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Verfahren zur Herstellung von emaillierten Eisengegenständen Bei der
Herstellung von emaillierten Eisengegenständen ist es üblich, auf das Eisen eine
kobaltoxydhaltige oder kobaltoxyd-nickeloxydhaltige Grundglasur aufzuschmelzen und
auf diese die Deckglasur bzw. die Deckglasuren aufzubringen. Da .die Kobaltoxyd
bzw. Kobaltoxyd und l'#Tickeloxyd enthaltenden Grundglasuren eine tief dunklebisschwarze
Farbe aufweisen, so müssen insbesondere bei Herstellung weißemaillierter Gegenstände
zwecks vollständiger Überdeckung der dunklen Schicht zwei oder sogar noch mehr Deckglasuren
aufgebracht werden.
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Man ist infolgedessen seit langem bestrebt, helle oder weiße Grundglasuren
direkt auf Eisen zu erzeugen, um mit einer einzigen Deckglasur auskommen zu können
oder womöglich überhaupt nur eine einzige sofort weiß bzw. hell anfallende Glasur
auf den Eisengegenstand aufzuschmelzen.
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Man hat u. a. bereits vorgeschlagen, Antimonoxyd an Stelle von Kobaltoxyd
bzw. Kobalt- und Nickeloxyd zu verwenden, um hierdurch eine Haftschicht auf der
Eisengrundlage zu erzeugen. Hierbei wurde als Antimonoxyd lieferndes Mittel auch
Natriumantimoniat in Vorschlag gebracht.
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Derartige Vorschläge und Versuche haben aber bisher zu befriedigenden
Ergebnissen nicht geführt; hauptsächlich wohl deshalb, weil bekannte Weißtrübungsmittel,
wie Antimonoxyd, Alkaliantimoniate, Zinnoxyd, Zirkonoxyd u. dgl., bei stärkeren
Brenntemperaturen, wie sie zum Aufbrennen des Grundes erforderlich sind, nicht stehen
und infolgedessen die Trübung wieder verschwindet. Versucht man mit Hilfe der bekannten
Weißtrübungsmittel einen weißen oder hellen Grund auf Eisen aufzuschmelzen, so zeigt
sich noch ein weiterer Übelstand, darin bestehend, daß die Grundglasur nach dem
Einbrennen größere oder kleinere, oft kaum sichtbare Flecken zeigt. An diesen Stellen
ist das Eisen an der Grundglasur nicht oder nicht vollständig bedeckt. Wenn nun
auf derartige Grundglasuren Deckglasuren aufgeschmolzen werden, so platzen .dieselben
an den betreffenden Stellen leicht ab. Bei größeren Stücken tritt dieser Übelstand
infolge ungleichmäßigeren Ausbrennens besonders stark in Erscheinung.
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Nach vorliegender Erfindung werden die vorstehend beschriebenen Nachteile
und Übelstände vermieden, wenn man zum Aufbringen der Grundglasur Trübungsmittel
verwendet, welche Antimonoxyd sowie Zinkoxyd in Form von Antimoniaten oder in Form
eines Glühproduktes der beiden Komponenten enthalten. Man erhält alsdann auf dem
Eisen gut haftende Grundglasuren von beständiger Weißtrübung, welche den großen
Vorteil besitzen, daß auch die aufgebrannte Deckglasur gut haftet.
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Das erfindungsgemäß anzuwendende Trübungsmittel wird vorteilhaft durch
Glühen eines Gemisches von Antimonoxyd und Zinkoxyd oder von Stoffen, welche die
betreffenden Oxyde bei dem Glühprozeß zu liefern vermögen, hergestellt. Man kann
die Komponenten in den zur Bildung der. Antimoniate erforderlichen Mengen anwenden;
man kann aber auch die eine -oder andere Komponente
im Überschuß
anwenden. Der Glühprozeß wird zweckmäßig unter Bewegung des Gutes, z. B. durch Umrühren.
oder in einer Drehtrommel o. dgl., durchgeführt.
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Der Glühprozeß wird vorteilhaft in Gegenwart von oxydiert wirkenden
Stoffen durchgeführt. Als solche kommen z. B. Salpetersäure und Nitrate, vorzugsweise
Alkalinitrat oder Ammoniumnitrat, in Betracht. Bei Anwendung von Alkalinitraten
kann man zugleich auch noch Alkalien in das Trübungsmittel einführen, was für manche
Z@vecke wünschenswert ist.
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Die Höhe der Glühtemperaturen und die Dauer des Glühprozesses richtet
sich nach der Zusammensetzung der Ausgangsmischung und dem erstrebten Produkt. Will
man auf eine weitgehende Überführung der Komponenten in Antimon iate hinarbeiten,
so wird man die Temperatur höher wählen und den Glühvorgang gegebenenfalls verlängern.
Im allgemeinen haben sich Temperaturen zwischen 80o bis 130o° als geeignet erwiesen.
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Es ist zwar bereits bekannt, durch Erhitzen von Antimonoxyd mit Oxyden
der Alkalien, Erdalkalien, des Aluminiums, Magnesiums, Zinns, Zinks, Zirkons, Berylliums
u. dgl. in Gegenwart von Ammoniumnitrat a Trübungsmittel für Gläser und Emails herzustellen.
Hieraus war aber nicht zu entnehmen, daß Glühprodukte des Antimonoxyds und Zinkoxyds
die besondere Eignung besitzen, ein direktes Aufschmelzen heller Grundglasuren auf
Eisengegenstände zu gestatten.
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Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird das Glühen der Mischung
von Antimonoxyd und Zinkoxyd in Gegenwart von an der Reaktion nicht teilnehmenden,
in dem Trübungsmittel verbleibenden Stoffen, insbesondere von Aluminiumverbindungen,
wie Tonerde oder solche enthaltenden Stoffen, wie Ton, Bauxit, Kryolith; Feldspät
u. dgl., durchgeführt. Hierdurch kann man das Trübungsmittel in für die Anwendung
in besonders günstiger Form, z. B. in pulveriger oder krümeliger Form, erhalten.
Außerdem wirken derartige in dem Trübungsmittel verbleibende Zusätze beim Aufschmelzen
der Grundemaillen als wärmeabsorbierendes und verteilendes und infolgedessen die
Feuerbeständigkeit desTrübungsmittels erhöhendes Mittel.
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Es ist zwar bereits bekannt, bei der Herstellung von antimonsauren
Alkalien dem Schmelzgemenge an der Reaktion nicht teilnehmende Körper, wie z. B.
Kochsalz, Soda usw., zuzusetzen und diese aus dem Fertigprodukt durch Auslaugen
wieder zu entfernen.
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Demgegenüber verbleiben die gemäß vorliegender Erfindung zugesetzten
Stoffe, wie Ton, Bauxit u. dgl., in dem Glühprodukt und verbessern die Eigenschaften
desselben. Die nach der Erfindung erhaltenen Trübungsmittel besitzen den großen
Vorzug, daß man die mit ihnen getrübten Emails direkt auf Eisen aufschmelzen kann.
Die so erzeugten Glasuren besitzen gute Haftfestigkeit und helle Färbung. Man ist
infolgedessen auf die bisher üblichen, mit Hilfe von Kobaltoxyd u. dgl. erzeugten
dunklen Grundglasuren nicht mehr angewiesen. Durch Aufbringung einer einzigen weißen
Deckschicht auf die erfindungsgemäß aufgeschmolzenen Grundglasuren ist man in der
Lage, einwandfreie, weiß emaillierte Gegenstände herzustellen.
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Das Trübungsmittel wird mit Vorteil dein Email auf der Mühle, gegebenenfalls
zusammen mit anderen Mühlenzusätzen, zugegeben. Man kann die Trübungsmittel auch
zum Teil der Emailrohmischung zugeben und mit dieser verschmelzen und zum anderen
Teil auf der Mühle zugeben: Die Verschmelzung der Gesamtmenge-des dem Email zuzugebenden
Trübungsmittel mit der Emailrohmischung hat sich im allgemeinen als weniger vorteilhaft
erwiesen.
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Die Höhe des Zusatzes des Trübungsmittels kann innerhalb verhältnismäßig
weiter Grenzen schwanken. Mitunter genügen bereits Zusätze von 1 °f, aufwärts. Im
allgemeinen liegen die zuzusetzenden Mengen zwischen 2 und to °1o, vorzugsweisezwischen
3 und 5 °1o.
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Die Herstellung des Weißgrundmittels sei nachstehend an einigen Beispielen
erläutert: Beispiels So Gewichtsteile Antimonoxyd, 13 Gewichtsteile Zinkoxyd,
13 Gewichtsteile Ammoniumnitrat und 24 Gewichtsteile Ton werden innig gemischt und
in einem Muffelofen oder einem Flammofen, z. B. einem Drehofen, unter Bewegung der
pulverigen Mischung bei 700 bis 80ö° geglüht. Der Glühprozeß kann abgebrochen werden,
wenn keine Dampfentwicklung mehr stattfindet. An Stelle von Ammoniumnitratkann auch
ein anderes Oxydationsmittel, z. B. Natriumnitrat, verwendet werden. Beispiel e
2o Gewichtsteile Antimonoxyd, 43 Gewichtsteile Zinkoxyd, 13 Gewichtsteile Natriumnitrat
und 2q. Gewichtsteile Ton werden im Sinne des Beispiels 1 einem Glühprozeß unterworfen.
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Je nach den Arbeitsbedingungen, z. B. Zusammensetzung der Mischungen,
Temperaturhöhe, Dauer des Prozesses, kann man auf mehr oder weniger weitgehende
Umwandlung der Komponenten in A.ntimoniate hinarbeiten. Das Glühprodukt fällt in
der Regel in mehr oder minder ,gefritteter oder gesinterter Form
an.
Es wird zweckmäßig zu Pulver zerrieben und in dieser Form als Weißgrundmittel verwendet.
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Die Anwendung des Weißgrundmittels kann in Gemeinschaft mit üblichen
Grundglasuren erfolgen. Es empfiehlt sich, durch Vorversuche festzustellen, welche
der erfindungsgemäß herstellbaren Weißgrundmittel für die betreffende Grundglasur
am besten geeignet ist. Selbstverständlich kann man auch die Grundglasuren in ihrer
Zusammensetzung dem Weißgrundmittel derart anpassen, daß durch Zusammenwirken beider
besonders günstige Effekte erzielt werden.
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Die Grundglasuren können auch bereits gewisse Mengen von üblichen
Weißtrübungsmitteln, wie Zinkoxyd und Antimonoxyd, enthalten. Man kann alsdann mit
geringeren Mengen des Weißgrundmittels gemäß vorliegender Erfindung auskommen.
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Verzichtet man auf Vortrübung in der Grundglasur, so muß man größere
Mengen des Weißgrundmittels zur Mühle geben.
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Die Grundglasuren werden zweckmäßig so verarbeitet, daß man sie mit
Emaillierton und einem stellenden Mittel, wie z. B. Natriumcarbonat oder Magnesiumcarbonat
sowie den erforderlichen Zusatz an Weißgrundmitteln, zur Mühle gibt und z. B. mittelfein
mahlt.
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Eine für die Durchführung ,des Verfahrens geeignete Grundglasur kann
z. B. aus folgenden Bestandteilen erschmolzen sein: Borax ......... * ' * * '
' « ' * 35 Quarz .................. 20 Feldspat ................ 28 Soda ..................
6 Na Salpeter . . . . . . . . . . . . . . 4 Flußspat .. ......
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Antimonoxyd (Pentamon) . . 5 Zirkonoxyd ............
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- 110.
Hierzu kommen auf der Mühle 3 °1o eines Glühproduktes,
das wie oben beschrieben aus Antimonoxyd und Zinkoxyd gewonnen ist, 8 °/o Quarz
und io °/o Ton.
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Die aus dem Mahlprodukt erzeugte wässerige Suspension wird in üblicher
Weise auf die gereinigten eisernen Gegenstände unmittelbar aufgetragen, nach dem
Trocknen bei Grundhitze, z. B. bei etwa 85o° C, eingebrannt.