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Verfahren zum Vergüten von Glas, Glasuren und Emails Die Erfindung
bezweckt die Vergütung von Glas, Glasuren und Emails hinsichtlich ihrer Beständigkeit
gegenüber chemischen Einflüssen, insbesondere gegen Wasser, Säuren, Laugen, Salzlösungen.
Die Zersetzung der angeführten Stoff. (Glas, Glasuren, Emails), die zu Blindwerden,
Bildung von rauhen Oberflächen, irisierenden Flecken und ähnlichen Erscheinungen
führen kann, wird durch die vorliegende Erfindung in dem jeweils gewünschten Mäße
eingeschränkt.
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Bekannt war bis jetzt wohl, daß Gase. bei hoher Temperatur in silicatische
Schmelzen hineindiffundieren können. über die Wirkung dieser Gase auf die chemische
Widerstandsfähigkeit der aus den Schmelzen hergestellten Waren war indessen bisher
nichts bekannt. Lediglich über die angeblicher Diffusinn von Kohlensäure in Glas
und ihre günstige Wirkung auf die chemische Widerstandsfähigkeit desselben liegt
eine Veröffentlichung vor; es erwies sich indessen, daß die Zuführung von Kohlensäure
zu deiner Glasschmelze die chemische Widerstandsfähigkeit des Glases nicht beeinflußt.
Der gleiche Miß;erfolg :ergab sich bei Zuführung von schwefliger Säure und Schwefelsäure
in die' Glasschmelze.
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Bekannt sind ferner Verfahren zur Vergütung des Glases, die durch
den Einfluß der Kühlgase während des Abkühlens lediglich die Oberfläche des Glases
verändern. Hier handelt es sich um die Einwirkung von Kohlensäure und schwefliger
Säure. Diese Vergütung erstreckt sich indessen nur auf eine dünne Oberflächenschicht
des Glases, die bei Angriff von Wasser oder #',hemikalien beim Gebrauch bald zerstört
wird, so daß. das übrige, nicht vergütete Glas bloßliegt. Eine sichtbare Zersetzung
oder Zerstörung wird dadurch also nur verzögert, nicht verhindert. Außerdem wird
z. B. bei geschliffenen, mattierten, gravierten usw. Gläsern eine vergütete Oberflächenschicht
.ohnedies entfernt, da die genannten Bearbeitungen erst nach dem Kühlen erfolgen.
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Die Aufgabe bestand nun. darin, ein Verfahren zu finden, bei welchem
sich die Ver--gütung von Glas, Glasuren und Emails hinsichtlich ihrer Beständigkeit
gegenüber chemischen Einflüssen nicht nur auf die Oberfläche beschränkt, sondern
die ganze Masse erfaßt. Außerdem war bezweckt, die Vergütung gegenüber dem bisher
bekannten Verfahren zu steigern und es zu ermöglichen, sie dem jeweils beabsichtigten
praktischen Verwendungszweck dem Grade nach anzupassen.
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Um das vorb.eschriebene Ziel zu herreichen, führt man nun Wasserdampf
oder Wasserdampfentwickelnde Stoffe in das Glas, die Glasuren oder die Emailsein,
wenn diese sich in schmelzflüssigem Zustande befinden. Dies
geschieht
beispielsweise, indem man über der Schmelze einen besonders wasserdampfhaltigen
Gasraum erzeugt oder indem man in die Schmelzen, bzw. in das -Rohstoffgemisch Stoffee
einführt, die Wasserdampf entwickeln. In letzterem Falle muß verhindert werden,
daß der durch die Schmelze aufgenommene Wasserdampf während der weiteren Herstellung
herausdiffundiert, z. B. durch Aufrechterhaltung eines wasserdampfhaltigen Gasraumes
über der Schmelze.
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Bei Glasuren oder Emails können entsprechend ihrer andersartigen Verarbeitung
Wasserdampf oder Wasserdampf entwickelnde Stoffe entwed°r bei der Herstellung der
Fritten oder beim Aufbrennen zugeführt werden oder auch in beiden Herstellungsabschnitten.
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Der Grad der Vergütung hängt ab vorn Wasserdampfgehalt der Schmelzen
und kann je nach dem beabsichtigten Zweck geregelt werden, z. B. durch Einstellung
eines bestimmten Wasserdampfteildruckes in bzw. über der Schmelze oder durch die
Menge und Einwirkungsdauer der Wasserdampf entwickelnden Stoffe.
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Die nach der Erfindung erzielbare Vergütung eines Glases, einer Glasur
oder eines Emails, d. h. die Verbesserung seiner chemischen Widerstandsfähigkeit,
ist sehr beträchtlich. Gläser z. B. von der Zusammensetzung des handelsüblichen
Ziehglases liegen hinsichtlich ihrer chemischen Widerstandsfähigkeit um die Grenze
der vierten und dritten hydrolytischen Klasse. Bei Einverleibung von etwa
0,35 0;'e Wasser in dieselbe Glaszusammensetzung steigt die chemische Widerstandsfähigkeit
bis auf die der ersten hydrolytischen Klasse. Wasserdampf durch geschmolzenes Glas
zu blasen oder in solchem durch Einführen wasserhaltiger Stoffe zu entwickeln, ist
an sich bekannt. Es geschah aber bisher nur zum Zwecke des Durchrühnens und Vergleichmäßigens
und nicht in solcher Weise, daß dabei wesentliche Mengen von Wasserdampf dem Glase
hätten einverleibt werden können. Die Dauer des Durchleitens von Wasserdampf bis
zur Vergleichmäßigung der Schmelze ist viel zu kurz zur Einverleibung wesentlicher
Mengen von Wasser. Da ferner keine Vorsorge getroffen wurde, das einverleibte Wasser
in der Schmelze zu erhalten, z. B. durch Aufrechterhaltung eines wasserdampfreichen
Gasraumes über der Schmelze, konnte dieses b; kannte Durchleiten von Wasserdampf
niemals bessere Gläser ergeben als die handelsüblichen, d. h. mit einem Wassergehalt
bis etwa 0,07 o/0 und einer um die Grenze der dritten und vierten hydrolytischen
Klasse liegenden Beständigkeit im Falle der normalen technischen Gläser mit
13 bis 14 0/0 und mehr Alkali; denn die Beständigkeit fällt und wächst nach
den Erfahrungen der Erfindung mit dem Wassergehalt.