzw. Email-Dekoration von Borosilikatgläsern und besonders von Glaskeramiken mit niedriger Wärme­ ausdehnung auf der Basis von β-Eukryptit- oder h-Quarzmischkristallen, die durch thermische Behandlung, der sogenannten Keramisierung, eines geeig­ neten Ausgangsglases hergestellt werden.
Solche Glaskeramiken zeichnen sich durch eine Wärmedehnung von 0 ± 1×10-6/K im Temperaturbereich zwischen 20 und 700°C aus.
Unter Berücksichtigung der thermischen Beständigkeit dieser Glastypen muß die Dekoration mit Glasur bzw. Email bei Temperaturen unter 1000°C er­ folgen.
Bei der Glaskeramik wird das Einbrennen der Glasur bzw. des Emails vor­ zugsweise gleichzeitig, als sogenannter Direkteinbrand, mit dem Keramisie­ rungsprozeß zusammen, durchgeführt.
Die bisher zum Überzug und/oder zur Dekoration von Gläsern mit niedri­ gen Wärmeausdehnungskoeffizienten und Glaskeramiken verwendeten Gla­ suren und Emails enthalten meistens auch heute noch Blei und häufig sogar zusätzlich noch Cadmium.
Der Grund für die Verwendung von Blei und Cadmium in Glasuren ist de­ ren positive Wirkung auf die Schmelzeigenschaften, eine deutliche Ernied­ rigung der Schmelztemperatur bei gleichzeitig optimalem Viskositätsver­ haften der Glasur bzw. des Emails.
Zusätzlich zeigen diese Glasuren bzw. Emails nach dem Direkteinbrand aus­ reichende Haftbeständigkeit am Trägermaterial und genügen den Beanspru­ chungen in der Praxis auch über lange Einsatzzeiten gut.
Dies ist um so überraschender, da im Gegensatz zur theoretischen Forde­ rung nach etwa gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen Träger­ material und Glasur bzw. Email diese blei- und cadmiumhaltigen Glas­ zusammensetzungen hohe Wärmeausdehnungen von 5×10-6/K bis sogar 10×10-6/K aufweisen.
Die Ursache, warum diese hochwärmedehnenden Glaszusammensetzungen auf Trägermaterialien, die praktisch keine Wärmedehnung besitzen, wie z. B. Glaskeramik, ausreichend haften, wird, soweit dieses Phänomen bisher ver­ standen wurde, besonders auch diesen Zusätzen von Blei und evtl. Cad­ mium zugeschrieben.
Ungünstige toxikologische Auswirkungen dieser Substanzen auf den Men­ schen und die Umwelt haben jedoch zwischenzeitlich zu einem teilweisen oder gänzlichen Verbot solcher Blei- oder Cadmiumverbindungen in De­ korüberzügen geführt.
Eine Anzahl von bleifreien und cadmiumfreien Produkten dieser Art sind da­ her in der Literatur bereits vorgeschlagen worden.
So ist aus der DE 34 05 708 C2 eine bleifreie, cadmiumfreie und zinkfreie Glasfrittenzusammensetzung bekannt, die aus den Komponenten Al₂O₃, B₂O₃, SiO₂, LiO₂, ZrO₂, SnO₂ und aus La₂O₃, CaO, SrO, BaO, Na₂O und F besteht, und deren Verwendung für ein gefärbtes Email zum Verzieren von Waren aus Glas, Glaskeramik und Keramik.
Diese Glasfrittenzusammensetzung weisen hohe Gehalte an B₂O₃ und be­ sonders auch an SnO₂ und/oder La₂O₃ auf.
Glasfrittenzusammensetzungen mit solch hohen B₂O₃-Gehalten bei gleichzei­ tig geringen SiO₂-Gehalten sind kaum in der Lage hohen Anforderungen an die chemische Beständigkeit, besonders an die Säurebeständigkeit, zu ge­ nügen.
Die EP 0267 154 A1 bezieht sich auf eine blei- und cadmiumfreie Glasfrit­ tenzusammensetzung, die aus Na₂O, ZnO, B₂O₃, SiO₂ und evtl. aus K₂O, Li₂O, CaO, SrO, BaO, Bi₂O₃, Al₂O₃, ZrO₂, TiO₂ und WO₃ besteht.
Die Glasfrittenzusammensetzung enthält 4,0-30,0 Mol;-% ZnO. Auch Ver­ bindungen des Zinks werden, wenn auch weniger als die des Cadmiums, schon in kleinen Konzentrationen als toxisch angesehen und sind daher als Ersatz von Blei nicht unproblematisch und nicht erwünscht. Auch ist die chemische Beständigkeit von Gläsern mit hohen ZnO-Gehalten im Praxisein­ satz oft nicht genügend.
Aus der WO 90/15782 ist eine bleifreie Glaszusammensetzung bekannt mit 30-51 Gew.-% SiO₂, 19-50 Gew.-% B₂O₃, 2-20 Gew.-% ZrO₂, bis zu 14 Gew.-% Na₂O, bis zu 6 Gew.-% K₂O, bis zu 19 Gew.-% ZnO, bis zu 5 Gew.-% Li₂O und mit 2-8 Teilen Fluorverbindungen auf 100 Teile der anderen Komponenten der Zusammensetzung. Auch hier wird Blei hauptsächlich durch Zink substituiert.
Die EP 0 402 007 A1 bezieht sich auf eine Glaszusammensetzung mit 30-70 Gew.-% SiO₂, 10-30 Gew.-% CaO, 0-20 Gew.-% ZnO, 3-8 Gew.-% MoO₃, 0-20 Gew.-% B₂O₃, 0-25 Gew.-% Al₂O₃, 0-10 Gew.-% K₂O, 0-10 Gew.-%Na₂O, 0-10 Gew.-% MgO, 0-15 Gew.-% BaO, 0-7 Gew.-% Li₂O, 0-10 Gew.-% PbO, 0-5 Gew.-% SrO, 0-10 Gew.-% ECHO, 0-0,1 Gew.-% CoO und 0-5 Gew.-% P₂O₅.
Auch hier enthält die Zusammensetzung möglicherweise bis zu 20% ZnO und dazu notwendigerweise noch mindestens 3% MoO₃, dessen Alkalibe­ ständigkeit wegen der Gefahr der Bildung von Molybdaten unzureichend ist. Diese Zusammensetzung wird außerdem einen Brennbereich von erheblich über 1000°C notwendig machen.
Die US-PS 4,970,178 beansprucht eine bleifreie Glasfritte mit den folgen­ den Komponenten:
5,0-14,0 Mol-% Na₂O, 8,0-25,0 Mol-% ZnO, 6,0-13,0 Mol-% B₂O₃, 45,0-60,0 Mol-% SiO₂, 0-8,0 Mol-% K₂O, 0-5,0 Mol-% Li₂O, 0-8,0 Mol-% CaO, 0-8,0 Mol-% SrO, 0-9,0 Mol-% BaO, 0-10,0 Mol-% Bi₂O₃, 0-4,0 Mol-% Al₂O₃, 0-6,0 Mol-% ZrO₂, 0-7,0 Mol-% TiO₂, 0-1,0 Mol-% WO₃.
Auch diese Glasfritte enthält notwendigerweise ZnO.
Die EP 0 412 336 A1 offenbart eine schadstofffreie orangefarbene Dekorfar­ be aus 15-30 Gew.-% eines orangefarbenen Pigmentes und 70-85 Gew.-% einer Glasfritte, wobei die Fritte aus 35-60 Gew.-% SiO₂, 15-35 Gew.-% B₂O₃, 3-8 Gew-% ZrO₂, 2-8 Gew.-% Al₂O₃, 10-18 Gew.-% Na₂O und/oder K₂O und 2-6 Gew.-% Li₂O besteht.
Diese Fritte enthält kein CaO und wird bei 1000°C auf Fliesen einge­ brannt.
Die jeweiligen Glaszusammensetzungen nach dem Stand der Technik besit­ zen verschiedene zum Teil erwünschte Eigenschaften, vermögen aber ho­ hen Erfordernissen nicht ausreichend zu genügen.
Die DD-PS 2 57 355 A3, hat Glasuren für Meßwiderstände, vorzugsweise für Passivierungs- und Isolationsschichten auf Trägerkörpern aus Sinterkorund und Steatit für Platinmeßwiderstände, ausgebildet als Festlege- und Unter­ glasur mit einer Zusammensetzung (in Gew.-%) von SiO₂ 42-46; Al₂O₃ 5-7; B₂O₃ 22-24; CaO 8-10; MgO 0-0.5; BaO 0-0.5; Li₂O 3-5; Na₂O 4-5; K₂O 7-8 und als Deckglasur mit einer Zusammensetzung (in Gew.-%) von SiO₂ 50-54; Al₂O₃ 12-14; B₂O₃ 10-13; CaO 2-4; MgO 1-2; BaO 4-6; Li₂O 0-1; ZnO 4-6; Na₂O 3-5; K₂O 0-2 mit einer porösen Zwischen- und einer dichten Deckschicht, zum Gegenstand.
Aufgabe der DD-PS 2 57 355 A3 ist es, Glasuren für Passivierungs- und Isolationsschichten von Meßwiderständen zu schaffen, deren chemische Zu­ sammensetzungen bei niedrigen Aufschmelztemperaturen und kurzen Auf­ schmelzzeiten die Einhaltung der geforderten technischen Parameter der Meßwiderstände gewährleisten.
Dies bedeutet, daß die Glasuren über den ganzen Temperaturbereich dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Platindrahtes und des Trägerkörpers angepaßt sein müssen.
Die US-PS 3, 507, 687 beschreibt einen mit Glas überzogenen Gegenstand, der einen Träger aus Eisenmetall und einen Glasüberzug auf diesem Träger umfaßt und aus einer amorphen Glasmatrix mit einer Vielzahl von Cristoba­ lit-Partikeln bestimmter Größe und in bestimmten Mengenanteilen besteht.
Daraus soll sich ein verbesserter Widerstand gegen Abplatzungen (Spalling) ergeben.
Um diese Aufgabe zu lösen, kommen zu der Glasfritte mit sehr weiten Grenzbereichen der Einzelkomponenten von (in Gew.-%) SiO₂ 28-80; Na₂O 8-18; Li₂O 0-5; K₂O 0-8; B₂O₃ 5-15; ZrO₂ 0-6; MgO 0-6; CaO 0-10; CoO 0-1.5; MnO₂ 0-1.0; Al₂O₃ 0-15; BaO 0-5; ZnO 0-7 noch notwendigerweise Ton und Bentonit.
Die GB-PS 1 578 833 beschreibt einen Gegenstand, erhalten durch Über­ ziehen eines Trägers mit einer Fritte, die wiederum einen Oxidationskata­ lysator trägt und Aufschmelzen des Überzugs auf dem Träger, mit dem Ziel eine selbstreinigende Oberfläche auszubilden.
Diese Fritte bestehend aus (in Gew.-%) SiO₂ 15-60; B₂O₃ 9-35; Na₂O 10-30; Al₂O₃ 1-25; Li₂O 0-20; K₂O 0-10; CaO 0-10 benötigt immer einen "oxidizing catalyst" und ist nur auf metallische Träger abgestimmt, wie Stahl, Eisen, Kupfer und Aluminium.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Verwendung von, von Blei, Cad­ mium und anderen toxikologisch bedenklichen Bestandteilen freien Glaszu­ sammensetzungen zum Glasieren, Emaillierung und Verzieren von Gläsern mit einer Wärmeausdehnung von weniger als 5.0×10-6/K vorzuschlagen, die hohen Anforderungen genügen, also insbesondere in einem breiten und re­ lativ niedrigen Temperaturbereich problemlos verarbeitet werden können, und darüberhinaus noch Glasuren bzw. Emails liefern die für den Gebrauch im technischen und im häuslichen Bereich sehr gute Eigenschaften bezüg­ lich der Haftfestigkeit, der thermischen Beständigkeit, der Temperatur­ wechselbeständigkeit, der Abriebfestigkeit und Abriebauffälligkeit, der Fleckempfindlichkeit gegenüber Kontamination und der chemischen Bestän­ digkeit gegenüber Säuren und Laugen, aufweisen.
Nach vorliegender Erfindung wird diese Aufgabe durch die Verwendung einer Glaszusammensetzung aus den Komponenten Li₂O 0-12 Gew.-%, MgO 0-10 Gew.-%, CaO 3-18 Gew.-%, B₂O₃ 5-25 Gew.-%, Al₂O₃ 3-18 Gew.-%, Na₂O 3-18 Gew.-%, K₂O 3-18 Gew.-%, BaO 0-12 Gew.-%, SiO₂ 25-55 Gew.-%, TiO₂ 0-5 Gew.-%, ZrO₂ 0-<3 Gew.-%, gelöst.
Mit der Verwendung von Glaszusammensetzungen nach der Erfindung kön­ nen Glasuren und Emails hergestellt werden, die den hohen Anforderungen der Praxis ohne Verwendung toxischer oder umweltrelevanter Materialien hervorragend genügen.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß durch die Verwendung dieser erfindungsgemäßen Zusammensetzungen auch ohne Zusätze von Blei-, Cadmium-, Zink-, Zinn- und Fluorverbindungen alle gewünschten Eigen­ schaften erreicht werden.
Es wird vermutet, daß der deutlich über dem Stand der Technik liegende CaO-Anteil in Verbindung mit der erfinderischen Auswahl und Einsatzmenge der anderen Komponenten zu einer intensiven und positiven Wechselwir­ kung zwischen dem Trägerglas und der Glasur bzw. dem Email während des Einbrandes führt, und damit zu einer spannungsfreien und festhaften­ den Verbindung über eine ausreichend lange Zeit im praktischen Einsatz.
Es wurden mit der Verwendung der Glaszusammensetzungen nach der Erfin­ dung hervorragende Haftfestigkeiten der sich daraus bildenden Glasuren nach dem Einbrand, nach Abschreckversuchen und im Dauerbetrieb bei 670°C erreicht.
Selbst bei größeren Schichtdicken der Glasur z. B. bis 9 µm zeigten sich keinerlei Abplatzungen oder Abschälungsneigungen vom Trägerglas; und das auch bei extremer Temperaturwechselbelastung über längere Zeiträume. Die thermische Beständigkeit der Zusammensetzungen ist gut und zeigt auch nach 75 Stunden bei 670°C praktisch keine Farbveränderung.
Bei einer guten Chemikalienbeständigkeit gegen Säuren und Laugen haben die Glasurzusammensetzungen nach der Erfindung einen hohen Glanz, ge­ ringen Abrieb und sowohl bei raster- auch als bei vollflächigem Auftrag praktisch keine Abriebauffälligkeit.
Glasuren nach der erfindungsgemäßen Zusammensetzung können auch je­ derzeit problemlos mit Pigmenten bis zu einem Anteil von 30 Gew.-% ver­ mischt und dann zur Herstellung farbiger Überzüge und/oder Dekore verwendet werden.
Als Pigmente werden dabei übliche oxidische Materialien benutzt, die bei Brenntemperatur gegenüber der Glaszusammensetzung beständig sind.
Die Glasur kann aber auch in sich gefärbt sein, beispielsweise durch die gezielte Zugabe färbender Oxide.
Die Zusammensetzung des Glasurglases wird zuerst homogen erschmolzen und aus dem sich bildenden Glas wird dann durch Mahlen, insbesondere Naßmahlen, ein Glaspulver mit einer Körnung von < 10 µm, bevorzugt 1-3 µm, hergestellt.
Dieses Pulver wird dann mit einem Standardsiebdrucköl z. B. auf Fichtenöl- Basis angepastet und nach allgemein bekannten Techniken, z. B. durch Siebdruck, mittels Abziehbild, oder Pinsel aufgetragen.
Nach Einbrand auf ein Glas mit niedriger Wärmedehnung oder eine Glaske­ ramik erhält man Glasurschichten, deren Dicke zwischen 2 und 9 µm be­ trägt.
Diese Schichten haben trotz der sehr großen Unterschiede in der Wär­ meausdehnung zwischen Glasur bzw. Email und dem Trägerglas eine aus­ gezeichnete Haftung und Temperaturwechselbeständigkeit.
In bevorzugter Ausführungsform werden der Glaszusammensetzung nach der Erfindung Li₂O in der Größenordnung von 4-10 Gew.-% zugefügt und der CaO-Anteil erhöht.
Beide Maßnahmen verbessern die Schmelzbarkeit der Glaszusammenset­ zung deutlich, wobei der erhöhte CaO-Anteil, die sich durch Li₂O-Zugabe leicht verschlechternde chemische Beständigkeit vollkommen überkompen­ siert.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen enthalten je nach dem späteren Verwendungszweck noch zusätzlich z. B. 8-12 Gew.-% BaO oder z. B. 6-10 Gew.-% MgO.
Der Zusatz an den fakultativen Oxiden erweist sich je nach Einsatz der Glaszusammensetzung als vorteilhaft, wobei höhere Li₂O-Gehalte im allge­ meinen eine Erniedrigung der Einbrenntemperatur zur Folge haben. BaO kann bis zu einem gewissen Anteil als Ersatz für CaO dienen, bewirkt aber üblicherweise eine Erhöhung der Einbrenntemperatur und der Wärme­ dehnung.
Zusätze an TiO₂ verbessern die Säurebeständigkeit, während ZrO₂ die Al­ kalibeständigkeit weiter verbessern kann.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele verdeutlicht.
Tabelle I enthält die Zusammensetzungen der Beispiele 1-17 der erfin­ dungsgemäßen Glasuren in Gew.-% auf Oxidbasis:
Tabelle I
Tabelle II zeigt für die Zusammensetzungen 1-17 aus Tabelle I jeweils die Transformationstemperatur (Tg) in °C, die Erweichungstemperatur (EW) in °C, die Verarbeitungstemperatur (VA) in °C, sowie den Wärmeausdehnungs­ koeffizienten (CTE) zwischen 20 und 300°C in 10-6/K.
Tabelle II
Nach der Erfindung besonders bevorzugte Verwendungsbeispiele sind dabei die Zusammensetzungen 1, 11, 15, 16 und 17, mit Transformationstempera­ turen im Bereich von 380 bis 450°C, Erweichungstemperaturen im Bereich von 450-570°C, Verarbeitungstemperaturen von 630-780°C, die Glasu­ ren mit Wärmeausdehnungskoeffizienten von 10, 18 bis 13, 13×10-6/K bil­ den.
Diese Zusammensetzungen zeigen auch sehr gute Haftfestigkeiten, eine ho­ he thermische und chemische Beständigkeit und ausgezeichnete Gebrauchs­ eigenschaften im Verlauf der nach den üblichen und bekannten Standard­ methoden durchgeführten Untersuchungen sowie in Langzeitversuchen.

Claims (11)

1. Verwendung einer blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzung aus den Komponenten Li₂O 0-12 Gew.-% MgO 0-10 Gew.-% CaO 3-18 Gew.-% B₂O₃ 5-25 Gew.-% Al₂O₃ 3-18 Gew.-% Na₂O 3-18 Gew.-% K₂O 3-18 Gew.-% BaO 0-12 Gew.-% SiO₂ 25-55 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes, zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren von Gläsern mit einer Wärmeausdehnung von weniger als 5.0×10-6/K.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei Glaszusammensetzungen mit Transformationstemperaturen von 300°C-510°C, bevorzugt von 380-450°C, Erweichungstemperaturen von 400-610°C, bevorzugt von 450-570°C und Verarbeitungstemperaturen von 430-840°C, bevorzugt 630-780°C eingesetzt werden.
3. Verwendung nach den Ansprüchen 1 und 2, wobei Glasuren mit Wär­ meausdehnungskoeffizienten von 9,20 bis 16,40×10-6/K, bevorzugt 10,18 bis 13,13×10-6/K gebildet werden.
4. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 3, zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren von Borosilikatgläsern sowie Glaskeramiken.
5. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei eine Glaszusam­ mensetzung aus den Komponenten Li₂O 4-10 Gew.-% MgO 0-8 Gew.-% CaO 5-15 Gew.-% B₂O₃ 10-20 Gew.-% Al₂O₃ 5-15 Gew.-% Na₂O 5-15 Gew.-% K₂O 5-15 Gew.-% BaO 0-10 Gew.-% SiO₂ 30-50 Gew.-% TiO₂ 0-3 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
eingesetzt wird.
6. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei eine Glaszusammensetzung aus den Komponenten Li₂O 8-12 Gew.-% MgO 0-3 Gew.-% CaO 5-10 Gew.-% B₂O₃ 5-13 Gew.-% Al₂O₃ 10-15 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 5-10 Gew.-% BaO 0-5 Gew.-% SiO₂ 45-55 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
eingesetzt wird.
7. Glaszusammensetzung zur Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4 aus den Komponenten Li₂O 8-12 Gew.-% MgO 0-3 Gew.-% CaO 5-10 Gew.-% B₂O₃ 5-13 Gew.-% Al₂O₃ 5-10 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 5-10 Gew.-% BaO 8-12 Gew.-% SiO₂ 45-55 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes.
8. Glaszusammensetzung zur Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4 aus den Komponenten Li₂O 8-12 Gew.-% MgO 6-10 Gew.-% CaO 5-10 Gew.-% B₂O₃ 15-20 Gew.-% Al₂O₃ 5-10 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 10-15 Gew.-% BaO 0-5 Gew.-% SiO₂ 30-40 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes.
9. Glaszusammensetzung zur Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4 aus den Komponenten Li₂O 8-12 Gew.-% MgO 0-3 Gew.-% CaO <10-15 Gew.-% B₂O₃ 5-13 Gew.-% Al₂O₃ 10-15 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 5-10 Gew.-% BaO 0-5 Gew.-% SiO₂ 35-45 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes.
10. Glaszusammensetzung zur Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4 aus den Komponenten Li₂O 4-8 Gew.-% MgO 0-5 Gew.-% CaO 5-10 Gew.-% B₂O₃ 5-13 Gew.-% Al₂O₃ 5-10 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 5-10 Gew.-% BaO 8-12 Gew.-% SiO₂ 40-50 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes.
11. Glaszusammensetzung zur Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 4 aus den Komponenten Li₂O 4-8 Gew.-% MgO 0-3 Gew.-% CaO <10-15 Gew.-% B₂O₃ 15-20 Gew.-% Al₂O₃ 5-10 Gew.-% Na₂O 5-10 Gew.-% K₂O 5-10 Gew.-% BaO 0-5 Gew.-% SiO₂ 40-50 Gew.-% TiO₂ 0-5 Gew.-% ZrO₂ 0-<3 Gew.-%
mit bis zu 30 Gew.-% eines bei Brenntemperatur beständigen Pigmen­ tes.
DE19924201286 1992-01-20 1992-01-20 Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung Expired - Lifetime DE4201286C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924201286 DE4201286C2 (de) 1992-01-20 1992-01-20 Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung
NL9202217A NL194123C (nl) 1992-01-20 1992-12-21 Glassamenstelling, die vrij is van lood en cadmium, voor het glazuren, emailleren en versieren en de toepassing ervan. Werkwijze voor het glazuren, emailleren en versieren van een dragermateriaal met een glassamenstelling die vrij is van lood en cadmium.
JP1918293A JPH05270860A (ja) 1992-01-20 1993-01-12 釉掛け、ほうろう引き及び装飾用の鉛フリー及びカドミウムフリーのガラス組成物及びその用途
GB9300476A GB2263478B (en) 1992-01-20 1993-01-12 Lead- and cadmium-free glass composition for glazing, enameling and decorating, and its use
FR9300388A FR2686333B1 (fr) 1992-01-20 1993-01-18 Composition de verre sans plomb et sans cadmium, destinee a la vitrification, a l'emaillage et la decoration et utilisation de ladite composition de verre".

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19924201286 DE4201286C2 (de) 1992-01-20 1992-01-20 Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4201286A1 DE4201286A1 (de) 1993-07-22
DE4201286C2 true DE4201286C2 (de) 1994-11-24

Family

ID=6449807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19924201286 Expired - Lifetime DE4201286C2 (de) 1992-01-20 1992-01-20 Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPH05270860A (de)
DE (1) DE4201286C2 (de)
FR (1) FR2686333B1 (de)
GB (1) GB2263478B (de)
NL (1) NL194123C (de)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721737C1 (de) * 1997-05-24 1998-11-12 Schott Glas Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik
DE19744876A1 (de) * 1997-10-10 1999-04-15 Christian Klepsch Keramik- oder Glaselement sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE19834801A1 (de) * 1998-08-01 2000-02-03 Schott Glas Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik
DE19912914C1 (de) * 1999-03-22 2000-09-14 Schott Glas Verfahren zur Herstellung von Dekoren auf Unterlagen aus Glas, Glaskeramik oder Keramik
DE102004002766A1 (de) * 2004-01-20 2005-08-11 Schott Ag Flächiger Glaskeramikkörper mit mindestens einem mattierten Bereich und Verfahren zum Herstellen eines solchen Glaskeramikkörpers
EP3067333A1 (de) 2015-03-10 2016-09-14 Schott AG Verfahren zur herstellung eines glas- oder glaskeramikartikels mit einer farbigen glasbasierten beschichtung, beschichteter glas- oder glaskeramikartikel und dessen verwendung
EP4166616A1 (de) 2021-10-18 2023-04-19 Schott Ag Keramische druckfarbe, insbesondere für einen tintenstrahldruck, zur herstellung einer beschichtung auf einer glaskeramik und beschichtete glaskeramikplatte

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69315901T2 (de) * 1992-07-01 1998-08-27 Proceram Bleifreie, durchsichtige, glaskeramische Zusammensetzungen und daraus hergestellte Gegenstände
GB9302927D0 (en) * 1993-02-13 1993-03-31 Evans Philip A Unleaded transparent vitreous ceramic compositions and articles
US5827790A (en) * 1993-02-13 1998-10-27 Proceram Unleaded transparent vitreous glass composition and articles
DE4426234C1 (de) * 1994-07-23 1996-03-14 Schott Glaswerke Mit keramischen Farben dekorierter Glaskeramikartikel und Verfahren zu seiner Herstellung
FR2732960B1 (fr) * 1995-04-14 1997-06-20 Eurokera Nouveaux emaux sans plomb pour la decoration de vitroceramiques a faible dilatation
JP3858292B2 (ja) * 1995-11-02 2006-12-13 日本電気硝子株式会社 低膨張結晶化ガラス装飾用組成物および装飾低膨張結晶化ガラス板
US5776613A (en) * 1995-11-02 1998-07-07 Nippon Electric Glass Co. Ltd. Enamel frit composition for a low-expansion crystallized glass and enamel-coated low-expansion crystallized glass plate using the same
DE19728881C1 (de) * 1997-07-07 1998-09-10 Schott Glaswerke Mit keramischen Farben dekorierter Glaskeramikartikel
US6145343A (en) * 1998-05-02 2000-11-14 Westinghouse Savannah River Company Low melting high lithia glass compositions and methods
JP4474724B2 (ja) * 1999-05-24 2010-06-09 株式会社デンソー 無鉛釉薬及びスパークプラグ
JP2002299540A (ja) 2001-04-04 2002-10-11 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
FR2826955B1 (fr) 2001-07-09 2003-10-03 Snc Eurokera Verre mineral sans plomb, email obtenu avec celui-ci
ES2237290B1 (es) * 2003-05-22 2006-08-01 Colorificio Ceramico Bonet, S.A. Composicion de fritas brillantes de monococcion para sistemas de decoracion por inyeccion de tinta aplicable sobre baldosas ceramicas.
WO2004106999A1 (en) 2003-05-28 2004-12-09 Corning Incorporated Methods of generating and transporting short wavelength radiation and apparati used therein
DE102004022257B9 (de) * 2004-05-06 2010-04-08 Schott Ag Thermisch hochbelastbarer Glaskeramik- oder Glaskörper dekoriert mit einer Farbe auf der Basis einer silikatischen Schmelze, die mit Effektpigmenten versehen ist
DE102004022258A1 (de) * 2004-05-06 2005-12-01 Schott Ag Thermisch hochbelastbarer Glaskeramik- oder Glaskörper dekoriert mit einer Metallikfarbe
JP4687010B2 (ja) * 2004-06-08 2011-05-25 日本電気硝子株式会社 光学レンズ用ガラス
DE102005040588B9 (de) * 2004-08-20 2012-04-19 Schott Ag Verwendung eines blei- und cadmiumfreien Glases sowie Verfahren zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Lithium-Aluminosilikat-Glaskeramiken
FR2879592B1 (fr) * 2005-01-20 2007-03-02 Schott Ag Article plat en vitroceramique, dote d'au moins un zone mate et procede de fabrication d'un tel article en vitroceramique
DE102005004068B4 (de) * 2005-01-24 2008-01-17 Schott Ag Blei- und cadmiumfreies Glas und Verfahren zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verwendung des Glases
JP2007210812A (ja) * 2006-02-07 2007-08-23 Kanemizu Mizuno Enogu Seisakusho:Kk 陶磁器用絵具、及び陶磁器用絵具の製造方法
FR2926544B1 (fr) * 2008-01-18 2011-04-22 Eurokera Article vitroceramique et email adapte pour son revetement
FR3001963B1 (fr) * 2013-02-11 2018-05-18 Eurokera S.N.C. Article vitroceramique et email adapte pour son revetement
FR3012130B1 (fr) * 2013-10-18 2015-10-30 Eurokera Article vitroceramique et email pour son revetement
EP2952486A1 (de) * 2014-06-03 2015-12-09 Heraeus Precious Metals North America Conshohocken LLC Dielektrische Glaszusammensetzung
JP6790100B2 (ja) * 2015-09-29 2020-11-25 コーニング インコーポレイテッド 熱膨張係数が高いガラス物品
ES2566983B1 (es) * 2015-11-25 2017-02-13 Sartech Engineering, S.L. Condensador de intercambio de calor para la condensación de humos
CN114012308B (zh) * 2021-11-05 2023-04-25 南京恩瑞科技有限公司 一种低温无铅真空焊料及其制备方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL278801A (de) * 1961-05-26
US3507687A (en) * 1966-03-09 1970-04-21 James A Laird Glass coated ferrous article and method of making the same
AT324925B (de) * 1971-02-18 1975-09-25 Scm Corp Verfahren zum glasieren keramischer körper und überzugsmasse zur durchführung des verfahrens
JPS52127913A (en) * 1976-04-20 1977-10-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Product coated with an layer of selffcleaning type
EP0018559A1 (de) * 1979-04-27 1980-11-12 Mobay Chemical Corporation Verfahren zum Emaillieren von kaltgewalztem Stahl ohne Vorbehandlung und emailliertes Stahlblech
JPS6025379B2 (ja) * 1980-09-29 1985-06-18 日本碍子株式会社 鋼板ホ−ロ−用下釉フリツト組成物
DE3405708C2 (de) * 1982-06-28 1988-03-10 Owens Illinois Inc Blei- und cadmium-freie glasfritte zum glasieren, emaillieren und verzieren und ihre verwendung
US4578619A (en) * 1983-06-22 1986-03-25 Burroughs Corporation Glass composition and gas-filled display panel incorporating the glass
DD257355A3 (de) * 1985-10-25 1988-06-15 Geraberg Thermometer Glasuren fuer messwiderstaende
KR950006202B1 (ko) * 1986-11-03 1995-06-12 시바-가이기 아게 무연(lead-free) 유리 프릿 조성물
US4970178A (en) * 1986-11-03 1990-11-13 Ciba-Geigy Corporation Lead-free glass frit compositions
JPS63239138A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Nakashima:Kk ガラス溶射用フリツト
WO1990015782A1 (en) * 1987-12-17 1990-12-27 Ferro Corporation Lead-free glass
GB8912506D0 (en) * 1989-05-31 1989-07-19 Johnson Matthey Plc Glass composition
DE3926335C1 (de) * 1989-08-09 1991-02-21 Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721737C1 (de) * 1997-05-24 1998-11-12 Schott Glas Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik
US6043171A (en) * 1997-05-24 2000-03-28 Schott Glas Lead-free and cadmium-free glass compositions for glazing, enameling and decorating glass of glass-ceramics
DE19744876A1 (de) * 1997-10-10 1999-04-15 Christian Klepsch Keramik- oder Glaselement sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE19834801A1 (de) * 1998-08-01 2000-02-03 Schott Glas Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik
DE19834801C2 (de) * 1998-08-01 2002-08-08 Schott Glas Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit beschichteten Glaskeramik
DE19912914C1 (de) * 1999-03-22 2000-09-14 Schott Glas Verfahren zur Herstellung von Dekoren auf Unterlagen aus Glas, Glaskeramik oder Keramik
DE102004002766A1 (de) * 2004-01-20 2005-08-11 Schott Ag Flächiger Glaskeramikkörper mit mindestens einem mattierten Bereich und Verfahren zum Herstellen eines solchen Glaskeramikkörpers
DE102004002766B4 (de) * 2004-01-20 2008-10-16 Schott Ag Glaskeramikplatte mit mindestens einem mattierten Bereich und Verfahren zum Herstellen einer solchen Glaskeramikplatte
EP3067333A1 (de) 2015-03-10 2016-09-14 Schott AG Verfahren zur herstellung eines glas- oder glaskeramikartikels mit einer farbigen glasbasierten beschichtung, beschichteter glas- oder glaskeramikartikel und dessen verwendung
DE102015103461B4 (de) 2015-03-10 2018-08-02 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines Glas- oder Glaskeramikartikels mit einer farbigen glasbasierten Beschichtung, beschichteter Glas- oder Glaskeramikartikel und dessen Verwendung
EP4166616A1 (de) 2021-10-18 2023-04-19 Schott Ag Keramische druckfarbe, insbesondere für einen tintenstrahldruck, zur herstellung einer beschichtung auf einer glaskeramik und beschichtete glaskeramikplatte
DE102021126968A1 (de) 2021-10-18 2023-04-20 Schott Ag Keramische Druckfarbe, insbesondere für einen Tintenstrahldruck, zur Herstellung einer Beschichtung auf einer Glaskeramik und beschichtete Glaskeramikplatte

Also Published As

Publication number Publication date
GB2263478A (en) 1993-07-28
FR2686333B1 (fr) 1995-02-17
DE4201286A1 (de) 1993-07-22
NL194123C (nl) 2001-07-03
FR2686333A1 (fr) 1993-07-23
NL194123B (nl) 2001-03-01
NL9202217A (nl) 1993-08-16
JPH05270860A (ja) 1993-10-19
GB9300476D0 (en) 1993-03-03
GB2263478B (en) 1995-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4201286C2 (de) Verwendung von blei- und cadmiumfreien Glaszusammensetzungen zum Glasieren, Emaillieren und Verzieren und deren Zusammensetzung
EP0879801B1 (de) Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken
EP0978493B1 (de) Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zum Glasieren, Emailieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken sowie Verfahren zur Herstellung einer damit Beschichteten Glaskeramik
EP0347379B1 (de) Bleifreie Glasfrittenzusammensetzungen
EP0267154B1 (de) Bleifreie Glasfrittenzusammensetzungen
EP1683767B1 (de) Verwendung eines blei- und cadmiumfreies Glases zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Gläsern oder Glaskeramiken
EP1870383B1 (de) Alkali- blei- und cadmiumfreie Glasfritte und deren Verwendung zur Herstellung keramischer Farben
EP1006088B1 (de) Bleifreie, alkalimetallfreie Glaszusammensetzungen
DE60033813T2 (de) Weissemail für aluminisierten oder galvanisierten Stahl
DE19506123C2 (de) Bleifreie Glasfritte, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung
EP0723941B1 (de) Bleifreie Glaszusammensetzung und deren Verwendung
EP3067333B1 (de) Verfahren zur herstellung eines glaskeramikartikels mit einer farbigen glasbasierten beschichtung, sowie einen beschichteten glaskeramikartikel
CA2177054C (en) Lead-free glass frits for ceramic enamels
EP0526769A1 (de) Getrübtes Email für Direkt-emaillierungen auf ungebeiztem Stahlblech
DE840641C (de) Bleifreie Emails fuer Aluminium und Legierungen auf Aluminiumbasis
EP0204432B1 (de) Niedrig schmelzende blei- und cadmiumfreie Fritten
DE19605617A1 (de) Schwarze Glasfritte, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung
DE19512847C1 (de) Blei- und cadmiumfreie Glaszusammensetzung zur Verwendung in Glasuren und Emails
DE3433408A1 (de) Farbfritte fuer emailartige dekorschichten auf floatglasscheiben
EP0601346B1 (de) Auf Glas- oder Glaskeramiksubstrate aufgebrachte Dekorschichten aus keramischen Farben
DE19654077A1 (de) Emailzusammensetzungen, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
DE102005040588B9 (de) Verwendung eines blei- und cadmiumfreien Glases sowie Verfahren zum Glasieren, Emaillieren und Dekorieren von Lithium-Aluminosilikat-Glaskeramiken
EP3971146A1 (de) Glaselement umfassend emaillebeschichtung und dessen verwendung, beschichtungsmittel zu dessen herstellung und verfahren zur herstellung des beschichtungsmittels
DE3103438C2 (de)
DE2940264A1 (de) Emaillefluss

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SCHOTT GLAS, 55122 MAINZ, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SCHOTT AG, 55122 MAINZ, DE

R071 Expiry of right
R071 Expiry of right