MXPA01010170A

MXPA01010170A - Preparado de metal noble brillante.

Info

Publication number: MXPA01010170A
Application number: MXPA01010170A
Authority: MX
Inventors: Annette Lukas
Original assignee: Heraeus Gmbh W C; W C Heraeus Gmbh & Co Kg
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 2000-03-14
Publication date: 2003-07-24
Also published as: CZ299845B6; PL350083A1; JP2002541056A; US8569533B2; EP1043294B1; KR20020003560A; CZ20013570A3; JP3983478B2; EP1043294B2; BR0009385A; DE59900024D1; ES2153708T3; DE19915937A1; PL205679B1; ES2153708T5; WO2000061521A1; US8309171B1; TR200102485T2; CN1346339A; EP1043294A1

Abstract

La presente invención se refiere a:Un preparado de metal noble brillante para cocer sobre superficies de cerámica/porcelana a una temperatura mínima de +900oC, en especial sobre losetas, el cual consta de uno o varios compuestos orgánicos de metal noble, cuando menos un fundente de compuestos orgánicos de metal y cuando menos un portador, caracterizado además porque el preparado de metal noble brillante:- estáexento de rodio, - contiene cuando menos un compuesto de oro, platino, plata o paladio, - presenta Cr en forma de cuando menos un compuesto orgánico, en donde el contenido de Cr asciende a 0.01 hasta 1.0 moles de Cr por mol de metal noble, y - el contenido de metal noble, referido al preparado, se ubica en el intervalo de 6 a 20%en pe

Description

PREPARADO DE METAL NOBLE BRILLANTE La invención se refiere a un preparado para cocer en superficies de cerámica/porcelana a una temperatura mínima de +900°C, en especial sobre losetas, que consta de uno o varios compuestos orgánicos de metal noble, cuando menos un fundente de compuesto orgánico de metal y cuando menos un portador . Asimismo, la invención se refiere a un procedimiento para la obtención de objetos que presentan superficies de cerámica/porcelana decoradas, en particular de losetas, mediante el cocido de un preparado de metal noble brillante . Finalmente, la invención se refiere a dos usos de un preparado de metal noble brillante de conformidad con la invención. Los preparados de metal noble brillantes para la decoración de vidrio, cerámica, porcelana, losetas u otros substratos silicáticos, constan por lo regular de soluciones de compuestos orgánicos de oro, paladio y platino, que, por lo general, están disueltos en portadores orgánicos, resinas sintéticas o naturales así como fundentes que garantizan la adhesión sobre el respectivo portador. Como fundentes se utilizan normalmente determinados compuestos orgánicos de metal tales como alcoholatos, carboxilatos , resinatos o sulforresinatos de los elementos rodio, plata, cromo, wismuto, vanadio, silicio, etc. Al cocer, los compuestos orgánicos se descomponen a los respectivos óxidos o metales, con lo que se logra la adhesión de la película de metal sobre el substrato. Los preparados de metal noble brillantes que se emplean normalmente para la decoración, se cuecen a temperaturas de cocido de aproximadamente 780°C hasta 900°C sobre cerámica, porcelana, losetas o vajillas, en casos excepcionales también hasta a aproximadamente 1000°C. Por encima de esta temperatura se destruye la capa de oro unida de los preparados de metal noble brillantes, recristalizando la capa de oro y formando pequeños cristales, lo cual se observa en una apariencia mate, marrón de la capa de metal noble, en especial en el caso de una capa de oro. En los últimos años, en -la decoración de cerámica y porcelana, en particular de losetas, se han hecho cada vez más esfuerzos por cocer a elevadas temperaturas de cocido decoraciones de color así como relieves de vidrio transparentes u opacos. Por ejemplo, en el caso de porcelana es habitual cocer colores de cocido rápido de temperaturas elevadas a aproximadamente 1200°C en un ciclo de cocido de 60 a 90 minutos. Las losetas se cuecen con efectos llamados "Vetrosa" principalmente a alrededor de 980°C hasta 1060°C.

Estas elevadas temperaturas de cocido se necesitan para garantizar una suficiente fusión, o bien, relieve con el substrato. En el pasado más reciente, se desarrollaron preparados adecuados para elevadas temperaturas de cocido para las aplicaciones anteriormente descritas, es decir, para aproximadamente 1200°C sobre porcelana, o bien, aproximadamente 1000°C para decoraciones de losetas. En la Patente Europea EP 0 440 877 Bl ya se describen preparados de metales nobles que como fundente contienen resinato de níquel y de cromo y que son adecuados para temperaturas de cocido de hasta aproximadamente 1200°C sobre porcelana. En la Patente Alemana DE 37 36 583 también se describen preparados de metal noble brillantes, los cuales se pueden cocer a 1250°C sobre piezas de vajillas de materiales silicáticos. El fundente contenido en el preparado consta de un compuesto orgánico de silicio con tres y/o cuatro grupos hidrolizables en el átomo de silicio y otros compuestos orgánicos de metal . Los preparados de metal noble brillantes descritos anteriormente, adecuados para elevadas temperaturas de cocido, contienen como fundente, entre otros, rodio. En la literatura especializada (ver A. Boettcher, Ber. D. Keram. Ges. 32 (1955), 175; S.G. Tumanov, Steklo i Keramika 18 (1961), 26; A. A. Milgram, J. Electrochem. Soc . 118 (1971), 287; P. A. Levin, Steklo i Keramika 3 (1968), 36), se remarca claramente que el elemento rodio es un componente indispensable de los preparados de metal noble brillantes, en particular si el preparado se va a cocer a temperaturas elevadas . El elemento rodio se requiere para el cocido con el fin de evitar la aglomeración y el crecimiento de gránulos de las partículas de oro que se forman a partir de los compuestos orgánicos de oro, para, de esta manera, hacer posible la conformación de una película de metal noble brillante homogénea, reflejante, en particular una película de oro brillante. Los preparados que contienen rodio relativamente caros son especialmente resistentes a la temperatura y son estables al cocido hasta los 850°C. En la Patente Alemana DE 41 30 106 C2 se describe un preparado de metal noble que contiene una cantidad de rodio fuertemente reducida. Como reemplazo del elemento rodio se recomienda torio, el cual, sin embargo, debido a su radioactividad no es adecuado para preparados decorativos. De lo anterior resulta el problema de eliminar al menos parcialmente con la ayuda de un preparado de metal noble brillante novedoso y el correspondiente procedimiento de producción, las desventajas anteriormente indicadas. El problema que resulta consiste especialmente en proporcionar un preparado de metal noble brillante especialmente estable al cocido, que de como resultado películas de metal noble especialmente brillantes, en particular películas de oro o de oro blanco, después de cocer en cerámica, porcelana, en particular en losetas u otros substratos silicáticos. Este problema se resuelve de conformidad con la invención mediante un preparado de metal noble brillante de acuerdo con la reivindicación 1, un procedimiento de conformidad con la reivindicación 9, un uso de conformidad con la reivindicación 10 y un uso de conformidad con la reivindicación 11. El preparado de metal noble brillante de conformidad con la invención está exento de rodio, contiene cuando menos un compuesto orgánico de oro, platino, plata o paladio, presenta Cr en forma de cuando menos un compuesto orgánico, en donde el contenido de Cr asciende a 0.01 hasta 1.0 moles de Cr por mol de metal noble, y el contenido de metal noble, referido al preparado, se ubica en el intervalo de 6 a 20% en peso. La parte nuclear de la invención es el hecho sorprendente de que, contrario a las teorías existentes, los preparados exentos de rodio solucionan de manera excelente el problema anteriormente indicado, cuando contienen cromo en las proporciones molares indicadas . Para los preparados de conformidad con la invención son adecuados todos los compuestos de metal noble que se disuelvan o dispersen en un portador orgánico o inorgánico, en especial acuoso, y que se puedan descomponer térmicamente a los respectivos metales; en particular resinatos, sulforresinatos, carboxilatos , mercáptidos alifáticos primarios, secundarios o terciarios, mercáptidos aromáticos, ésteres de ácido mercaptocarboxílico, mercaptoaminocarboxilatos , son clases de compuestos adecuadas . Como fundente son adecuados en principio todos los compuestos de los elementos de metales comunes anteriormente citados, los cuales se disuelvan o dispersen en el portador y los cuales, independientemente de su estructura, se descompongan con el cocido de los respectivos óxidos. Se trata especialmente de los carboxilatos, resinatos, sulforresinatos, alcoholatos, pero también otras sales o complejos de los respectivos elementos. Los preparados de conformidad con la invención se pueden cocer sobre cerámica y porcelana a temperaturas de 900°C hasta 1300°C y sobre losetas de 900°C a 1100°C, en ciclos de cocido de 30 a 90 minutos, sin que se destruyan las películas metálicas de metales nobles, en particular las películas de oro. Las películas de metales nobles cocidas se caracterizan por un bonito tono claro y una excelente resistencia al desgaste por fricción, en donde los preparados del tipo anteriormente citado son además resistentes a las microondas . El preparado de metal noble brillante se puede aplicar directamente a la pieza de vajilla por decorar, ya sea con pincel o por serigrafía. También es posible la transferencia indirecta del preparado a través de calcomanías . También es posible sin problemas la consecución de efectos mates o mates tipo seda agregando agentes de mateado, por ejemplo, ceras de polietileno y minerales. De manera especialmente ventajosa, la resistencia al cocido es especialmente elevada cuando el contenido de Cr es de 0.05 a 0.4 moles de Cr por mol de metal noble. Para una resistencia al desgaste por fricción especialmente alta con, simul áneamente, un tono de metal noble modificado, resulta ventajoso que el preparado presente cuando menos otro elemento del grupo integrado por Si y Ni en forma de compuestos orgánicos, en .donde el contenido total de Si, Cr y Ni es de 0.2 a 2.0 moles por mol de metal noble; lo anterior aplica especialmente para un contenido total de Si, Cr y Ni de 0.25 a 1.50 moles por mol de metal noble. Resulta ventajoso que el preparado presente cuando menos otro elemento del grupo integrado por Cu, Co, Sn, Zr y Bi en forma de compuestos orgánicos, en donde el contenido de Cu, Co, Sn, Zr y Bi asciende respectivamente a hasta 0.3 moles por mol de metal noble, ya que de esta manera se puede lograr la modificación de determinadas propiedades, en especial del color. De manera ventajosa, el preparado presenta cuando menos otro elemento del grupo integrado por B, Al, Ca, Ti, V, Mn, Fe, Zn, Ge, Pb, Sr, Ru, In, Ba, Ta, W, Os, Ir y Ce en forma de compuestos orgánicos, en donde el contenido de B, Al, Ca, Ti, V, Mn, Fe, Zn, Ge, Pb, Sr, Ru, In, Ba, Ta, W, Os, Ir y Ce asciende respectivamente a hasta 0.3 moles por mol de metal noble, ya que de esta manera se logra una ligera modificación de las propiedades de brillo y tono. Asimismo, resulta especialmente ventajoso que el contenido de metal noble, referido al preparado, se ubique en el intervalo de 6 a 14% en peso, ya que en este intervalo, por un lado, se pueden lograr películas de metal efectivas que, por otro lado, respecto al consumo de metal noble, deben considerarse como económicas. Finalmente resulta ventajoso que el preparado de metal noble brillante de conformidad con la invención esté exento de torio para no cargarlo radioactivamente y, de esa manera, garantizar un uso sin problemas como decoración. En el procedimiento de conformidad con la invención para la producción de objetos que presenten superficies de cerámica/porcelana decoradas, en especial de losetas, por el cocido de un preparado de metal noble brillante, en primer lugar un preparado de metal noble brillante de conformidad con la invención se aplica sobre una superficie correspondiente de un objeto y, a continuación, se cuece en un intervalo de temperatura de 900°C a 1300°C. Los objetos producidos y decorados de acuerdo con el procedimiento de conformidad con la invención, presentan las propiedades sorprendentes y ventajosas anteriormente citadas, en especial el intenso brillo de la película de metal noble. Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la invención.

Ej emplo 1 Un preparado de oro brillante, el cual consta de: Sulforresinato de oro (54% de Au) 18.5% en peso esinato de cromo (10% de Cr) 5.0% en peso Resinato de silicio disuelto en aceite de pino (10% de Si) 5.0% en peso Resinato de níquel (10% de Ni) 5.0% en peso Aceite de trementina sulfurizado 30.0% en peso Xileno 15.0% en peso Aceite de pino 21.5% en peso se aplica con pincel sobre platos de porcelana o losetas y se cuece bajo condiciones de cocido análogas a aquéllas en el Ejemplo 2. Se forma una película de oro amarillo oro, de alto brillo, muy resistente al desgaste por fricción. Se forma una película de oro amarillo oro, de gran brillo, con una muy buena adhesión. La decoración obtenida es resistente a las microondas y, con fines de prueba, se somete varias veces a una potencia de 700 W durante 15 minutos en el horno de microondas. No se observa ninguna chispa ni otro tipo de daños . Para la decoración de losetas, el preparado se imprime en las mismas mediante el procedimiento de serigrafía y se cuece a 1050 °C. Se forma una película de oro amarillo oro, de alto brillo, exenta de fisuras, de una gran resistencia al desgaste por fricción.

Ejemplo 2 Un preparado de oro brillante, el cual consta de: Sulforresinato de oro (54% de Au) 18.5% en peso Resinato de cromo (10% de Cr) - 5.0% en peso Resinato de silicio disuelto en aceite de pino (10% de Si) 5.0% en peso Resinato de níquel (10% de Ni) 5.0% en peso Aceite de trementina sulfurizado 30.0% en peso Aceite de pino 26.5% en peso Resina de dammar sulfurizada 10.0% en peso se imprime por serigrafía en platos de porcelana y se cuece a 1200°C y 900°C.

Se forma una película de oro amarillo oro, de gran brillo, con una muy buena adhesión. La decoración obtenida es resistente a las microondas y, con fines de prueba, se somete varias veces a una potencia de 700 W durante 15 minutos en el horno de microondas . No se observa ninguna chispa ni otro tipo de daños. Para la decoración de losetas, el preparado se imprime en las mismas mediante el procedimiento de serigrafía y se cuece a 1050°C. Se forma una película de oro amarillo oro, de alto brillo, exenta de fisuras, de una gran resistencia al desgaste por fricción.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un preparado de metal noble brillante para cocer sobre superficies de cerámica/porcelana a una temperatura mínima de +900°C, en especial sobre losetas, el cual consta de uno o varios compuestos orgánicos de metal noble, cuando menos un fundente de compuestos orgánicos de metal y cuando menos un portador, caracterizado porque el preparado de metal noble brillante: - está exento de rodio, contiene cuando menos un compuesto de oro, platino, plata o paladio, presenta Cr en forma de cuando menos un compuesto orgánico, en donde el contenido de Cr asciende a 0.01 hasta 1.0 moles de Cr por mol de metal noble, y el contenido de metal noble, referido al preparado, se ubica en el intervalo de 6 a 20% en peso.

2. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el contenido de Cr asciende a 0.05 hasta 0.4 moles de Cr por mol de metal noble.

3. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con la reivindicación l ó 2, caracterizado porque presenta cuando menos otro elemento del grupo integrado por Si y Ni en forma de compuestos orgánicos, en donde el contenido total de Si, Cr y Ni asciende a 0.2 hasta 2.0 moles por mol de metal noble.

4. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque el contenido total de Si, Cr y Ni asciende a 0.25 hasta 1.50 moles por mol de metal noble.

5. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque presenta cuando menos otro elemento del grupo integrado por Cu, Co, Sn, Zr y Bi en forma de compuestos orgánicos, en donde el contenido de Cu, Co, Sn, Zr y Bi asciende respectivamente a 0.3 moles por mol de metal noble .

6. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque presenta cuando menos otro elemento del grupo integrado por B, Al, Ca, Tir V, Mn, Fe, Zn, Ge, Pb, Sr, Ru, In, Ba, Ta, W, Os, Ir y Ce en forma de compuestos orgánicos, en donde el contenido de B, Al, Ca, Ti, V, Mn, Fe, Zn, Ge, Pb, Sr, Ru, In, Ba, Ta, W, Os, Ir y Ce asciende respectivamente a hasta 0.3 moles por mol de metal noble.

7. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el contenido de metal noble, referido al preparado, asciende a 6 a 14% en peso.

8. Un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque está exento de torio.

9. Un procedimiento para la producción de objetos que presentan superficies de cerámica/porcelana decoradas, en especial de losetas, por cocido de un preparado de metal noble brillante, caracterizado porque un preparado de metal noble brillante se cuece conforme a una de las reivindicaciones 1 a 8, en un intervalo de temperatura de 900°C a 1300°C.

10. El uso de un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, para la decoración de objetos que presentan superficies de cerámica/porcelana, en especial de losetas .

11. El uso de un preparado de metal noble brillante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 para cocer sobre objetos que presentan superficies de cerámica/porcelana, en un intervalo de temperatura de 900°C a 1300°C.