DE554607C

DE554607C - Verfahren zur Herstellung feuerbestaendiger und ungiftiger gelber und aehnlicher Farbkoerper fuer keramische und emailtechnische Zwecke

Info

Publication number: DE554607C
Application number: DED60125D
Authority: DE
Inventors: Dr Ludwig Stuckert
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1931-01-15
Filing date: 1931-01-15
Publication date: 1932-07-11

Description

Verfahren zur Herstellung feuerbeständiger und ungiftiger gelber und ähnlicher Farbkörper . .- für keramische und emailtechnische Zwecke In der Keramik und. Emailindustrie hat man als gelbe Farbkörper bisher fast ausschließlich Cadmiumsulfid, Natriumuranat und Neapelgelb, eine Verbindung von Bleioxyd und Antimonsäure, verwendet. Dabei war man genötigt, die diesen mehr oder weniger eigenen nachteiligen Eigenschaften mangels geeigneter anderer gelber Farbkörper in Kauf zu nehmen. So enthält das Neapelgelb zwei Bestandteile von ausgesprochen giftiger Wirkung, die seine' Anwendungsmöglichkeit z. B. in der Emailindustrie erheblich beschränken. Auch Cadmiumsulfid und insbesondere Natriumuranat sind in dieser Hinsicht nicht unbedenklich. Ein weiterer Nachteil der genannten Farbkörper ist die ihnen eigene verhältnismäßig geringe Feuerbeständigkeit. Cadmiumsulfid kommt daher in der Keramik praktisch nur für niedrigschmelzende Glasuren in Betracht; Neapelgelb und Natriumuranat können nur bei Temperaturen bis zu etwa 11 oo° verwendet werden.
Es wurde nun gefunden, daß man für keramische und emailtechnische Zwecke außerordentlich geeignete, sehr feuerbeständige und ungiftige gelbe und ähnliche Farbkörper der verschiedensten Farbtonabstufungen erhalten kann, wenn man glühbeständige weiße, als Trübungsmittel geeignete Oxyde, wie Zinndioxyd, Zirkondioxyd u. dgl. oder Gemische solcher, zusammen mit vorzugsweise geringen Mengen von Oxyden des Vanadiums undioder Molybdäns oder von solchen Verbindungen dieser Elemente, welche bei der Behandlung bzw. Erhitzung in Oxyde überzugehen vermögen, glüht. _ Man erhält auf die genannte Weise gut deckende und sehr feuerbeständige Farbkörper, die z. B. als keramische Farben Brenntemperaturen von etwa 130o° ohne weiteres aushalten. Auch als Emailfarben sind sie infolge ihrer guten Deckfähigkeit sehr gut verwendbar. Neben diesen vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich Feuerbeständigkeit und Deckfähigkeit besitzen sie den eingangs erwähnten, bisher gebräuchlichen Farbkörpern gegenüber den Vorzug völliger Ungiftigkeit und damit auch den allgemeiner Anwendungsmöglichkeit. Alls weiterer Vorteil sind die geringen Gestehungskosten der erfindungsgemäß hergestellten Farbkörper hervorzuheben.
Besonders hohe Feuerbeständigkeit undioder bestimmte jeweils gewünschte Farbtonabstufungen können im Rahmen des vorliegenden Verfahrens für die erfindungsgemäß herzustellenden Farbkörper dadurch erzielt werden, daß den als Farbträger dienenden, als Trübungsmittel geeigneten glühbeständigen weißen Oxyden vor dem Glühen vorzugsweise geringe Mengen eines oder mehrerer hierfür geeigneter anderer weißer Oxyde zugemischt werden. Als solche kommen z. B. Siliciumdioxyd, Titandioxyd, Aluminiumoxyd u. dgl. in Betracht.
Die Reichhaltigkeit der auf die vorgenannte Weise erzielbaren Farbtöne läßt sich noch dadurch erhöhen, daß- man den Farbträger vor dem Glühen vorzugsweise geringe allengen, z. B. solche von etwa i bis 2 %, eines oder mehrerer hierfür geeigneter färbender Oxyde zumischt. Als solche kommen z: B. die Oxyde des Wolframs, Urans, Eisens, Mangans u. dgl. in Betracht.
Die den Farbträgern zugemischten färbenden Oxyde finden sich in den erfindungsgemäß hergestellten Farbkörpern in solch fester Bindung vor, daß sie selbst durch Anwendung schärfster chemischer Mittel nicht wieder aus dem Verband gelöst werden können. Selbst in den stärksten Säuren sind diese Farbkörper absolut unlöslich und damit auch für jeden Anwendungszweck gänzlich unschädlich. _ Als Glühtemperaturen für die Ausgangsgemische haben sich solche von etwa i r oo bis i 50o° C als besonders geeignet erwiesen. Beispiele -i. ioo g Zinnoxyd-werden mit 2 bis 3 g Tonerdehydrat und 2 g vanadinsaurem Ammonium bei Temperaturen von 125o bis 1.150° geglüht. Erhalten wird ein leuchtend grüngelber Farbkörper, der sich als hochfeuerbeständige Unterglasurfarbe sowie als Färbemittel für Glasuren und Emails eignet.
. 2. Ein Gemisch von -i oo g Zirkonoxyd, i -bis 2 g Tonerde oder Kieselsäure und 2 g vanadinsaurem Ammonium wird bei Temperaturen von 125o bis 450' 50° geglüht. Man erhält einen orangegelben Farbkörper, der als gänzlich ungiftiger Emailfarbkörper sowohl für sich wie auch in Verbindung mit den üblichen Trübungsmitteln geeignet ist.
3. 1 oo g Zinnoxyd werden mit 2 bis 3 g Aluminiumhydrat oder Kieselsäure und 2 g eines Gemisches von vanadinsaurem und molybdänsaurem Ammonium bei einer Temperatur von 125o bis 1:150°. geglüht. Der erhaltene gelbe Farbkörper ist ebenso wie der Farbkörper nach Beispiel i als hochfeuerbeständige Glasur-, Unterglasur- und Emailfarbe verwendbar.
Es ist bekannt, Glasflüssen durch Uran-, Molybdän- und Vanadiumverbindungen Fär, bungen zu verleihen wie auch einen zinkhaltigen Glasfluß durch einen Zusatz von Molybdäntrioxyd zitronengelb zu färben. Nun handelt es sich hierbei um das Färben von Glasflüssen durch in denselben aufgelöste Stoffe, ohne daß als Trübungsmittel und Farbträger dienende Oxyde mitverwendet werden. Im Gegensatz hierzu bezieht sich das vorliegende Verfahren auf die Herstellung feuerbeständiger, aus färbenden Oxyden und unlöslichen Farbträgern bestehender Farbkörper, welche den Fluß als solchen nicht im geringsten färben, sondern in denselben mechanisch eingebettet sind. Beide Verfahren sind also ihrem Wesen nach durchaus verschieden. was sich auch darin zeigt, daß die in den Glasflüssen eingelagerten Farbkörper gemäß vorliegender Erfindung sich nicht etwa auflösen dürfen, weil hierdurch eine Zerstörung des Farbkörpers eintreten würde.
Außerdem ist zu bemerken, daß Zinkoxyd gar keine oder nur ein sehr geringes Trübungsvermögen besitzt. Es dient höchstens in gewissen Fällen zur Unterstützung der Trübungswirkung des Zinndioxyds, was ohne weiteres dadurch bewiesen wird, daß es nicht gelingt, aus Zinkoxyd und Vanadiumoxy d einen Farbkörper im Sinne des vorliegenden Verfahrens herzustellen.
So konnte denn auch aus den obererwähnten bekannten Tatsachen nicht geschlossen werden, daß es möglich sei, durch Glühen von glühbeständigen weißen, als Trübungsmitteln geeigneten Oxyden, wie Zinndioxyd, Zirkonoxyd u. dgl., mit - Oxyden des -%/anadiums und/oder Molybdäns feuerbestAdigge Farbkörper für keramische und emailtechnische Zwecke zu gewinnen. ,

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i.-Verfahren zur Herstellung feuerbeständiger und ungiftiger gelber und ähnlicher Farbkörper für keramische und emailtechnische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, daß glühbeständige weiße, als Trübungsmittel geeignete Oxyde, wie Zinndioxyd, Zirkondioxyd u. dgl. oder Gemische solcher, zusammen mit vorzugsweise geringen Mengen von Oxyden des Vanadiums und/oder Molybdäns oder von solchen Verbindungen dieser Elemente, welche bei der Behandlung bzw. Erhitzung in Oxyde überzugehen vermögen, geglüht werden. .
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß den als Farbträger dienenden, als Trübungsmittel geeigneten glühbeständigen weißen Oxyden vor dem Glühen vorzugsweise geringe Mengen eines oder mehrerer anderer weißer Oxyde zugemischt «erden, die, wie z. B. Siliciumdioxy d, Titandioxyd, Aluminiumoxyd u. dgl., die F euerbestätidigkeit zu erhöhen und oder den Farbton zu beeinflussen vermögen.
3. Verfahren nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Farbträgern vor dem Glühen vorzugsweise geringe Mengen, z. B. solche von etwa i bis 2 ojo, eines oder mehrerer färbender Oxyde zugemischt werden, welche, wie solche des Wolframs, Urans, Eisens, Mangans u. dgl., den Farbton der Farbkörper zu beeinflussen vermögen. 4.. Verfahren nach Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Glühtemperaturen von etwa i ioo bis 1500' C angewendet werden.