DE971245C

DE971245C - Verfahren zur Herstellung lumineszierender Emailueberzeuge

Info

Publication number: DE971245C
Application number: DER16748A
Authority: DE
Inventors: Dr Alfred Wakenhut
Original assignee: Riedel de Haen AG
Current assignee: Honeywell Riedel de Haen AG
Priority date: 1955-06-02
Filing date: 1955-06-02
Publication date: 1958-12-31

Description

Verfahren zur Herstellung lumineszierender Emailüberzüge Es ist bekannt, lumineszierende Emailüberzüge herzustellen. Für diesen Zweck verwendet man vornehmlich Zink- und/oder Zinkcadmiumsulfidleuc'htstoffe und verarbeitet diese zusammen mit einer Emailfritte. Das Emaillieren mit einer leuchtstoffhaltigen Fritte ist jedoch technisch schwierig durchzuführen. Die Zink- und/oder Zinkcadmiumsulfidleuchtstoffe sind zwar bis zu rooo° und gegebenenfalls noch höheren Temperaturen feuerbeständig, doch wird das Kristallgitter dieser Verbindungen bereits bei 4oo° weich. Dadurch ist es möglich, daß anwesende metallische Verunreinigungen in das Kristallgitter der Leuchtstoffe einwandern und deren Lumineszenz vermindern bzw. vernichten. Vor allem wirken die Metalle der Eisengruppe bereits in minimalen Spuren als Lumineszenzgifte. Diese Metalle sind aber in den Rohstoffen, aus denen Email zubereitet wird, stets enthalten. Es ist daher erforderlich, daß man beim Herstellen von Leuchtemail das Einwandern von Metallen aus der Fritte in die Leuchtkristalle weitgehend verhindert. Diesen Effekt kann man erreichen, wenn man eine Fritte verwendet, die schon bei relativ niedrigen Temperaturen schnell glattschmilzt. Man hat zu diesem Zweck früher vorgeschlagen, zur Herstellung lumineszierender Emailüberzüge Fritten zu verwenden, die einen sehr hohen Borsäuregehalt besitzen. Derartige Fritten schmelzen leicht, doch besitzen sie leider den Nachteil, daß sie-nicht genügend wetterfest sind.
Lumineszierende Emailschichten werden im allgemeinen auf eine Schicht aus Weißemail aufgebrannt. Dieses Weißemail haftet seinerseits nicht direkt auf dem zu emaillierenden Gegenstand, sondern letzterer wird zuvor mit einem Grundemail überzogen. Eine weitere Schwierigkeit bei der Herstellung lumineszierender Emailüberzüge liegt nun darin, daß die Leuchtemails beim Einbrennen in das Weißemail leicht Blasen bildet.
Es wurde nun gefunden, daß man lumineszierende Emailüberzüge mit starker Leuchtkraft, guter Wetterfestigkeit und einwandfreier glatter Beschaffenheit herstellen kann, wenn auf den zu emaillierenden Gegenstand nacheinander ein bekanntes Grundemail, ein kieselsäure- und tonerdereiches;- bekanntes Weißemail von hoher Einbrenntemperatur und ein Leuchtemail aufgetragen und eingebrannt werden, das aus 30 bis. So Gewichtsteilen Kieselsäure, 2o bis 3o Gewichtsteilen Soda, 5 bis io Gewichtsteilen Kalk, 5 bis -io Gewichtsteilen Borsäure, i bis 3 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd, 3 bis 7 Gewichtsteilen Zinkoxyd, 3 bis 7 Gewichtsteilen Zinkfluorid, 3 bis 7 Gewichtsteilen Kaliumphosphat und vorzugsweise 3o bis 4o % lumineszierendem Zinksulfid und/oder Zinkcadmiumsulfid besteht. Durch die Verwendung des kieselsäure- und tonerdereichen Weißemails, das hart ist und einen hohen Erweichungspunkt hat, wird die nachteilige Blasenbildung beim Aufschmelzen des Leuchtemails zurückgedrängt.
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Verwendung eines Weißemails mit einer Zusammensetzung von z. B. 25 Gewichtsteilen Borax, 32,4 Gewichtsteilen Feldspat, 22,4 Gewichtsteilen Quarz, 14,7 Gewichtsteilen Kryolith, 2 Gewichtsteilen Kalisalpeter, 3,5 'Gewichtsteilen Antimonoxyd und 6079 Zinnoxyd bzw. eines Weißemails mit Titanweißgrund vorteilhaft, das 5 bis 30 0/a Kieselsäure und 5 bis 15 % Aluminiumoxyd enthält.
Wie weiterhin gefunden wurde, wirkt es sich auf die Leuchtkraft der lumineszierenden Emailüberzüge günstig aus, wenn die zum Herstellen des Leuchtemails verwendeten Rohstoffe ohne Leuchtstoff zunächst für sich geschmolzen und die sich ergebenden Granalien für sich gemahlen werden, worauf die entstandene Masse mit dem lumineszierenden Zinksulfid und/oder Zinkcadmiumsulfid vermischt, anschließend auf die Weißemailschicht aufgetragen und eingebrannt wird.
Die Herstellung eines Leuchtemailschildes kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren z. B. in folgender Weise vorgenommen werden: Ein Blech wird nach üblicher Vorbehandlung mit einem bekannten Grundemail überzogen. Dann wird auf dieses Grundemail ein kieselsäure- und tonerdereiches Weißemail bei 85o° und auf dieses dann bei 83o° das Leuchtemail durch- jeweils 4 Minuten langes Erhitzen aufgebrannt. Auf die Leuchtemailschicht kann gegebenenfalls noch ein Deckemail gebracht -,werden, das die gleiche Zusammensetzung wie das Leuchtemail besitzt, jedoch keinen Leuchtstoff enthält. Diese Deckschicht wird dann ebenfalls 4 Minuten lang bei 82o° eingebrannt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Herstellen lumineszierender Emailüberzüge, dadurch gekennzeichnet, daß auf den zu emaillierenden Gegenstand nacheinander ein bekanntes Grundemail, ein kieselsäure- und tonerdereiches, bekanntes Weißemail von hoher Einbrenntemperatur und ein Leuchtemail aufgetragen und eingebrannt werden, das aus 3o bis So Gewichtsteilen Kieselsäure, 2o bis 30 Gewichtsteilen Soda, 5 bis io Gewichtsteilen Kalk, 5 bis io Gewichtsteilen Borsäure, i bis 3 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd, 3 bis 7 Gewichtsteilen Zinkoxyd, 3 bis 7 Gewichtsteilen Zinkfluorid, 3 bis 7 Gewichtsteilen Kaliumphosphat und vorzugsweise 3o bis 4o % lumineszierendem Zinksulfid und oder Zi:nkcadmiumsulfid besteht.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Herstellen des Leuchtemails verwendeten Rohstoffe für sich geschmolzen und die sich ergebenden Granalien für sich gemahlen werden, worauf die entstandene Masse mit dem lumineszierenden Zinksulfid und/oder Zinkcadmiumsulfid vermischt, anschließend auf die Weißemailschicht aufgetragen und eingebrannt wird.-In Betracht gezogene Druckschriften: Dr. Aldinger, »Der praktische Emailfachmann.«, 2. Auflage, 1950, S. 72 bis 86.