TR2021020792A2 - Yaldız efektli inorganik kaplama - Google Patents

Abstract

Buluş, demir esaslı metallerin veya alaşımların yüzey özelliklerini korumak ve/veya iyileştirmek üzere kullanılan, astar kat kaplama ve astar kat kaplama üzerine uygulanan, cam yapı kaynağı olarak transparan frit, renk ayarının sağlanması için demir oksit-krom oksit esaslı pigment-1 ve krom oksit-kobalt oksit esaslı pigment-2 ve uygulama esnasında elektrostatiklenmeyi sağlamak üzere silikon yağı içeren üst kat kaplama içeren inorganik kaplama olup, özelliği; uygulandığı yüzeyde yaldız deseni oluşturmak üzere, üst kat kaplamanın mika esaslı katkı içermesidir.

Description

TARIFNAME Yaldiz efektli inorganik kaplama Teknik Alan Bulus, demir esasli metallerin veya alasimlarin yüzey özelliklerini korumak ve/veya iyilestirmek için kullanilan, astar kat kaplama ve uygulandigi yüzeyde yaldiz deseni olusturmak üzere pismis astar kat kaplama üzerine uygulanan üst kat kaplama içeren inorganik kaplama ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Vitröz emaye, bilinen diger adiyla porselen veya camsi emaye çogunlukla demir esasli metallerin veya alasimlarin yüzey özelliklerini korumak ve/veya iyilestirmek için kullanilan inorganik kaplama çesididir. Kaplandiklari altlik parçasinin asit dayanimini, çizilme dayanimi, korozyon dayanimi, yüksek sicaklik dayanimini iyilestirmek için kullanilmaktadir. Ayrica renk, parlaklik gibi estetik özelliklerin gelistirilmesi amaci ile de kullanilmaktadir. Vitröz emaye kaplamalarin en yaygin kullanim alani, su Isiticilari, mutfak firinlarinin yan duvarlari ve fan kapaklari, firin tepsileri, tencere, tava gibi dökme demir pisirme ekipmanlari, isi dönüstürücüler ve trafik/sokak Ievhalaridir. Vitröz emaye, frit adi verilen ön baslatici özellige sahip amorf yapidaki ara ürünün kontrollü pisirilmesi ile elde edilmektedir. Frit, kaplamayi olusturan ana malzeme olup, farkli hammaddelerin karistirilip, ergitilmesi ve hizla sogutulmasi ile elde edilen oksidik yapida, gibi çesitli oksitlerden olusmaktadir. Frit üretiminde oksit kaynagi olarak kalsiyum karbonat, kuvars, pentaboraks gibi çesitli mineral esasli dogal veya sentetik hammadde kaynaklari kullanilmaktadir. Fritin kimyasal kompozisyonu/oksidik yapisi, kaplamanin son ürün özelliklerini belirleyen en önemli parametredir. Vitröz emaye friti üretiminde birçok oksit kullanilmakta olup, oksitlerin seçimi frite kazandirdiklari özelliklere baglidir. Örnegin emaye fritinde, nikel oksit, yapisma ajani ve renk düzenleyici olarak kullanilmakta iken endüstriyel emaye friti üretiminde kobalt kaynagi olarak nikel oksit veya nikel hidroksit kullanilmaktadir. Tablo-1'de emaye friti üretiminde yaygin olarak kullanilan oksitler, frite kazandirdiklari özellikler ve mineral kaynaklari verilmektedir. Tablo-1: Emaye kaplamanin yapisinda kullanilan fritin üretiminde yaygin olarak kullanilan oksitler ve bu oksitlerin frite kazandirdigi özellikler ve mineral kaynaklari Oksit Bileseni Mineral Kaynagi Fonksiyon Si02 Kuvars Refrakter bilesen cam yapici oksittir. Vitröz Feldspat sistemin sertligini arttirir, kimyasal dayanim saglar ve viskoziteyi arttirir. 8203 Borik asit Vitröz matriks olusturan ergiticidir, Boraks viskoziteyi düzenler ve yüzey sertligini Na20 Albit Alkali bilesenlerdir. Camin yumusama K20 Feldspat- Mikroklin sicakligini düsürürler, elastisiseyi düsürürler LI20 Spodümen ve parlakligi arttirirlar. Petalit Lepidolit AI203 Feldspat Viskozite, mekanik, kimyasal ve termal Korundum dayanimi arttirir. Genlesme katsayisini düsürür ve opak bir yüzey saglar. Zr02 Zirkonya Asit, darbe ve sok dayanimini arttirir. Opaklastiricidir ZnO Zinkit Ergiticidir, genlesme katsayisini düsürür, Blend yüzey kalitesini ve parlakligi arttirir. CoO Kobalt oksit Birincil yapisma ajanidir. Lityum Kobalt Oksit Renk vericidir. NiO Nikel oksit Ikinci yapisma ajanidir. Renk vericidir. Emaye kaplamalarin elde edilmesinde, frit haricinde uygulama yöntemlerine göre çesitli degirmen katkilari da kullanilmaktadir. Degirmen katkilari ürün son özelliklerden renk, parlaklik, desen, isi dayanimi ve asit dayanimina etki etmektedir. Ayni zamanda uygulama yöntemine göre uygulama kolayligi saglayan ve uygulama performansini etkileyen degirmen katkilari bulunmaktadir. Tablo-2'de emaye kaplamalarda yaygin kullanimi bulunan degirmen katkilari ve kaplamaya kazandirdiklari özellikler yer almaktadir. Tablo-2: Emaye kaplamalarda yaygin kullanimi bulunan degirmen katkilari ve kaplamaya kazandirdiklari özellikler Degirmen katkisi Fonksiyon Kuvars Refrakterlik özelligini artirmak Pigment Renk vermek Kil Yüzdürücülük Silikon yagi Elektrostatiklenmeyi saglamak Borik asit Elektrolit Teknigin bilinen durumunda, kaplamada istenen renge ulasmak, estetik özellikleri kontrol etmek için degirmen katkilarindan inorganik esasli pigment kullanilmaktadir. Literatürde konu ile ilgili olarak W08100826A1 numarali patent basvurusuna rastlanilmistir. Bulus, bir alt-tabakaya uygulandiginda ve kurutuldugunda mükemmel metalik çekicilige sahip kaplamalar ile sonuçlanan, alüminyum pul pigmenti içeren çift katmanli yüksek kati maddeli emaye kaplama sistemleri ile ilgilidir. JPH10156279A numarali patent basvurusunda, koyu metalik renk veya inci rengi gibi metalik bir kaplama filmi olusturmak için bir kaplama yöntemi açiklanmaktadir. Bulus ile, koyu renk sisteminde dahi verimli ve düsük maliyetli metalik renk ve sedef rengi gibi mükemmel tasarimlanabilirlige sahip metalik bir kaplama filmi olusturulmustur. Söz konusu basvurularda oldugu gibi pigment kullanimi sadece renk degisimi saglarken, kaplamaya desen verilememektedir. Oysaki kaplamadan beklenen estetik özellikler en az kaplamadan beklenen performans kadar önemlidir. Dolayisiyla, son tüketicinin dikkatini çekebilmek amaciyla farkli yöntemlerle farkli desenler uygulanmasina ilgi gün geçtikçe artmaktadir. Sonuç olarak yukarida bahsedilen olumsuzluklardan ve eksikliklerden dolayi, ilgili teknik alanda bir yenilik yapma ihtiyaci ortaya çikmistir. Bulusun Amaci Mevcut bulus, yukarida bahsedilen gereksinimleri karsilayan, tüm dezavantajlari ortadan kaldiran ve ilave bazi avantajlar getiren, yaldiz efektli inorganik kaplama ile ilgilidir. Bulusun amaci, demir esasli metallerin veya alasimlarin yüzeylerinde yaldiz deseni/efekti olusturan inorganik kaplama elde etmektir. Bulusun amaci, uygulandigi yüzeyde yaldiz deseni olusturmak üzere, pismis astar kat kaplama üzerine uygulanan ve mika esasli katki içeren üst kat kaplama içeren inorganik kaplama ortaya koymaktir. Bulusun amaci, uygulandigi ürün yüzeylerinde estetik açidan hos desenler olusturarak ürünlerin tercih edilebilirligini arttiran bir inorganik kaplama sunmaktir. Yukarida anlatilan amaçlarin yerine getirilmesi için bulus, demir esasli metallerin veya alasimlarin yüzey özelliklerini korumak ve/veya iyilestirmek üzere kullanilan, astar kat kaplama ve astar kat kaplama üzerine uygulanan, cam yapi kaynagi olarak transparan frit, renk ayarinin saglanmasi için demir oksit-krom oksit esasli pigment-1 ve krom oksit-kobalt oksit esasli pigment-2 ve uygulama esnasinda elektrostatiklenmeyi saglamak üzere silikon yagi içeren üst kat kaplama içeren inorganik kaplama olup, özelligi; uygulandigi yüzeyde yaldiz deseni olusturmak üzere, üst kat kaplamanin mika esasli katki içermektedir. Bulusun amaçlarini gerçeklestirmek üzere üst kat kaplama, KM93(AISI3010)F kimyasal formüle ve10-50 mikron arasinda tanecik boyutuna sahip mika bazli katki içermektedir. Bulusun amaçlarini gerçeklestirmek üzere üst kat kaplama, agirlikça %975 oraninda frit, oraninda mika bazli katki içermektedir. Bulusun yapisal ve karakteristik özellikleri ve tüm avantajlari asagida verilen detayli açiklama sayesinde daha net olarak anlasilacaktir ve bu nedenle degerlendirmenin de bu detayli açiklama göz önüne alinarak yapilmasi gerekmektedir. Bulusun Detayli Açiklamasi Bu detayli açiklamada, yaldiz efektli inorganik kaplama, sadece konunun daha iyi anlasilmasina yönelik olarak ve hiçbir sinirlayici etki olusturmayacak sekilde açiklanmaktadir. Bulus, demir esasli metallerin veya alasimlarin yüzey özelliklerini korumak ve/veya iyilestirmek için kullanilan, astar kat kaplama ve üzerine uygulanan üst kat kaplama içeren inorganik kaplama ile ilgilidir. Bulusun en önemli özelligi; inorganik kaplamanin uygulandigi yüzeyde yaldiz deseni olusturmak üzere, pismis astar kat kaplama üzerine uygulanan üst kat kaplamanin degirmen katkisi olarak mika esasli katki (KMgg(AISi301Ü)F) içermesidir. Üst kat kaplama formülasyonu Içerik Agirlikça Kullanilabilir Miktar (%) Mika bazli katki 0,01-0,1 Silikon yagi 0,01-0,03 Bulusa konu inorganik kaplama 2 kat 2 pisirimden (ZC2F) olusmaktadir. Astar kat kaplama (ilk kat), kobalt içeren bir kompozisyona sahiptir. Ayrica nikel oksit, krom oksit gibi boyar oksitler içermektedir. Fakat astar kat kaplamadan beklenen özellik üst kat kaplama ile metal yüzey arasindaki uyumu arttirmaktadir. Bunun disinda astar kat kaplamadan bir performans veya estetik görünüm beklenmemektedir. Astar kat kaplama metal yüzeye elektrostatik toz uygulama yöntemi ile uygulanmakta olup, 840 °C'de 4 dakika süreyle pisirilmektedir. Üst kat kaplama inorganik kaplamada, pisirilmis astar kat üzerine uygulanan ve bir takim performans ve estetik özellikler beklenen kaplama katidir. Üst kat kaplama, cam yapi kaynagi olarak transparan frit, renk ayarinin saglanmasi için demir oksit-krom oksit esasli pigment-1 ve krom oksit-kobalt oksit esasli pigment-2, yaldiz deseni olusturmak üzere, degirmen katkisi olarak mika esasli katki (KMga(AlSi3010)F) ve uygulama esnasinda elektrostatiklenmeyi saglamak üzere silikon yagi içermektedir. Bulusun tercih edilen yapilanmasinda, transparan frit yerine renkli frit kullanilarak pigment kullanimi azaltilabilmekte veya kaldirilabilmektedir. Kullanilan pigmentler degistirilerek üst kat kaplamanin rengi degistirilebilmektedir. Bulusun bir diger tercih edilen yapilanmasinda, 2C1F, SC2F veya 101F gibi farkli uygulama yöntemleri de uygulanabilmektedir. Üst kat kaplama. frit, pigment-1, pigment-2, mika bazli katki ve silikon yagi karistirilip, degirmende homojen hale gelene dek ögütülerek elde edilmektedir. Elde edilen karisim/üst kat kaplama elendikten sonra elektrostatik yöntem ile pismis astar kat kaplama üzerine uygulanmakta olup, 810 °C'de 3 dakika süreyle pisirilmektedir. Bulus kapsaminda kullanilan mika bazli katkinin tanecik boyutu 10-50 mikron arasindadir. Bulusun tercih edilen yapilanmasinda üst kat kaplama, agirlikça %97.23 oraninda frit, %1,94 bazli katki içermektedir. TR TR TR