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Verfahren zum Trüben von Deckemails für die Eisenemaillierung Als
Trübungsmittel für -Eisenemails werden ausschließlich anorganische Stoffe verwendet,
die an sich und in dem Email- unlöslich sind, und zwar als Weißtrübungsmittel hauptsächlich
die Oxyde und Silicate des Zinns; Zirkons u. dgl., die dem Email beim Mahlen auf
der Mühle zugesetzt werden, wobei der Zusatz des Trübungsmittels auf der Mühle im
allgemeinen zwischen 5 bis i o % vom Gewicht des geschmolzenen Emailsatzes beträgt.
Die trübende Wirkung dieser Stoffe beruht darauf, daß sie in dem Email ungelöst
bleiben. und durch ihre Undurchsichtigkeit und feine Verteilung die Trübung bzw.
eine Weißfärbung des Emails hervorrufen.
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Es sind auch Verfahren zur Herstellung weiß getrübter Emails bekanntgeworden,
bei welchen als Trübungsmittel für Emails ganz bestimmter Zusammensetzung, und zwar
für Emails mit einem geringen Gehalt an Borverbindungen (Borax, Borsäure u. dgl.),
die Carbonate des Calciums; Bariums und Strontiums als Trübungsmittel vorgeschlagen
werden. Die Verwendung von solchen borarmen, vorgetrübten (z. B. durch Kryolith)
Emails mit einem Zusatz von ungefähr z bis q. olo Erdalkalicarbonat soll zu weiß
getrübten Emails führen, und zwar weil diese Emails das zugesetzte Carbonat vollständig
umhüllen und so vor einem Aufschluß schützen sollen. Mit solchen Stoffen, wie Bariumcarbonat,
Calciumcarbonat usf., lassen sich aber brauchbare Trübungen, die der mit den üblichen
festen Weißtrübungsmitteln, wie Zinnoxyd, erzielbaren Weißtrübung gleichwertig sind,
nicht erzielen, abgesehen davon, daß solche Erdalkalicarbonate, wenn sie nicht in
ganz geringer Menge zugesetzt werden, die Eigenschaften des Emails, wie z. B. die
Auftragfähigkeit, ungünstig beeinflussen und die Anwendung in der Praxis ausschließen.
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Der Gegenstand derErfindung beruht auf der Feststellung, daßeine Weißtrübung
von Emails ohne Verwendung eines der üblichen festen Weißtrübungsmittel durch in
dem Emafl während des Brennens entwickelte Gase und Dämpfe und der dadurch verursachten
Bildung von in dem Email fein verteilten Gas-oder Dampfbläschen durch deren gegenüber
Glas verschiedenem Brechungsindex ohne Veränderung der Eigenschaften des Emails
hervorgerufen werden kann. Eine solche Trübung wird gemäß der Erfindung aus anorganischen
Stoffen, Gemengen oder Adsorptionsverbindungen entwickelt, die während des Einbrennens
des Emails unmittelbar oder durch Wechselwirkung mit anderen Stoffen einer Gasentwicklung
durch Zersetzung, Umsetzung oder Verdampfung fähig sind, bei welchen aber :ein gegebenenfalls
vorhandener, nicht
zersetzlicher Anteil nicht zur Gruppe der festen
Weißtrübungsmittel gehört, der durch Unlöslichkeit zu einer Weißtrübung fähig ist,
und zwar auch nur in einer so geringen Menge vorhanden ist, daß er die Eigenschaften
des Emails bzw. des Emailschlickers nicht beeinträchtigt, zweckmäßig sogar in dem
Email löslich ist.
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Die Trübung von leicht schmelzenden Emails, z. B. auf Blei-Zinkborat-Grundlage,
zum Emaillieren von Gläsern ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, die
ein Verfahren zum Trüben von Deckemails für die Eisenemaillierung zum Gegenstande
hat.
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Bei einer Gastrübung gemäß der Erfindung kommt es nicht, wie bei den
bisher bekanntgewordenen Verfahren, auf einen in dem Email unlöslichen anorganischen
und nicht zersetzlichen Körper und auf dessen Menge an, der durch seine Undurchsichtigkeit
und feine Verteilung im Emailflusse, ohne sich darin aufzulösen, die Trübung hervorruft,
sondern es kommt lediglich auf den beim Brennen des Emails in Gasform übergehenden
Anteil an. Es können daher bei dein Verfahren gemäß der Erfindung anorganische Stoffe
verwendet werden, bei welchen der nicht zersetzliche Anteil in dem Email vollständig
in Lösung geht, und darin liegt die Bedeutung der Erfindung. Für das Verfahren nach
der Erfindung ist daher auch kennzeichnend, daß bei Verwendung von Stoffen, welche
nach der Zersetzung einen Rückstand hinterlassen, die Trübung nur durch den zersetzlichen
bzw. in Gasform übergehenden Anteil hervorgerufen wird.
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Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung sind daher anorganische Stoffe
mit großem flüchtigem Anteil zu vollwertigen Trübungen schon in Mengen fähig, die,
weit unterhalb des bisher üblichen Zusatzes an festen Trübungsmitteln liegen, und
zwar schon in Bruchteilen dieser Mengen. Diese Wirkung ist auch erklärlich, da für
eine Gastrübung nur das Gasvolumen in Betracht kommt, dessen Gewicht aber verschwindend
klein ist. In diesen Mengen ist naturgemäß auch ein gegebenenfalls vorhandener uniersetzter
Anteil wirkungslos.
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Für das Verfahren gemäß der Erfindung sind daher auch Stoffe anwendbar,
welche in den Mengen angewendet, in welchen man bisher feste Weißtrübungsmittel
zur Erzielung einer Weißtrübung zugesetzt hat, d. i. zwischen 5 bis io()o vom Gewichte
des geschmolzenen Emailsatzes, das Email bzw. den Einailschlikker unbrauchbar machen
würden, z. B. wegen Beeinträchtigung der Auftragfähigkeit oder wegen Aufhebung der
Säurebeständigkeit usf., wobei aber für das Verfahren gemäß der Erfindung auch flüchtige
Stoffe mit in dem Email löslichem Anteil und insbesondere auch ohne Rückstand flüchtiger
Stoffe verwendbar sind.
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Anorganische Stoffe, welche nach der Zersetzung einen in dem Email
unlöslichen Rückstand hinterlassen, können daher nach der Erfindung in solchen Mengen
angewendet werden, daß die Farbe des Rückstandes für die Trübung keine Rolle spielt.
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Bei dem Verfahren nach der Erfindung ist somit für Weißtrübungen,
wofür bisher nur ganz wenige, und zwar nur an sich und in dem Email unlösliche,
weiße anorganische Verbindungen geeignet waren, die Farbe des Rückstandes ohne Einfluß,
wodurch auch solche gefärbte und ungereinigte anorganische Stoffe und Verbindungen
für Weißtrübungen anwendbar sind, die einen nicht weißen, in dem Email unlöslichen
Rückstand, hinterlassen.
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Für das Verfahren gemäß der Erfindung sind aber auch ganz neuartigerweise
wasserlösliche anorganische Stoffe als Trübungsmittel verwendbar, die flüchtig bzw.
unter Gasabspaltung zersetzlich sind oder einen flüchtigen bzw. in Gasform übergehenden
Anteil besitzen.
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Die Eignung eines Stoffes als Trübungsmittel ist abhängig von der
Durchlässigkeit des Emails gegenüber Gasblasen, d. h. von der Viscosität bzw. der
Oberflächenspannung des Emails. Die Viscosität bzw. die Strengflüssigkeit des Emails
kann durch Zusatz der bekannten Flußmittel, wie Flußspat, ! Borax u. dgl., vermindert
oder durch Zusatz von Ton, Kaolin, Quarz o. dgl. erhöht werden.
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Als Trübungsmittel sind für das Verfahren gemäß der Erfindung alle
anorganischen Stoffe und Verbindungen, also auch die wasserlöslichen Verbindungen,
geeignet, die im Schlicker beim Brennen des Emails sich unter Gasentwicklung unmittelbar
oder durch Wechselwirkung mit einem oder mehreren anderen Stoffen zersetzen können,
wie an sich vollständig flüchtige anorganische Stoffe und Verbindungen und auch
teilweise flüchtige anorganische Verbindungen, insbesondere Salze flüchtiger anorganischer
Säuren.
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So sind für das Verfahren gemäß der Erfindung insbesondere geeignet
die Salze der Salpetersäure, die Salze der salpetrigen Säure, die sauren Salze der
Kohlensäure und im besonderen die Nitrate, die Nitrite, die Bicarbonate oder Gemische
solcher Salze. Als spezielle Beispiele seien erwähnt: Metallnitrate, Alkalicarbonate,
Alkali- und Erdalkalinitrite usf.
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Die für die Trübung erforderliche Menge an Trübungsmitteln läßt sich
für jeden Stoff auf empirischem Wege feststellen. Diese Menge ist erheblich geringer
als der bisher
übliche Zusatz an Trübungsmitteln und ist nur ein
kleiner Bruchteil dieser Menge. Sie isi abhängig von dem flüchtigen Anteil des Trübungsmittels
und von der Durchlässigkeit, d. h. von der Viscosität und Oberflächenspannung des
Emails gegenüber Gasblasen.
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Gegebenenfalls erfolgt die Verwendung des Trübungsmittels im Gemenge
mit Stoffen, mit welchen durch Wechselwirkung die Verflüchtigung hervorgerufen oder
begünstigt wird, z. B. Oxydationsmitteln, wie Salpeter o. dgl.
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Beispiel iooog Emailmasse, der in üblicher Weise Ton, z. B. 6o g Ton,
zugesetzt wird, werden mit der üblichen Wassermenge in der Emailmühle unter Zusatz
von 1,5 bis 3 g Kalisalpeter als Trübungsmittel gemahlen und dann in üblicher Weise
emailliert.