WO1991012219A1 - Process for glazing mouldings of at least latently hydraulic binder systems - Google Patents

Process for glazing mouldings of at least latently hydraulic binder systems Download PDF

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WO1991012219A1 PCT/DE1991/000097 DE9100097W WO9112219A1 WO 1991012219 A1 WO1991012219 A1 WO 1991012219A1 DE 9100097 W DE9100097 W DE 9100097W WO 9112219 A1 WO9112219 A1 WO 9112219A1
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Ivan Odler
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Kerasal Oberflächenschutz Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a method for glazing molded parts from at least latent hydraulic binder systems, in particular concrete.
  • molded body includes molded parts each
  • At least latent hydraulic binder stands for known binders and binder systems, for example made of or based on Portland cement, alumina cement or the like, with or without additives (for example blastfurnace slag, Traß, fly ash) and / or aggregates as well as related autoclave-hardened building materials such as sand-lime brick.
  • Concrete containers such as those used in water treatment, are questionable. These containers will become damaged over time due to the action of the stored water on the concrete and will require repair. Glazing could help here, especially since the use of steel containers, for example, is often ruled out for both manufacturing and financial reasons
  • the invention is based on the object of demonstrating a possibility of how molded parts made from at least latent hydraulic binder systems can be glazed while largely maintaining their strength.
  • the invention is based on the knowledge that this can only be achieved by appropriate selection of a glaze material. It was found that hitherto for glazing concrete parts finally pul-shaped glaze materials were used. Such powders generally have an average grain size of approximately 50 ⁇ m. Although it is already a finely divided material, its reaction time is still so long that considerable firing times are necessary to melt the glaze. However, reaction times of several minutes or even hours cannot be accepted for glazing concrete bodies or the like, since strength losses of 80% or more can be observed from about 300 ° C and higher and the glazing body inevitably heats up to the above-mentioned temperatures during longer glazing times is used, even if low-melting glazes are used, for example at temperatures of
  • the coarsest grain (for example 100 ⁇ m) also determines the thickness of a coating formed from it. The thicker the be
  • Layering is all the more susceptible to cracking.
  • the invention proposes, in a departure from the standard technique, the surface of the hardened molded part with a present in dissolved or colloidal form,
  • the heat source is directed towards the coating until it melts to form a viscous glass phase and finally the body glazed in this way is cooled again to the ambient temperature.
  • the glaze slip is therefore either liquid or contains solid particles at most in colloidal form (less than 0.5 ⁇ m average diameter).
  • Application forms a reliable protection against corrosion and abrasion, for example against aggressive media.
  • the invention proposes two types of such glaze slip.
  • a glaze slip can be used as the SiO 2 support a formed by precipitation from solutions or thermal dissociation contains SiO 2 sol.
  • a sol is produced, for example, by flame oxidation of SiCl 4 .
  • Scientific studies have shown that such a sol still contains particulate SiOp particles, but with an average particle diameter below 0.01 ⁇ m, that is to say with a particle diameter which is about 10 smaller than that of conventional fine particles
  • SiO 2 carriers in glaze materials SiO 2 carriers in glaze materials.
  • the SiO 2 carrier is preferably a component of the type (RO) Si (OR ') 4-n where R, R' are alkyl or aryl radicals. Tetraethyl orthosilicate and tetramethyl orthosilicate can be mentioned as preferred typical representatives. On
  • the advantage is that the organic Si compounds dissolve well in numerous organic solvents and are stable in this form in the long term.
  • the organic radicals can have a wide range of variation in that they still contain functional groups hold, for example - OH, COOH or NH 2 .
  • the slip is preferably prepared from components A (organic Si compound dissolved in a solvent, for example alcohol) and B (inorganic salts, for example dissolved in water) to form a sol.
  • a decomposition of the Si compound upon contact with water gradually leads to a sol-gel conversion, from which the requirement for a timely glaze application before the decomposition of the silicates is derived.
  • colloidal SiO 2 is chosen as the SiO 2 component, the slip can be produced as an aqueous, partially colloidal solution. If, on the other hand, an organic Si compound is used, a solution with an organic solvent should first be produced from this. The other components are dissolved in water. The slip can then be prepared by mixing the two solutions.
  • the metal oxides present in a glaze are in
  • Nitrate form introduced. Nitrates such as aluminum nitrate, calcium nitrate, sodium nitrate, lead nitrate and / or zinc nitrate are readily water-soluble. When using a glaze slip containing boron, boron is preferably in the form of
  • the invention has recognized that the highest possible viscosity of the glaze slip is advantageous for this purpose, especially since less material can then penetrate into the pores of the shaped body.
  • Methyicellulose proposed.
  • the composition of the glaze slip depends on the specific application. However, the SiO 2 component will generally be between 15 and 55% by weight, based on the total mass of the glaze slip.
  • a glaze slip Using the raw materials aluminum nitrate, boric acid, lead nitrate, zinc nitrate and one of the above-mentioned SiO 2 carriers, a glaze slip can then be used as follows
  • composition to be made is made:
  • SiO 2 15.0 to 39.8% by weight
  • the sum of the components should always be 100.
  • a solvent and, if necessary, a viscosity-increasing additive are then usually added to this basic solution.
  • the glaze slip produced in this way can be applied to the shaped body to be coated in various ways, for example by pouring over or brushing, dipping the entire body in ⁇ er glaze, spraying or spinning.
  • the subsequent drying takes place at temperatures of a maximum of 200 ° C., for example in a conventional dryer.
  • the glaze is preferably melted by direct flame irradiation, for example by means of a
  • Acetylene flame Infrared heating is also possible.
  • the melting temperature of the glaze chosen should of course be as low as possible.
  • the glazes mentioned above have melting temperatures of about
  • the advantage of the method according to the invention is that even a brief temperature effect is sufficient to melt the glaze, the heat treatment time being so short that the concrete body to be coated is subjected to practically no significant heat load and in any case retains its strength without restriction. This is a consequence of the significantly increased reaction time of the glaze components to form a glass, starting from a sol-shaped slip, as already described above.
  • the glaze is more homogeneous and less prone to cracking. It is visually appealing and can be applied in very thin layers ( ⁇ 10 ⁇ m). This also allows the temperature during the glazing to be reduced, which is of great advantage for the parts to be glazed.
  • the glaze can be applied in one or more layers. Surprisingly, it has been found that a plurality of thin glaze layers applied in succession give a higher level of tightness than a glaze layer of greater thickness applied in one operation.

Abstract

The invention relates to a process for glazing mouldings of at least latently hydraulic binder systems, in particular concrete.

Description

Verfahren zum Glasieren von Formteilen aus  Process for glazing molded parts
zumindest latent hydraulischen Bindemittel-Systemen at least latent hydraulic binder systems
B e s c h r e i b u n g Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Glasieren von Formteilen aus zumindest latent hydraulischen Bindemittel- Systemen, insbesondere Beton. The invention relates to a method for glazing molded parts from at least latent hydraulic binder systems, in particular concrete.
Dabei umfaßt der Begriff "Formkörper" Formteile jeder The term "molded body" includes molded parts each
Art, wie Gebäude, Behälter, Rohre, Platten oder dergieichen Der Begriff "zumindest latent hydraulisches Bindemittel" steht stellvertretend für bekannte Bindemittel und Bindemittelsysteme, zum Beispiel aus oder auf Basis von Portlandzement, Tonerdezement oder dergleichen, mit oder ohne Zusätzen (zum Beispiel Hüttensand, Traß, Flugasche) und/ oder Zuschlagstoffen sowie artverwandte autoklavgehärtete Baustoffe wie Kalksandstein.  Type, such as buildings, containers, pipes, plates or the like The term "at least latent hydraulic binder" stands for known binders and binder systems, for example made of or based on Portland cement, alumina cement or the like, with or without additives (for example blastfurnace slag, Traß, fly ash) and / or aggregates as well as related autoclave-hardened building materials such as sand-lime brick.
Die Glasierung eines konventionellen Betons unter Einsatz üblicher Zemente, insbesondere Portlandzement, ist zwar vor kurzem vorgeschlagen worden (Interbrick, Vol. 2. No. 2, 1987, 30). Das dort beschriebene Verfahren erscheint jedoch rein theoretisch. Es wird nämlich beschrieben, daß durch den Brennvorgang beim Aufbringen der Glasur Mikrorisse im Betonkörper entstehen beziehungsweise Hy dratphasen zerstört werden. Um diese (erneblicnen) Festig- keitsverluste wieder "auszugleichen" wiru vorgeschlagen, den Beton-Grundkörper anschließend in Wasser zu legen, um eine Rehydratation zu erreichen. Praktisch erscheint dieser Vorschlag nicht durchführbar, weil unter anderem das bei der vorhergehenden Temperalurbchandlung zu CaO dehydratisierte Material nach Wasseraufnahme unter Bildung von Cal ciumhydroxid zu (bekannten) Treiberscheinungen und damit zu einer mechanischen Zerstörung des Grundkörpers führen muß. The glazing of a conventional concrete using conventional cements, in particular Portland cement, has recently been proposed (Interbrick, Vol. 2. No. 2, 1987, 30). However, the process described there appears purely theoretical. It is namely described that the cracking process when the glaze is applied creates microcracks in the concrete body or Hy third phases are destroyed. In order to "compensate" for this (renewed) loss of strength, we proposed that the concrete base be subsequently placed in water in order to achieve rehydration. In practice, this proposal does not appear to be feasible because, among other things, the material dehydrated in the previous temperature treatment to CaO after water absorption with the formation of calcium hydroxide must lead to (known) driver symptoms and thus to mechanical destruction of the base body.
Es besteht jedoch ein dringendes Bedürfnis, Formkörper aus anorganischen und organischen Bindumitteln 20 glasic ren, insbesondere zur Erhöhung des Korroslanssenutzes, zur Verbesserung der Abriebsbeständigkeit, aber auch aus ästhetischen Gründen. Eine Glasierung kommt aber aucn für Reparaturzwecke derartiger Behälter, insbesondere However, there is an urgent need to use molded articles made of inorganic and organic binders 20, especially for increasing the corrosion resistance, for improving the abrasion resistance, but also for aesthetic reasons. Glazing also comes for repairs of such containers, in particular
Betonbehälter, wie sie zum Beispiel in der Wasseraufbereitung Verwendung finden, in Frage. Diese Behälter werden im Laufe der Zeit infolge der Einwirkung des gespeicherten Wassers auf den Beton beschädigt und reparaturbedurftig. Eine Glasierung könnte hier Abhilfe schaffen, zumal der Einsatz zum Beispiel von Stahlbehältern oft sowohl aus herstellungstechnischen wie finanziellen Gründen ausscheidet Concrete containers, such as those used in water treatment, are questionable. These containers will become damaged over time due to the action of the stored water on the concrete and will require repair. Glazing could help here, especially since the use of steel containers, for example, is often ruled out for both manufacturing and financial reasons
Der Erfindung liegt insoweit die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie Formteile aus zumindest latent hydraulischen Bindemittel-Systemen unter weitestgehender Erhaltung ihrer Festigkeit glasiert werden können. In this respect, the invention is based on the object of demonstrating a possibility of how molded parts made from at least latent hydraulic binder systems can be glazed while largely maintaining their strength.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß dies ausschließlich durch entsprechende Auswahl eines Glasur- Werkstoffes erreicht werden kann. Es wurde nämlich festgestellt, daß bisher zur Glasierung von Betonteilen aus- schließlich pul verf örmige Glasur-Werkstoffe eingesetzt wurden. Derartige Pulver weisen in der Regel eine mittlere Korngröße von etwa 50 μm auf. Es handelt sicn dabei zwar bereits um ein feinteiliges Material, dessen Reaktionszeit jedoch immer noch so groß ist, daß zum Aufschmelzen der Glasur erhebliche Brennzeiten notwendig sind. Reaktionszeiten von mehreren Minuten oder gar Stunden können aber zum Glasieren von Betonkörpern oder dergleichen nicht akzeptiert werden, weil bereits ab etwa 300°C Festigkeitsverluste des Betonkörpers von 80% und mehr zu beobachten sind und bei längeren Glasierzeiten der Betonkόrper zwangsläufig auf die vorstehend genannten Temperaturen erwärmt wird, auch wenn niedrigschmelzende Glasuren verwendet werden, die beispielsweise bei lemperaturen von The invention is based on the knowledge that this can only be achieved by appropriate selection of a glaze material. It was found that hitherto for glazing concrete parts finally pul-shaped glaze materials were used. Such powders generally have an average grain size of approximately 50 μm. Although it is already a finely divided material, its reaction time is still so long that considerable firing times are necessary to melt the glaze. However, reaction times of several minutes or even hours cannot be accepted for glazing concrete bodies or the like, since strength losses of 80% or more can be observed from about 300 ° C and higher and the glazing body inevitably heats up to the above-mentioned temperatures during longer glazing times is used, even if low-melting glazes are used, for example at temperatures of
650°C oder zum Teil auch darunter, aufscnmelzen. Das grobste Korn (zum Beispiel 100 μm) bestimmt außerdem die Dicke einer daraus gebildeten Beschichtung. Je dicker die Be Melt at 650 ° C or below. The coarsest grain (for example 100 μm) also determines the thickness of a coating formed from it. The thicker the be
Schichtung ist, um so rißanfälliger wird sie jedocn. Layering is all the more susceptible to cracking.
Insoweit schlägt die Erfindung in Abkehr des Stanαes αer Technik vor, die Oberfläche des erhärteten Formteiis mit einem in gelöster oder kolloidaler Form vorliegenden, In this respect, the invention proposes, in a departure from the standard technique, the surface of the hardened molded part with a present in dissolved or colloidal form,
SiO2-haltigen Glasurschlicker zu beschichten. Anschließend wird der Glasurschlicker getrocknet; danach wird eine Coating glaze slip containing SiO 2 . The glaze slip is then dried; after that one
Wärmequelle so lange auf die Beschichtung gerichtet, bis diese unter Bildung einer viskosen Glasphase aufschmilzt und abschließend wird der so glasierte Körper auf Umgebungstemperatur wieder abgekühlt. Der Glasurschlicker ist also entweder flüssig oder enthält feste Partikel allenfalls in kolloidaler Form (kleiner 0,5 μm mittlerer Durchmesser). The heat source is directed towards the coating until it melts to form a viscous glass phase and finally the body glazed in this way is cooled again to the ambient temperature. The glaze slip is therefore either liquid or contains solid particles at most in colloidal form (less than 0.5 μm average diameter).
Die Verwendung eines entsprechenden Gl asurschl ickers (zum Beispiel in Solform) hat den entscheidenden Vorteil, daß wesentlich kürzere Zeitintervalle zum Aufschmelzen αer The use of an appropriate glaze slip (for example in sol form) has the decisive advantage that significantly shorter time intervals for melting
Glasur gegenüber Glasurschlickern mit pul verförmigen  Glaze versus glaze slurry with powder
Bestandteilen benötigt oder die Temperaturen gesenkt werden. Hierdurch wird die Einwirkungszeit der Wärmequelle drastisch reduziert und damit eine Temperaturdiffusion in den zu glasierenden Körper weitestgehend ausgeschlossen. Die Components needed or the temperatures are reduced. This drastically reduces the exposure time of the heat source and thus temperature diffusion in the glazing body largely excluded. The
Folge davon ist, daß der Betonkörper nicht oder zumindest nicht in nennenswertem Maße erwärmt, wird und dadurch seine Hydratphasen nicht zerstört werden. Der Betonkörper oenält seine Festigkeit praktisch unverändert, weist aber anschließend eine mehr oder weniger dichte Glasur auf, die je nach Art und Dicke der Glasur sowie dem jeweiligen The consequence of this is that the concrete body is not heated, or at least not to a significant extent, and thus its hydrate phases are not destroyed. The concrete body keeps its strength practically unchanged, but then has a more or less dense glaze, depending on the type and thickness of the glaze and the particular one
Anwendungsbereich einen sicheren Korrosions- und Abriebsschutz, zum Beispiel vor aggressiven Medien, bildet. Application forms a reliable protection against corrosion and abrasion, for example against aggressive media.
Die Erfindung schlägt in vorteilhafter Ausführungsform zwei Typen derartiger Glasurschlicker vor. Danach kann ein Glasurschlicker verwendet werden, der als SiO2-Träger ein durch Fällung aus Lösungen oder thermische Dissoziation gebildetes SiO2-Sol enthält. Ein derartiges Sol wird zum Beispiel durch Flammoxidation von SiCl4 hergestellt. Wissenschaftliche Untersuchungen haben gezeigt, daß ein solches Sol zwar immer noch teilchenförmige SiOp-Partiκel enthält, jedoch mit einem mittleren Teilchendurchmesser unterhalb 0,01 μm, das heißt, mit einem Teilchendurchmesser, der um etwa 10 kleiner ist als bei üblichen feinteiligen In an advantageous embodiment, the invention proposes two types of such glaze slip. Thereafter, a glaze slip can be used as the SiO 2 support a formed by precipitation from solutions or thermal dissociation contains SiO 2 sol. Such a sol is produced, for example, by flame oxidation of SiCl 4 . Scientific studies have shown that such a sol still contains particulate SiOp particles, but with an average particle diameter below 0.01 μm, that is to say with a particle diameter which is about 10 smaller than that of conventional fine particles
SiO2-Trägern in Glasur-Werkstoffen. SiO 2 carriers in glaze materials.
Alternativ hat sich als besonders vorteilhaft auch die Alternatively, it has also been found to be particularly advantageous
Verwendung eines Glasurschi ickers herausgestellt, der  Use of a glaze chick exposed
als SiO2-Träger eine organische Si-Verbindung enthält. contains an organic Si compound as SiO 2 carrier.
Vorzugsweise ist der SiO2-Träger dabei eine Komponente des Typs (RO) Si(OR')4-n wobei R, R' Alkyl- oder Aryl-Reste sind. Als bevorzugte typische Vertreter können Tetraethylorth silikat und Tetramethylorthosilikat genannt werden. EinThe SiO 2 carrier is preferably a component of the type (RO) Si (OR ') 4-n where R, R' are alkyl or aryl radicals. Tetraethyl orthosilicate and tetramethyl orthosilicate can be mentioned as preferred typical representatives. On
Vorteil liegt darin, daß die organischen Si-Verbindungen in zahlreichen organischen Lösungsmitteln gut löslicn und in dieser Form langfristig stabil sind. The advantage is that the organic Si compounds dissolve well in numerous organic solvents and are stable in this form in the long term.
Die organischen Radikale können eine große Variationsbreite besitzen, indem sie noch funktionelle Gruppen ent halten, zum Beispiel - OH, COOH oder NH2. The organic radicals can have a wide range of variation in that they still contain functional groups hold, for example - OH, COOH or NH 2 .
Eine dichte, gleichmäßige Glasur entsteht nur aus einer homogenen Ausgangslösung. Der Schlicker wird vorzugsweise aus den Komponenten A (organische Si-Verbindung in einem Lösungsmittel, zum Beispiel Alkohol, gelöst) und B (anorganische, zum Beispiel in Wasser gelöste Salze) zu einem Sol aufbereitet. Durch eine Zersetzung der Si-Verbindung bei Kontakt mit Wasser kommt es allmählich zu einer Sol- Gel-Umwandlung, woraus sich die Forderung naen einem rechtzeitigen Glasurauftrag vor der Zersetzung der Silikate ableitet. Allgemein kann gesagt werden: Wird als SiO2- Komponente kollodiales SiO2 gewählt, kann der Schlicker als wässrige, teilweise kolloidale Lösung hergestellt werden. Wird dagegen eine organische Si-Verbindung einge setzt, soll aus dieser zunächst eine Lösung mit einem organischen Lösungsmittel hergestellt werden. Die weiteren Bestandteile werden in Wasser gelöst. Der Schlicker läßt sich dann durch Vermischen beider Lösungen herstellen. A dense, uniform glaze is only created from a homogeneous starting solution. The slip is preferably prepared from components A (organic Si compound dissolved in a solvent, for example alcohol) and B (inorganic salts, for example dissolved in water) to form a sol. A decomposition of the Si compound upon contact with water gradually leads to a sol-gel conversion, from which the requirement for a timely glaze application before the decomposition of the silicates is derived. In general it can be said that if colloidal SiO 2 is chosen as the SiO 2 component, the slip can be produced as an aqueous, partially colloidal solution. If, on the other hand, an organic Si compound is used, a solution with an organic solvent should first be produced from this. The other components are dissolved in water. The slip can then be prepared by mixing the two solutions.
Die danach einsetzende Sol-Gel-Umwandlung ist bei der The subsequent sol-gel conversion is at
Verarbeitung zu berücksichtigen. Processing to take into account.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die in einer Glasur vorhandenen Metalloxide in According to an advantageous embodiment of the invention, the metal oxides present in a glaze are in
Nitratform eingebracht. Nitrate wie Aluminiumnitrat, Calciumnitrat, Natriumnitrat, Bleinitrat und/oder Zinknitrat sind gut wasserlöslich. Bei Verwendung eines Bor enthaltenden Glasurschlickers wird Bor vorzugsweise in Form von Nitrate form introduced. Nitrates such as aluminum nitrate, calcium nitrate, sodium nitrate, lead nitrate and / or zinc nitrate are readily water-soluble. When using a glaze slip containing boron, boron is preferably in the form of
Borsäure oder Natriumtetraborat eingebracht, das ebenfalls gut in Lösung zu bringen ist; bei Verwendung von Natriumtetraborat kann gleichzeitig Natrium eingebracht werden. Boric acid or sodium tetraborate, which is also easy to dissolve; If sodium tetraborate is used, sodium can be introduced at the same time.
Im Rahmen der Zielsetzung, eine besonders günstige Haftung des Glasurschlickers auf dem Betonkörper zu erhalten, hat die Erfindung erkannt, daß hierzu eine möglichst hohe Viskosität des Glasurschlickers vorteilhaft ist, zumal dann auch weniger Material in die Poren des Formkörpers eindringen kann. Insbesondere zur Viskositätserhöhung sowie zur Einstellung einer gewissen Tnixotropie des Glasur schlickers wird der Zusatz von 0,1 bis 1 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Glasurschlickers, eines entsprechenden Zusatzmittels wie Hydroxiethy Icellulose und/oder Within the scope of the objective of obtaining a particularly favorable adhesion of the glaze slip to the concrete body, the invention has recognized that the highest possible viscosity of the glaze slip is advantageous for this purpose, especially since less material can then penetrate into the pores of the shaped body. In particular to increase the viscosity and to set a certain thixotropy of the glaze slip is the addition of 0.1 to 1 wt .-%, based on the total mass of the glaze slip, of a corresponding additive such as hydroxyethyl cellulose and / or
Methyicellulose vorgeschlagen. Methyicellulose proposed.
Die Zusammensetzung des Glasurschlickers im übrigen richtet sich nach der konkreten Anwendung. Die SiO2-Komponente wird jedoch in der Regel zwischen 15 und 55 Gew.-% vorliegen, bezogen auf die Gesamtmasse des Glasurschlickers. The composition of the glaze slip depends on the specific application. However, the SiO 2 component will generally be between 15 and 55% by weight, based on the total mass of the glaze slip.
Unter Verwendung der Rohstoffe Aluminiumnitrat, Borsäure, Bleinitrat, Zinknitrat und eines der vorstehend genannten SiO2-Träger kann danach ein Glasurschlicker folgender Using the raw materials aluminum nitrate, boric acid, lead nitrate, zinc nitrate and one of the above-mentioned SiO 2 carriers, a glaze slip can then be used as follows
Zusammensetzung hergestellt werden: Composition to be made:
- AI2O3 0,2 bis 1,0 Gew.-% AI 2 O 3 0.2 to 1.0% by weight
- B2O3 5,0 bis 11,0 Gew.-% B 2 O 3 5.0 to 11.0% by weight
- PbO 50,0 bis 60,0 Gew.-%  - PbO 50.0 to 60.0% by weight
- ZnO 5,0 bis 20,0 Gew.-%  - ZnO 5.0 to 20.0% by weight
- SiO2 15,0 bis 39,8 Gew.-% SiO 2 15.0 to 39.8% by weight
Ein anderer Glasurversatz unter Verwendung von Aluminiumnitrat, Borsäure, Natriumnitrat, Bleinitrat, Zinknitrat und einem der vorstehend genannten SiO2-Träger sieht wie folgt aus: Another glaze offset using aluminum nitrate, boric acid, sodium nitrate, lead nitrate, zinc nitrate and one of the aforementioned SiO 2 carriers looks as follows:
- Al2O3 4,0 bis 10,0 Gew.-% Al 2 O 3 4.0 to 10.0% by weight
- B2O3 3,0 bis 10,0 Gew.-% B 2 O 3 3.0 to 10.0% by weight
- Na2O 1,0 bis 8,0 Gew.-% Na 2 O 1.0 to 8.0% by weight
- PbO 35,0 bis 50,0 Gew.-%  - PbO 35.0 to 50.0% by weight
- ZnO 3 ,0 bis 10,0 Gew.-%  - ZnO 3.0 to 10.0% by weight
- SiO2 15,0 bis 45,0 Gew.-% SiO 2 15.0 to 45.0% by weight
In jedem Fall soll die Summe der Komponenten stets 100 betragen. Zu dieser Grundlösung wird dann in der Regel ein Lösungsmittel sowie gegebenenfalls ein viskositätserhöhender Zusatz beigemischt. Der so hergestellte Glasurschlicker kann auf verschiedene Art und Weise auf den zu beschichtenden Formkörper aufgebracht werden, zum Beispiel durch Übergießen oder Überpinseln, Tauchen des ganzen Körpers in αer Glasur, Aufspritzen oder Auf schleudern. In any case, the sum of the components should always be 100. A solvent and, if necessary, a viscosity-increasing additive are then usually added to this basic solution. The glaze slip produced in this way can be applied to the shaped body to be coated in various ways, for example by pouring over or brushing, dipping the entire body in αer glaze, spraying or spinning.
Das anschließende Trocknen erfolgt bei Temperaturen von maximal 200°C, beispielsweise in einem üblichen Trockner. The subsequent drying takes place at temperatures of a maximum of 200 ° C., for example in a conventional dryer.
Das Aufschmelzen der Glasur erfolgt vorzugsweise durch direkte Flammbestrahlung, beispielsweise mittels einer The glaze is preferably melted by direct flame irradiation, for example by means of a
Acetylenflamme. Ebenso ist aber auch eine Infrarotbeheizung möglich. Acetylene flame. Infrared heating is also possible.
Die Schmelztemperatur der jeweils gewählten Glasur sollte selbstverständlich möglichst niedrig liegen. Die vorstehend genannten Glasuren weisen Schmelztemperaturen von etwa The melting temperature of the glaze chosen should of course be as low as possible. The glazes mentioned above have melting temperatures of about
600 bis 750°C auf, je nach individueller Zusammensetzung. Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß bereits eine kurze Temperatureinwirkung ausreicht, um die Glasur aufzuschmelzen, wobei die Wärmebehandlungsdauer so kurz ist, daß der zu beschichtende Betonkörper praktisch keiner nennenswerten Wärmebelastung unterworfen wird und auf jeden Fall seine Festigkeit uneingeschränkt beibehält. Dies ist eine Folge der - oben bereits beschriebenen - deutlich erhöhten Reaktionszeit der Glasurkomponenten zur Bildung eines Glases, ausgehend von einem solförmigen Schlicker. Die Glasur ist gleichzeitig homogener und neigt weniger zur Rißbildung. Sie ist optisch ansprechen und kann in sehr dünnen Schichten (< 10 μm) aufgetragen werden. Auch hierdurch läßt sich die Temperatur bei der Glasierung verringern, was für die zu glasierenden Teile von großem Vorteil ist. 600 to 750 ° C, depending on the individual composition. The advantage of the method according to the invention is that even a brief temperature effect is sufficient to melt the glaze, the heat treatment time being so short that the concrete body to be coated is subjected to practically no significant heat load and in any case retains its strength without restriction. This is a consequence of the significantly increased reaction time of the glaze components to form a glass, starting from a sol-shaped slip, as already described above. The glaze is more homogeneous and less prone to cracking. It is visually appealing and can be applied in very thin layers (<10 μm). This also allows the temperature during the glazing to be reduced, which is of great advantage for the parts to be glazed.
Die Glasur kann in einer oder mehreren Schichten aufgebracht werden. Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß mehrere dünne Glasurschichten nacheinander aufgebracht eine höhere Dichtigkeit argeben, als eine, in einem Arbeitsgang aufgebrachte Glasurschicht höherer Dicke. The glaze can be applied in one or more layers. Surprisingly, it has been found that a plurality of thin glaze layers applied in succession give a higher level of tightness than a glaze layer of greater thickness applied in one operation.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Glasieren von Formteilen aus zumindest 1. Process for glazing molded parts from at least
latent hydraulischen Bindemittel-Systemen, insbesondere Beton, mit folgenden Schritten:  latent hydraulic binder systems, especially concrete, with the following steps:
1.1 die Oberfläche des erhärteten Formteils wird mit 1.1 the surface of the hardened molded part is with
einem in gelöster oder kolloidaler Form vorliegenden SiO2-haltigen Glasurschlicker beschichtet, coated with a glaze slip containing SiO 2 in dissolved or colloidal form,
1.2 anschließend wird der Glasurschlicker getrocknet, 1.2 then the glaze slip is dried,
1.3 danach wird eine Wärmequelle so lange auf die 1.3 then a heat source is so long on the
Beschichtung gerichtet, bis diese unter Bildung einer viskosen Glasphase aufschmilzt,  Coating until it melts to form a viscous glass phase,
1.4 abschließend wird der so glasierte Körper auf 1.4 finally, the body glazed in this way
Umgebungstemperatur abgekühlt.  Ambient temperature cooled.
2. Verfahren nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß ein 2. The method according to claim 1 with the proviso that a
Glasurschlicker eingesetzt wird, der als SiO2-Träger ein durch Fällung aus Lösungen oder thermische Dissoziation gebildetes kolloidales SiO2 enthält. Glaze slip is used which, as SiO 2 carrier, contains a colloidal SiO 2 formed by precipitation from solutions or thermal dissociation.
3. Verfahren nach Anspruch 2 mit der Maßgabe, daß ein 3. The method according to claim 2 with the proviso that a
Glasurschlicker eingesetzt wird, der als SiO2-Träger ein durch Flammoxidation von zum Beispiel SiCl4 erhaltenes hochdispergiertes SiO2 enthält. Glaze slip is used which, as SiO 2 carrier, contains a highly dispersed SiO 2 obtained by flame oxidation of, for example, SiCl 4 .
4. Verfahren nach Anspruch 1 mit der Maßgabe, daß ein 4. The method according to claim 1 with the proviso that a
Glasurschlicker eingesetzt wird, der als SiO2-Träger eine organische Si-Verbindung enthält. Glaze slip is used which contains an organic Si compound as SiO 2 carrier.
5. Verfahren nach Anspruch 4 mit der Maßgabe, daß ein Glasurschlicker eingesetzt wird, der als SiO2-Träger eine Komponente des Typs (RO)n Si(OR')4-n enthält wobei R und R' Alkyl- oder Aryl-Reste sind 5. The method according to claim 4 with the proviso that a glaze slip is used which as a SiO 2 carrier contains a component of the type (RO) n Si (OR ') 4-n wherein R and R' alkyl or aryl radicals are
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5 mit der Maßgabe, 6. The method according to claim 4 or 5 with the proviso that
daß ein Glasurschlicker eingesetzt wird, der als SiO2- Träger Tetraethylorthosilikat, Tetramethylorthosilikat oder Dimethyldiethylortosilikat enthält. that a glaze slip is used which contains tetraethyl orthosilicate, tetramethyl orthosilicate or dimethyl diethyl orthosilicate as SiO 2 carrier.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit der 7. The method according to any one of claims 1 to 6 with the
Maßgabe, daß ein Glasurschlicker eingesetzt wird, dessen Metall oxid-Komponenten in Nitratform vorliegen.  Provided that a glaze slip is used, the metal oxide components are in nitrate form.
8. Verfahren nach Anspruch 7 mit der Maßgabe, daß die 8. The method according to claim 7 with the proviso that the
Nitrate als Aluminiumnitrat, Calciumnitrat, Natriumnitrat, Bleinitrat und/oder Zinknitrat eingesetzt werden.  Nitrates are used as aluminum nitrate, calcium nitrate, sodium nitrate, lead nitrate and / or zinc nitrate.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit der 9. The method according to any one of claims 1 to 8 with the
Maßgabe, daß bei Verwendung eines, Bor enthaltenden Glasurschlickers dieses in Form von Borsäure oder Natriumtetraborat eingesetzt wird.  Provided that if a glaze slip containing boron is used, this is used in the form of boric acid or sodium tetraborate.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit der Maßgabe, daß ein Glasurschlicker verwendet wird, dessen SiO2- Komponente 15 bis 55 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Glasurschlickers, beträgt. 10. The method according to any one of claims 1 to 9 with the proviso that a glaze slip is used, the SiO 2 component is 15 to 55 wt .-%, based on the total mass of the glaze slip.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit der Maßgabe, daß ein Glasurschlicker eingesetzt wird, der einen Anteil eines Viskositätserhöhenden Zusatzmittels enthält. 11. The method according to any one of claims 1 to 10 with the proviso that a glaze slip is used which contains a proportion of a viscosity-increasing additive.
12. Verfahren nach Anspruch 11 mit der Maßgabe, daß das Viskositätserhöhende Zusatzmittel in einer Menge von 0,1 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse des Gießschlickers, zugesetzt wird. 12. The method according to claim 11 with the proviso that the viscosity-increasing additive is added in an amount of 0.1 to 1.0 wt .-%, based on the total mass of the casting slip.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12 mit der Maßgabe, daß als Viskositätserhöhendes Zusatzmittel Hydroxyethylcellulose und/oder Methylcellulose eingesetzt werden. 13. The method according to claim 11 or 12 with the proviso that hydroxyethyl cellulose and / or methyl cellulose are used as viscosity-increasing additives.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 mit der Maßgabe, daß der Glasurschlicker auf den zu beschichtenden Formkörper aufgespritzt oder aufgepinselt wird. 14. The method according to any one of claims 1 to 13 with the proviso that the glaze slip is sprayed or brushed onto the molded body to be coated.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 mit der14. The method according to any one of claims 1 to 14 with the
Maßgabe, daß das Aufschmelzen der Glasur durch direkte Flammbestrahlung bei Temperaturen unterhalb 800°C erfolgt. Provided that the glaze is melted by direct flame irradiation at temperatures below 800 ° C.
16. Verfahren nach Anspruch 15 mit der Maßgabe, daß die Flammbestrahlung über eine Acethylenflamme erfolgt. 16. The method according to claim 15 with the proviso that the flame irradiation takes place over an acetylene flame.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14 mit der Maßgabe, daß das Aufschmelzen der Glasur über Infrarotbeheizung erfolgt. 17. The method according to any one of claims 1 to 14 with the proviso that the melting of the glaze takes place via infrared heating.
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