DE525441C

DE525441C - Verfahren zur Herstellung porzellanaehnlichen Glases

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Publication number: DE525441C
Application number: DEK106640D
Authority: DE
Original assignee: RUDOLF VON KREYBIG; ZOLTAN VON VERESS
Current assignee: RUDOLF VON KREYBIG; ZOLTAN VON VERESS
Priority date: 1927-10-25
Filing date: 1927-11-08
Publication date: 1931-05-23

Description

Verfahren zur Herstellung porzellanähnlichen Glases Es ist bekannt, daß gewöhnliches Glas, wenn es etwa 2.4 bis 48 Stunden lang auf der Schmelztemperatur gehalten und langsam abgekühlt wird, milchig gemacht werden kann. Die Trübung des Glases wird durch die Ausscheidung von Silikatkristallen hervorgerufen. Es ist auch bekannt, daß durch Zufügung gewisser Trübungsmittel, wie Aluminitunverbindungen, Kryolith, Calciumfluorid, ein mehr oder minder milchiges, undurchsichtiges Glas hergestellt werden kann. Es wurde auch schon ein basisches Glas, zusammengesetzt aus 57'1, Kieselsäure, 26"J" Mg0, 1d.,6"1;" CaO und i,8"/" Na0, vorgeschlagen, «-elches nach der Abkühlung infolge der ausgeschiedenen Silikatkristallegetrübt ist.
Alle diese bekannten Milchglasarten sind mehr oder minder opalisierend, nicht aber porzellanartig undurchsichtig bzw. weiß. Überdies ist die Oberfläche der durch Ausscheidung von Silikatkristallen entstandenen Milchgläser glanzlos und ihr Bruch uneben.
Es wurde nun gefunden, daß man bei Verschmelzung eines Gemisches von mehr als 62'/" Kieselsäure und weniger als 381 ,f" Erdalkalien nach Festwerden des Schmelzgutes ein vollkommen porzellanähnliches Glas erhält. Dieses Glas ist weiß, undurchsichtig, in dünner Schicht lichtdurchlassend, von muscheligem, glattem Bruch und glänzender Oberfläche, viel härter und dabei weniger spröde als das gewöhnliche Glas. Die weiße Färbung und Undurchsichtigkeit ist auf Ausscheidung amorpher Kieselsäure zurückzuführen, die gemäß den gemachten Beobachtungen zwischen 7oo und rooo° erfolgt. Zur Ausscheidung der Kieselsäure braucht das Glas nicht lange auf der Schmelztemperatur gehalten werden. Das auf diese Weise erlialtene porzellanartige Glas ist sauer.
Das erfindungsgemäße porzellanartige Glas muß praktisch alkalifrei sein, da schon bei Vorhandensein von mehr als o,5 "J" Alkali der Vorgang der Kieselsäureausscheidung nicht mehr -geregelt werden kann und die Qualität des Produktes unbefriedigend ist.
Als Rohmaterialien können vorteilhaft Dol'omit und Sand verwendet werden. Das Verhältnis des Kalks und der Magnesia untereinander kann innerhalb weiter Grenzen gewählt werden, ohne die Qualität des Produktes wesentlich zu beeinflussen. Hinsichtlich der Kieselsäure wurde gefunden, daß die untere Grenze, bei welcher ihre Ausscheidung im gewünschten Sinne erfolgt, etwa 62°l" beträgt. Bei einem SiO=-Gehalt von 70"I" schmilzt die Masse schwer.
Gute Produkte wurden bei einer Zusaminensetzung innerhalb nachstehender Grenzen gewonnen M90 q. bis :28"/,), CaO 1o bis 3d. "/", Si0, 62 bis 7o "/". Die weiteren Einzelheiten der Erzeugung undVerarbeitung des erfindungsgemäßen porzellanartigen Glases erhellen aus nachstehendem Beispiel: . .
51 Gewichtsteile Quarzsand und 4g Gewichtsteile Pilisvörösvärer Dolomitsand werden bei einer Temperatur oberhalb 1d.20° geschmolzen: Es entsteht ein 64°/o SiO" 21°j" Ca0 und 150j" Mg0 enthaltendes öldickes, durchsichtiges Produkt, das im Laufe der Kühlung bis zu etwa 90o bis i ooo° flüssig und durchsichtig bleibt, dann bei 90o bis i öoo° teigartig und, zufolge der Ausscheidung amorpher Kieselsäure, undurchsichtig weiß wird.
Das porzellanähnliche Glas erstarrt bei etwa 80o° und ist von etwa 75o° an im Kühlofen zu kühlen. Es kann nichtgeblasen werden, da es bloß zwischen 80o und i ooo' teigartig, aber auch hierbei nicht genügend zähe ist. Es ist daher im Wege von Gießen oder Pressen zu verarbeiten. Das Pressen erfolgt zweckmäßig bei Temperaturen nahe der Kieselsäureausscheidung.
Bei etwaiger neuerlicher Erhitzung wird das feste, porzellanartige Glas vorerst kristallisch, dann, bei 142o°, schmilzt es. Der mit der Kieselsäureausscheidung eintretende teigartige Zustand stellt sich im Laufe der Abkühlung wieder ein.
Eine Änderung in der Zusammensetzung des Glases zieht natürlich auch Änderungen hinsichtlich Schmelzpunkt bzw. sonstiger charakteristischer Temperaturgrenzen nach sich. Das beschriebene, vorn gewöhnlichen Glase abweichende Verhalten des porzellanartigen Glases gemäß der Erfindung trifft je- doch bei jeder innerhalb der angegebenen Grenzen gehaltenen Zusammensetzung ein. Der Verlauf der Erzeugung des Produktes gemäß der Erfindung ist im übrigen dem Wesen nach der gleiche wie in der Glasfabrikation. Auch bei der Bearbeitung, Färbung, Malerei usw. können die in der Glasfabrikation gebräuchlichen Maßnahmen angewendet werden. Ebenso können auch die in der Glasfabrikation üblichen Zusatzstoffe, mit Ausnahme der Alkalien, Anwendung finden. Die die Farbe beeinträchtigenden Stoffe wirken dabei minder störend als in der gewöhnlichen Glasfabrikation, das Produkt verträgt nahezu (las Vierfache solcher Verunreinigungen. Demgemäß ist auch zur Bemalung mehr Farbstoff erforderlich als beim gewöhnlichen Glas.
Das erhaltene porzellanartige Produkt kann als Ersatz für echtes Porzellan; insbesondere in der Erzeugung industrieller Massenartikel (so z. B. der in der Elektrotechnik gebräuchlichen Isolierglocken, Ringe, Schnecken usw. sowie zur Herstellung von Porzellanmassenartikeln; wie Tellern, Schalen, Kacheln u. dgl.), mit Erfolg verwendet werden; um so mehr, als seine Gestehungskosten wesentlich niedriger sind als die des echten Porzellans.

Claims

PATENTANSPRÜCZIE: i. Verfahren zur Herstellung eines sauren porzellanähnlichen Glases, dadurch gekennzeichnet; daß man das Gemisch von 62 bis 70 "f" Kieselsäure mit 38 bis 3o °;'" Erdalkalien zusammenschmilzt. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verschmelzende Gemisch aus Onarzsand und Dolomit besteht.