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DE2505270A1 - PROCESS FOR HYDRATING SILICATE GLASSES - Google Patents

PROCESS FOR HYDRATING SILICATE GLASSES

Info

Publication number
DE2505270A1
DE2505270A1 DE19752505270 DE2505270A DE2505270A1 DE 2505270 A1 DE2505270 A1 DE 2505270A1 DE 19752505270 DE19752505270 DE 19752505270 DE 2505270 A DE2505270 A DE 2505270A DE 2505270 A1 DE2505270 A1 DE 2505270A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
glass
temperature
water
absorbed
relative humidity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19752505270
Other languages
German (de)
Inventor
Joseph Eugene Pierson
Walter Howard Tarcza
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Glass Works
Original Assignee
Corning Glass Works
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Corning Glass Works filed Critical Corning Glass Works
Publication of DE2505270A1 publication Critical patent/DE2505270A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Description

Anmelderin: Corning Glass Works
Corning, N.Y., π SA
Applicant: Corning Glass Works
Corning, NY, π SA

Verfahren zum Hydratieren von SilikatgläsernProcess for hydrating silicate glasses

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Hydratieren von Silikatgläsern aus feinteiligen Ansätzen wie Pulver, Körnern, Flocken, Fasern, dünnen Bahnen und dergleichen, welche thermoplastisch zu Körpern geformt oder auf ein Substrat aufgebracht und in situ zu Farben, Überzügen u.a.m. hydratiert werden können.The invention relates to a method for hydrating Silicate glasses made from finely divided batches such as powder, grains, flakes, fibers, thin sheets and the like, which are thermoplastically formed into bodies or applied to a substrate and in situ into colors, coatings, etc. can be hydrated.

Aus der US-PS 3,498,803 ist es bereits bekannt, daß bestimmte Gläser mit Dampf hydratiert werden können und dann plastische oder gummiähnliche Eigenschaften annehmen. Die so behandelten G-läser bestehen im wesentlichen, in Mol. % auf Oxidbasis, aus 6 - 40 % Na3O und/oder K2O und 60 - 94 % SiOp, die zusammen wenigstens 85 % des Glases ausmachen. Vereinbare Metalloxide wie PbO, BaO, MgO, BpO^, AlpO~ und ZnO können ebenfalls enthalten sein. CaO und LipO fehlen vorzugsweise. Die Gläser werden mit einer gasförmigenIt is already known from US Pat. No. 3,498,803 that certain glasses can be hydrated with steam and then assume plastic or rubber-like properties. The glass glasses treated in this way essentially consist, in mol % on an oxide basis, of 6-40 % Na 3 O and / or K 2 O and 60-94% SiOp, which together make up at least 85 % of the glass. Compatible metal oxides such as PbO, BaO, MgO, BpO ^, AlpO ~ and ZnO can also be included. CaO and LipO are preferably absent. The glasses come with a gaseous

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Atmosphäre mit wenigstens 50 % (Gew. %) Wasserdampf bei 1 Atm. Druck und einer meist zwischen SO - 200° liegenden Temperatur behandelt, bis wenigstens ein Oberflächenteil des G-lases etwa 5-30 Gew. % Wasser enthält.Atmosphere with at least 50 % (wt. %) Water vapor at 1 atm. Contains treated 200 ° lying temperature until at least a surface portion of the G-lases about 5-30% by weight of water - and a pressure usually between SO..

Nach US-PS 3,498,802 wird thermoplastisches Material und hydraulischer Zement durch Hydratation von Alkalimetallsilikaten in lorm von Glaspulver hergestellt, enthaltend, in Hol. %, auf Oxidbasis, 80 - 94 % SiO2 und 6 - 20 Na2O und/oder K2O, die zusammen wenigstens 90 Mol. % der Gesamtzusammensetzung ausmachen, und vereinbare Metalloxide wie PbO, BaO, MgO, B2O5, Al2O5 und ZnO enthalten können, vorzugsweise aber frei von CaO und Li2O sind. Das Glaspulver wird in einer gasförmigen Atmosphäre mit wenigstens 50 Gew. % Dampf bei 1 Atm. Druck und etwa 100 - 200° behandelt, bis wenigstens eine Oberflächenschicht der Glaskörner bis zu 30 Gew. % Wasser enthalten. Das hydratierte Pulver wird bei Erhitzung auf 80 - 120° adhäsiv und kohäsiv und kann bei diesen Temperaturen gepreßt, gewalzt, extrudiert und im Spritzgußverfahren gegossen werden.According to US Pat. No. 3,498,802, thermoplastic material and hydraulic cement are produced by hydration of alkali metal silicates in the form of glass powder containing, in Hol. %, on an oxide basis, 80-94 % SiO 2 and 6-20 Na 2 O and / or K 2 O, which together make up at least 90 mol % of the total composition, and compatible metal oxides such as PbO, BaO, MgO, B 2 O 5 , Al 2 O 5 and ZnO, but are preferably free of CaO and Li 2 O. The glass powder is in a gaseous atmosphere with at least 50 wt. % Steam at 1 atm. Pressure and about 100 -. 200 ° treated until at least a surface layer of the glass grains up to 30 wt% water. The hydrated powder becomes adhesive and cohesive when heated to 80-120 ° and can be pressed, rolled, extruded and injection-molded at these temperatures.

Die chemische Beständigkeit und Witterungsfestigkeit der nach beiden vorgenannten Patentschriften hergestellten thermoplastischen Gläser ist jedoch so ungenügend, daß sie keine praktische Brauchbarkeit erlangt haben.However, the chemical resistance and weathering resistance of the thermoplastic glasses produced according to the two aforementioned patents are so inadequate that they are none have achieved practical usefulness.

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US-PS (Ser. No. 249,289) beschreibt die Hydratation bestimmter Alkalisilikatgläser, enthaltend, in Gew.% auf Oxidbasis, IO - 30% Na2O und/oder K2O und 65 - 90% SiO2, die zusammen wenigstens 80% der Gesamtzusammensetzung ausmachen. Wird die Oberfläche durchstoßen, so zerfällt das Glas spontant unter der Einwirkung der Atmosphäre.US-PS (Ser. No. 249,289) describes the hydration of certain alkali silicate glasses containing, in% by weight on an oxide basis, 10-30% Na 2 O and / or K 2 O and 65-90% SiO 2 , which together at least 80 % of the total composition. If the surface is pierced, the glass spontaneously disintegrates under the influence of the atmosphere.

Die gleichlaufende Anmeldung P 25 05 269.1 beschreibt die Herstellung von Gläsern mit thermoplastischen Eigenschaften vergleichbar denen organischer Kunststoffe durch eine zweistufige Behandlung, bei der das Glas zunächst hydratiert und. dann mehr oder weniger dehydratiert wird. Dies ermöglicht die genau gesteuerte Herstellung von Gläsern mit gewünschtem, die Eigenschaften beeinflussenden Wassergehalt in vergleichweise kurzer Behandlungszeit. Damit können insbesondere auch größ-ere Formkörper hergestellt werden.The concurrent application P 25 05 269.1 describes the Production of glasses with thermoplastic properties comparable to those of organic plastics through a two-step process Treatment in which the glass is first hydrated and. then becomes more or less dehydrated. this makes possible the precisely controlled production of glasses with the desired water content influencing the properties in comparatively short treatment time. In this way, in particular, larger shaped bodies can also be produced.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Gefahr einer bei der Dehydratation außer bei sehr genauer Regelung von Temperatur, Druck und relativer Feuchtigkeit auftretenden Bildung von Rissen, Sprüngen, der Deformation und Schaumbildung weitgehend auszuschließen, insbesondere auch bei Behandlung von feinteiligem Glas in Form von Perlen, Körnern, Pulver, Bändern usw.It is an object of the invention to reduce the risk of dehydration unless the temperature, pressure and relative humidity are regulated very precisely, the formation of To rule out cracks, cracks, deformation and foam formation, especially when treating finely divided glass in the form of pearls, grains, powder, Ribbons etc.

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Es wurde überraschenderweise gefunden, daß feinteiliges G-las auch einstufig nur durch Hydratation behandelt werden kann und brauchbare Gegenstände ergeben kann. Hierfür geeignete Glaszusammensetzungen bestehen im wesentlichen, in Mol. % auf Oxidbasis aus 3 - 25 % Na2O und/oder KgO und 50 - 95 % SiO2, wobei die Summe dieser Bestandteile wenigstens 55 Mol % der Gesamtzusammensetzung ausmachen soll. Günstige Zusätze zwecks Verbesserung der Erschmelzung und Formung, sowie zur Beeinflussung chemischer und physikalischer Eigenschaften sind Metalloxide wie Al3O5, BaO, CdO, B3O3, CaO, MgO, PbO, ZrO3, WO5, MoO-, TiO2, SrO und ZnO, und zwar insbesondere PbO, CaO, ZnO und B2O5 bis etwa 25 %, MgO bis etwa 35 %, BaO und Al2O5 bis etwa 15 %t in den übrigen Fällen vorzugsweise unter etwa 10 %. CaO erzeugt häufig durchscheinende oder opake statt durchsichtige Körper und muß daher wegbleiben, wenn der Gegenstand durchsichtig sein soll, Gewöhnliche Färbemittel wie Fe2O5, FiO, Co2O5, CuO, CdS-Se können in bekannten, einigen Prozent betragenden Mengen beigegeben werden. Ihr Zusatz kann bis etwa 10 % betragen, wenn sie gleichzeitig eine weitere Funktion außer der Einfärbung erfüllen sollen. Ein Zusatz von 2 - 3 % I*205 kann nacl1 Hydratation einen opaken statt durchsichtigen Glaskörper ergeben. Auch bekannte Läuterungsmittel sind zulässig. It has surprisingly been found that finely divided glass can also be treated in one stage only by hydration and can result in useful objects. Glass compositions suitable for this essentially consist, in mol % on an oxide basis, of 3 - 25 % Na 2 O and / or KgO and 50 - 95 % SiO 2 , the sum of these components should make up at least 55 mol% of the total composition. Favorable additives for the purpose of improving melting and shaping as well as influencing chemical and physical properties are metal oxides such as Al 3 O 5 , BaO, CdO, B 3 O 3 , CaO, MgO, PbO, ZrO 3 , WO 5 , MoO, TiO 2 , SrO and ZnO, in particular PbO, CaO, ZnO and B 2 O 5 up to about 25 %, MgO up to about 35 %, BaO and Al 2 O 5 up to about 15 % t in the remaining cases preferably below about 10%. CaO often produces translucent or opaque bodies instead of transparent ones and must therefore be left out if the object is to be transparent. Common coloring agents such as Fe 2 O 5 , FiO, Co 2 O 5 , CuO, CdS-Se can be added in known amounts of a few percent will. They can be added up to about 10 % if they are to fulfill a further function besides coloring at the same time. An addition of 2-3 % I * 2 0 5 can result in an opaque instead of transparent glass body after hydration. Well-known refining agents are also permitted.

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Das Verfahren der Erfindimg umfaßt, ;je nach der Zusammensetzung, zwei Ausgestaltungen. Nach der ersten, von der Zusammensetzung unabhängigen Ausbildung, wird feinteiliges Glas bei einer Temperatur von wenigstens 100° einer gasförmigen H2O enthaltenden Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit von 75 %, vorzugsweise weniger als 50 % ausgesetzt. Die zweite Ausgestaltung bezieht sich auf Zusammensetzungen mit niedrigem Alkaligehalt, d.h. weniger als etwa 10 Mol. % Na2O und/oder K2O, oder auch bis 17 Mol. % aber mehr als insgesamt 15 Mol. % Metalloxid (MLO.), worin das Metall eine Wertigkeit von wenigstens 2 hat, und die Summe dieser Komponenten wenigstens 70 % der Gesamtzusammensetzung ausmacht. Hier wird das feinteilige Glas bei Temperaturen über 225° und einer H2O enthaltenden Atmosphäre, einer relativen Feuchtigkeit von mehr als etwa 50 % behandelt. Beispiele derartiger Metalloxide sind BaO, PbO, GaO, CdO, MgO, Al2O5, SrO, TiO2, ZrO2, MoO5, WO5 und ZnO.The method of the invention comprises, depending on the composition, two embodiments. According to the first embodiment, which is independent of the composition, finely divided glass is exposed at a temperature of at least 100 ° to a gaseous H 2 O-containing atmosphere with a relative humidity of 75 %, preferably less than 50 % . The second embodiment relates to compositions with a low alkali content, ie less than about 10 mol % Na 2 O and / or K 2 O, or also up to 17 mol % but more than a total of 15 mol % metal oxide (MLO.), wherein the metal has a valence of at least 2 and the sum of these components makes up at least 70% of the total composition. Here, the finely divided glass is treated at temperatures above 225 ° and an atmosphere containing H 2 O, a relative humidity of more than about 50 %. Examples of such metal oxides are BaO, PbO, GaO, CdO, MgO, Al 2 O 5 , SrO, TiO 2 , ZrO 2 , MoO 5 , WO 5 and ZnO.

Die US-PS 3,498,802 und 3,498,803 bemerken zur Verwendung von hohem Wassergehalt bei Temperaturen bis zu 200° ausdrücklich, daß die Qualität des bei Temperaturen über 200° erhaltenen, gummiähnlichen Materials nicht wesentlich besser als das bei niedrigerer Temperatur erhaltene Material ist, und in einigen Fällen sogar unbrauchbar wird. Demgegenüber ist es überraschend, daß bei der oben erwähnten erfindungsgemäßen Ausgestaltung Temperaturen über 200 zur Förderung der Hydratation äußerstThe US-PS 3,498,802 and 3,498,803 remark explicitly on the use of a high water content at temperatures up to 200 °, that the quality of the rubber-like material obtained at temperatures above 200 ° is not significantly better than that at material obtained at a lower temperature, and in some cases even becomes unusable. In contrast, it is surprising that in the above-mentioned embodiment of the invention Temperatures above 200 are extremely good for promoting hydration

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günstig· sind, Ferner werden gegenüber der sehr hohe !Temperaturen und Behandlungszeiten erfordernden Behandlung bei niedriger Feuchtigkeit Feuchtigkeitsverhältnisse nahe dem Sättigungspunkt bevorzugt. Die G-läser mit niedrigem Alkaligehalt sind also besonders günstig in Fällen, in welchen* eine Behandlung bei hoher Feuchtigkeit bevorzugt wird. In diesen Gläsern kann der maximale HpO Gehalt sogar in Gegenwart des Sättigungsverhältnisses genau geregelt werden. Damit läßt sich durch Auswahl der Zusammensetzung die bei der Hydratation absorbierte, maximale Wassermenge selbst bei 100 % relativer Feuchtigkeit genau einstellen. Dies ist zwar auch bei niedriger Feuchtigkeit möglich, jedoch muß. dann die Behandlungsdauer bei gleicher Temperatur sehr viel langer sein.are favorable, Furthermore, compared to the very high temperatures and treatment times requiring treatment at low humidity close to that of humidity Saturation point preferred. The glasses with low alkali content are therefore particularly beneficial in cases where * treatment with high humidity is preferred. In These glasses can achieve the maximum HpO content even in the presence the saturation ratio can be precisely regulated. Thus, by selecting the composition, the Precisely adjust the maximum amount of water absorbed by hydration even at 100% relative humidity. This is true also possible with low humidity, but must. then the treatment time at the same temperature will be much longer.

Die Erfindung ermöglicht die Hydratation feinteiligen Glasmaterials mit genau geregelter Wasserabsorption. Bis zu 25 Gew. % Wasser kann absorbiert werden, ohne Risse oder Schaumbildungen zu erzeugen, während gleichzeitig die gewünschten thermoplastischen Eigenschaften erzielt werden.The invention enables the hydration of finely divided glass material with precisely controlled water absorption. Up to 25 wt.% Water can be absorbed without generating cracks or foam formation, while the desired thermoplastic properties are achieved.

Die absorbierte Wassermenge kann genau eingestellt und so niedrig gehalten werden, daß das hydratierte Material die gute chemische Beständigkeit des Ausgangsglases zumindest beibehält.The amount of water absorbed can be precisely adjusted and kept so low that the hydrated material is good chemical resistance of the starting glass at least retains.

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Die relative Feuchtigkeit "bezieht sich definitionsgemäß auf sehr hohe Temperaturen und einen gesättigten Dampfdruck. Pur Wasser beträgt die sogenannte kritische Temperatur (maximale Verflilssigungstemperatur eines Gases) und der kritische Druck (Verflüssigungstemperatur eines Gases bei der kritischen Temperatur) etwa 374° bzw. 3200 psi. über dieser kritischen Temperatur ist HpO ein weder flüssiges noch gasförmiges Fluid. Im einzelnen sei hierzu verwiesen auf R.A. Laudisse und J.W. Nielsen, Solid State Physics, 12, S. 149 - 222, insbesondere S. 180, Fig. 1, welche die Druck-Temperatur-Kennlinien für HpO bei konstantem Volumen zeigt. Die geraden Linien bezeichnen verschiedene Füllfaktoren, d.h. das prozentuale Füllvolumen des Autoklav oder Druckgefäßes mit flüssigem HgO bei Umgebungstemperatur. Der Mindestfüllfaktor (Mindestmenge flüssiges H?0, die gesättigte Atmosphäre mit 100 % Feuchte ergibt) kann auf Grund der Standarddampftabellen errechnet werden. Bei 374° beträgt dieser kritische Füllfaktor etwa 30 %. Bei Füllfaktoren über 30 % dehnt sich das flüssige HpO soweit aus, daß das Gefäß bei unter dem kritischen Punkt liegenden Temperaturen, 374°, gefüllt wird und unter hydrostatischem Druck steht. (Vgl. die Fig. 2 auf Seite 181, aaO.)The relative humidity "refers by definition to very high temperatures and a saturated vapor pressure. In pure water the so-called critical temperature (maximum liquefaction temperature of a gas) and the critical pressure (liquefaction temperature of a gas at the critical temperature) is about 374 ° and 3200 psi, respectively. above this critical temperature, HpO is neither a liquid nor a gaseous fluid. For details, reference is made to RA Laudisse and JW Nielsen, Solid State Physics, 12, pp. 149-222, in particular p. 180, Fig. 1, which shows the pressure temperature characteristics shows for HPO at constant volume. the straight lines denote different fill factors, the percentage filling volume of the autoclave or pressure vessel that is liquid HgO at ambient temperature. the Mindestfüllfaktor (minimum amount of liquid H? 0, the saturated atmosphere of 100% humidity results) can can be calculated on the basis of the standard steam tables. At 374 ° this critical level is oil factor about 30%. At fill factors above 30 % , the liquid HpO expands to such an extent that the vessel is filled at temperatures below the critical point, 374 °, and is under hydrostatic pressure. (See Fig. 2 on page 181, loc. Cit.)

Wie sich aus der Fig. 1 ergibt, sind die Druek-Temperatur-Kennlinien bei konstanter Füllhöhe jenseits der Koexistenzkurve (Druck- und Temperaturgrenzen bei denen flüssiges undAs can be seen from Fig. 1, the pressure-temperature characteristics are at a constant level beyond the coexistence curve (pressure and temperature limits where liquid and

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gasförmiges H0O zusammen bestehen kann), im wesentlichen linear und wohl mit Sicherheit extrapolierDar. Da arfindungsgemäß Glaskörper in gasförmigem EJ} "behandelt werden, kann der Fachmann an Hand von Fig. 1 und der Standarddampftabellen den bei Temperaturen unterhalb von 374° gesättigten oder ungesättigten Dampf ergebenden Füllfaktor, und bei Temperaturen oberhalb von 374-° den bei einer bestimmten Temperatur jeweils gewünschten Druck errechnen. Da die Dampf-Druck-Temperatur-Kennlinien bei konstanter Füllhöhe jenseits der Koexistenzkurve praktisch linear sind, kann das Verhalten der Umgebungsverhältnisse auf Grund einer Umgebung einer bestimmten relativen Feuchtigkeit unterhalb der kritischen Temperatur extrapoliert werden. Im einzelnen sei noch verwiesen auf Steam Tables - Thermodynamic Properties of Water Including Vapor, Liquid, and Solid Phases (English Units), J. H. Keenan, F. G. Keyes, P. G. Hill, und J. G. Moore, John Wiley & Sons, New York, 1969 und Thermodynamic Properties of Steam, Including Data for the Liquid and Solid Phases, J. H. Keenan und F. G. Keyes.gaseous H 0 O can exist together), essentially linear and probably extrapolated with certainty. Since, according to the invention, glass bodies are treated in gaseous EJ} ", the person skilled in the art can use FIG. 1 and the standard steam tables to determine the filling factor for saturated or unsaturated steam at temperatures below 374 ° and at a certain temperature at temperatures above 374 ° Calculate the desired pressure. Since the vapor-pressure-temperature characteristics are practically linear at a constant filling level beyond the coexistence curve, the behavior of the environmental conditions can be extrapolated based on an environment of a certain relative humidity below the critical temperature Steam Tables - Thermodynamic Properties of Water Including Vapor, Liquid, and Solid Phases (English Units), JH Keenan, FG Keyes, PG Hill, and JG Moore, John Wiley & Sons, New York, 1969 and Thermodynamic Properties of Steam, Including Data for the Liquid and Solid Phases, JH Keenan and FG Keyes.

Die Tabelle I enthält eine Eeihe von erfindungsgemäß verwendbaren Glaszusammensetzungen in Mol-r% auf Oxidbasis. Die Ansätze können aus den Oxiden oder anderen, beim Erschmelzen diese ergebenden Verbindungen bestehen. Die Ansatzkomponenten wurden sorgfältig, z. B. in einer Kugelmühle gemischt und während 16 Std. bei 1450 - 1600° in offenen Platin- oder Kieselsäuretiegeln geschmolzen. Größere Ansätze können wie bekannt in Schmelzwannen und dergl. erschmolzen werden. Es können auch kleine Glaspartikel durch Durchleiten eines Schmelzglasstroms durch eine heiße Flamme, einen Luftstrom oder in Wasser hergestellt werden. Auch kann ein dünnesTable I contains a number of those which can be used in accordance with the invention Glass compositions in mol-r% on an oxide basis. The batches can consist of the oxides or other compounds that result when they are melted. The approach components have been carefully, e.g. B. mixed in a ball mill and for 16 hours at 1450 - 1600 ° in open Platinum or silica crucibles melted. As is known, larger batches can be melted in melting tanks and the like will. Small glass particles can also be produced by passing a flow of fused glass through a hot flame, an air flow or made in water. Also can be a thin one

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Band ausgezogen werden, das als solches hydratiert oder zu Flocken zerbrochen wird. Hierbei ist i.d.R. 15mm eine praktische Höchstdicke, während weniger als 5 m wegen der höheren Hydratationsgeschwindigkeit "bevorzugt werden.Tape that is hydrated or too hydrated as such Flakes being broken. Here, 15mm is usually a practical one Maximum thickness, while less than 5 m are preferred because of the higher rate of hydration ".

Die Hydratation wurde wegen der besseren Regelung von Dampfdruck relativer Feuchtigkeit und -Temperatur in einem Autoklav durchgeführt. Das dünne Glasband wurde über der Grundplatte des Autoklaven auf feuerfestem Material, Teflon oder einem nicht haftenden und nicht umsetzenden Material waagerecht punktförmig abgestützt. Gleichmäßiger Autoklavbetrieb stellte sich i.d.H. nach einer halben Stunde ein, bei den höheren der verwendeten Temperaturen dauerte dies etwas langer«The hydration was because of the better regulation of steam pressure relative humidity and temperature carried out in an autoclave. The thin ribbon of glass was over the baseplate of the autoclave on fireproof material, Teflon or a non-sticking and non-converting material horizontally supported at points. Uniform autoclave operation was usually achieved. after half an hour, the higher the temperatures used, this took a little longer «

Die zur Hydratation des ganzen Glases oder Ms zur gewünschten Tiefe erforderliche Zeitdauer steht in direkter Beziehung sur Glaszusammensetzung, zum HpO Druck und zur Temperatur. Meist hydratieren Gläser mit großem Alkaligeiialt schneller und Ms zu einer größeren Wasser3conzentrations sind aber meist chemisch weniger beständig. Auch höhere Temperaturen und H9Q Brüske bedingen eine schnellere Hydratation. Die erforderliche Beiieaölungsdauer ist dem kleinsten Glasquerschnitt umgekehrt proportional. Obwohl die durchgehende Hydratation bevorzugt wird, können auch Gegenstände mit einer liydratierten Ofesr-fläclienschicht hergestellt werden.The time required to hydrate the entire glass or Ms to the desired depth is directly related to the composition of the glass, the HpO pressure and the temperature. Glasses with a high alkali content usually hydrate faster and Ms with a higher water concentration s are, however, usually less chemically resistant. Higher temperatures and H 9 Q bridges also result in faster hydration. The required oiling time is inversely proportional to the smallest glass cross-section. Although continuous hydration is preferred, articles having a hydrated furnace face layer can also be made.

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In den folgenden Beispielen wurde ein Autoklav mit einer 1 Ft großen Kammer verwendet« Der Dampfdruck wurde durch Erhitzen -von destilliertem Wasser im Gefäßboden erzeugt. Der Druck wurde über die Temperatur eingestellt. Die erforderliche Feuchtigkeit wurde durch Eingabe der bei der gegebenen Temperatur entsprechenden Wassermenge erreicht. Der Autoklav kann somit zuvor auf beliebigen Feuchtigkeitsgehalt eingestellt werden* wird dabei aber zur genaueren Einstellung vor jeder Behandlung zunächst getrocknet. Bei Behandlung kleinerer Glasmengen beeinflußt die aufgenommene Wassermenge den Druck nicht wesentlich. In len Beispielen wurden meist Füllfaktoren von 10 % und weniger angewendet. Zur Erleichterung der Formung in gewöhnlich für Plastikgegenstände verwendeten Vorrichtungen und zur Erzielimg vollständiger Hydratation in angemessener Zeit wurden meist Zorngrößen von 37 /um bis 4,76 mia verwendet. Bei sehr feiner Korngröße kann die Behandlung kurz sein, s.B. 2 - 4 Std.j während längere Behandlungszeiten, s.B. 24 - 72 Std. oder langer bei größeren Korngrößen erforderlich sind. Naoh der Behandlung wird der Autoklav meist auf 100° abkühlen gelassen, bevor die Proben entnommen werden. Jedoch ist die Entnahme auch bei höheren Temperaturen nach AMasssn des vorhandenen Wassers möglich. Die vom Glas aufgenommene Wassermenge wird durch Wiegen des Gegenstandes vor und nach der Behandlung bestimmt.In the following examples, an autoclave with a 1 Ft large chamber used «The vapor pressure has been through Heating - produced by distilled water in the bottom of the vessel. The pressure was adjusted via the temperature. The required Moisture was achieved by entering the amount of water corresponding to the given temperature. The autoclave can thus be set to any moisture content beforehand * but this will be more precise The setting is first dried before each treatment. When treating smaller amounts of glass, the amount absorbed has an effect The amount of water does not significantly affect the pressure. In len examples fill factors of 10% and less were mostly used. Usually used for plastic objects to facilitate molding devices used and to achieve complete hydration in a reasonable time have mostly become anger sizes used from 37 / µm to 4.76 mia. If the grain size is very fine, the treatment can be short, see B. 2 - 4 hours y during longer treatment times, see B. 24 - 72 hours or longer at larger grain sizes are required. After the treatment the autoclave is usually allowed to cool to 100 ° before the samples are taken. However, the removal is also at higher temperatures according to the available water possible. The amount of water absorbed by the glass is through Weighing of the item is determined before and after the treatment.

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Bei Formung zu massiven Körpern wird die durchgehende Hydratation bevorzugt. Häufig fließen die Glaspartikel "bei der Hydratation zu einem festen Körper zusammen.When sculpting into massive bodies, hydration becomes throughout preferred. Often the glass particles "flow together to form a solid body during hydration.

Die Tabelle II enthält einen Vergleich des auf mehreren Glasproben der !Tabelle I mit Korngrößen von 1 mm in 16 Std. bei 300° und verschiedener Feuchtigkeit bis zu 100 % absorbierten Wassergehalts in Gew. %* Table II provides a comparison of the on several glass samples of Table I! Having grain sizes of 1 mm in 16 hrs. At 300 °, and different moisture absorbed up to 100% water content in wt.% *

Die Tabelle III enthält einen Vergleich des von Gläsern der Tabelle I durch Hydratation von 1 mm großen Partikeln im Autoklav während 16 Std. bei 350° und verschiedener Feuchtigkeit absorbierten Wassergehalts.Table III contains a comparison of that of glasses from Table I by hydration of 1 mm particles in the autoclave for 16 hours at 350 ° and various humidity levels absorbed water content.

Die Tabelle IV enthält einen Vergleich des absorbierten Wassergehalts von Gläsern der Tabelle I nach Behandlung von 1 mm großen Partikeln während 16 Std. bei 374° tmd verschiedener Feuchtigkeit.Table IV contains a comparison of the absorbed water content of glasses from Table I after treatment of 1 mm particles for 16 hours at 374 ° tmd of various Humidity.

Die Tabelle V erläutert den Einfluß eines niedrigen Alkaligehalts auf das durch Hydratation absorbierte Wasser. Die Beispiele 18-25 enthalten weniger als 10 Mol. % Ua2O und/oder K2O. 74 /um große Partikel wurden im Autoklav 16 Std. bei 250° und 100 % Feuchtigkeit behandelt.Table V illustrates the effect of low alkali on hydration absorbed water. Examples 18-25 contain less than 10 mol % Ua 2 O and / or K 2 O. Particles 74 μm in size were treated in an autoclave for 16 hours at 250 ° and 100 % moisture.

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Diese 10 oder weniger Mol. % Na2O und/oder KnO enthaltenden Zusammensetzungen können die alternative Ausgestaltung der Erfindung erläutern. Sie werden in angemessener Zeit bei hoher Temperatur und annähernd gesättigter Dampfatmosphäre hydratiert. Niedrigere Feuchtigkeit ist möglich, aber wegen der erforderlichen langen Behandlungsdauer unpraktisch. Auch ist der maximale absorbierte Wassergehalt nicht höher als etwa 25 Gew. % und wird meist durch die Glas zusammensetzung bestimmt. Dieser Wassergehalt ist ausreichend für die Entstehung thermoplastischer Eigenschaften und das hydratierte Produkt hat gute chemische Beständigkeit.These compositions containing 10 or less mol % Na 2 O and / or K n O can illustrate the alternative embodiment of the invention. They are hydrated in a reasonable time at high temperature and approximately saturated steam atmosphere. Lower humidity is possible, but impractical because of the long treatment time required. Also, the maximum absorbed water content is not higher than about 25 wt.% And is usually determined by the composition of glass. This water content is sufficient for the development of thermoplastic properties and the hydrated product has good chemical resistance.

Die Tabelle YI zeigt den Einfluß des absorbierten Wassergehalts auf die chemische Beständigkeit. Umgekehrt gilt meist, daß je geringer die absorbierte Wassermenge, desto geringer auch die Thermoplastizität des Gegenstandes. Trotzdem sind bestimmte Zusammensetzungen, insbesondere z.B. Gläser mit hohem Anteil an PbO gemäß den Beispielen 9-14 auch bei geringem Wassergehalt, von z.B. 1 % eine zur Verformung bei niedrigen Temperaturen ausreichende Plastizität. Die bevorzugten Gegenstände enthalten demnach etwa 1-12 Gew. % Wasser,Table YI shows the influence of the absorbed water content on the chemical resistance. Conversely, it usually applies that the lower the amount of water absorbed, the lower the thermoplasticity of the object. Nevertheless, certain compositions, in particular, for example, glasses with a high proportion of PbO according to Examples 9-14, even with a low water content of, for example, 1 %, have sufficient plasticity for deformation at low temperatures. Accordingly, the preferred articles contain about 1-12 wt.% Water,

Die Tabelle VI verzeichnet die Ergebnisse der Behandlung von hydratiertem Glaspulver, daß zu Scheiben gepreßt und 20 Std. bei 70° mit dest. Wasser behandelt wurde. Für die meisten Anwendungen bedeutet ein Gewichtsverlust von weniger als etwaTable VI lists the results of the treatment of hydrated glass powder that was pressed into disks and carried out for 20 hours. at 70 ° with dist. Water has been treated. For most uses, weight loss means less than about

- 13 509835/0998 - 13 509835/0998

100 Mikrogramm/qcm eine ausreichende chemische Beständigkeit. Das Glaspulver wurde hierbei auf die angegebenen Größen klassiert, in eine 1 1/4 inch große Form gegeben, bis zum Erweichen erhitzt und dann mit einem Preßstößel mit 5000 8000 psi Belastung zu 1/8 - 1/4 inch großen Scheiben gepreßt.100 micrograms / qcm sufficient chemical resistance. The glass powder was classified to the specified sizes and placed in a 1 1/4 inch mold until it softened heated and then pressed into 1/8 - 1/4 inch disks with a ram at 5000-8000 psi load.

Als praktischer Mindestwert brauchbarer relativer Feuchtigkeit wurde etwa 5 % ermittelt» Jedoch verläuft die Hydratation umso schneller, je höher der HpO Druck und je höher die 5emperatur ist. Bei sehr niedriger relativer !Feuchtigkeit, z.B. 5 - 10 % sind zur Hydratation in angemessener Zeit sehr hohe Temperaturen erforderlich, etwa 300 und vorzugsweise über 350°.The minimum practical value found to be useful relative humidity is around 5%. However, hydration takes place the faster the higher the HpO pressure and the higher the temperature is. At very low relative humidity, e.g. 5-10%, very high temperatures are required for hydration in a reasonable time, about 300 and preferably above 350 °.

Für Gläser mit hohem Na2O und/oder HJ) Itsiialt verlangt die vollständige Hydratation eine !temperatur von wenigstens 100° und vorzugsweise höher als 150°, Biss sind aber praktisch zu hohe Temperaturen für Gläser mit niedrigem Alkaligeiialt 9 die bei wenigstens 225^ und vorzugsweise über 250 behandelt werden.For glasses with a high Na 2 O and / or HJ) Itsiialt the complete hydration requires! Temperature of at least 100 ° and preferably greater than 150 °, bite but are practically too high temperatures for glasses with low Alkaligeiialt 9, at least 225 ^ and preferably over 250 are treated.

Die maximale Hydratationstemperatur richtet sich in der Praxis nach der verwendeten Apparatur, vorausgesetzt, daß das feinkörnige Material ohne schädlichen Einfluß auf den Verwendungszweck erweicht und/oder geschmolzen werden kann«.The maximum hydration temperature depends on the Practice according to the equipment used, provided that the fine-grained material has no detrimental effect on the Intended use can be softened and / or melted «.

- 14 509835/0998 - 14 509835/0998

Möglich sind 25.B, Temperaturen von 5OG - 600°. Meist wird die Hydratation unterhalb der Erweichungstemperatur des anhydrisohen Glases ausgeführt.25.B, temperatures from 5OG - 600 ° are possible. Usually the hydration is below the softening temperature of the anhydrisohen Running glass.

Massige Körper können nach den zur Formung von organischen Kunststoffen üblichen Verfahren hergestellt werden, also z.B. Trockenpressen, Spritzguß, Extrudieren usw. Die Druckanwendung genügt häufig bei Zimmertemperatur, aber höhere Temperaturen, z.B. etwa 100 - 400"' gelangen zur Anwendung, wenn das Material dann besser fließt. Als praktische Höchsttemperatur wurde 500° ermittelt.Bulky bodies can be produced using the usual methods for molding organic plastics, e.g. Dry pressing, injection molding, extrusion, etc. The application of pressure is often sufficient at room temperature, but higher temperatures, e.g. about 100 - 400 "'are used when the material flows better. As a practical maximum temperature 500 ° was determined.

Da "bei der Formung absorbiertes Wasser verloren gehen kann, wird diese vorzugsweise im Autoklav oder anderem geeigneten Druckgefäß vorgenommen. Bei geeigneten Drücken können verschiedene Atmosphären geeignet sein5 um die zu starke Verflüchtigung von Wasser sii verhindern*Since "may be lost in the formation of water absorbed, it is preferably in an autoclave or made other suitable pressure vessel. For suitable pressures different atmospheres may be suitable 5 about the excessive volatilization sii prevent water *

Die Tabelle VII vergleicht die Produkte mit hohem und niedrigem Wassergehalt. Partikel der Korngröße 105 /um der Beispiele wurden 4 Std. bei 270° hydratiert. Dabei koaleszierten die erweichten Partikel zu einem Kuchen, der in verschieden große Stücke aufgebrochen wurde. Diese wurden in eine vorzugsweise vorerhitzte, 1 1/4 inch große Form gegeben und einem leichten Druck, etwa 10-50 psi ausgesetzt, sodann erhitzt, wobei das Glas bei etwa 270 - 300° zu erweichen begann.Table VII compares the high and low water products. Particles with a grain size of 105 μm in the examples were hydrated for 4 hours at 270 °. The softened particles coalesced to form a cake, which was broken into pieces of different sizes. These were placed in a preferably preheated 11/4 inch mold and subjected to light pressure, about 10-50 psi, then heated, the glass beginning to soften at about 270-300 degrees.

- 15 509835/0998 - 15 509835/0998

Sodann wurde die Form einem Druck von 5000 - 8000 psi ausgesetzt. Nach etwa 3 Min. wurde die Wärmequelle entfernt und die Form auf unter 60° abkühlen gelassen. Sodann wurde der Druck abgetaut und die 1/8 - 1/4 inch dicke Scheibe entnommen The mold was then pressurized to 5000-8000 psi. After about 3 min. The heat source was removed and let the mold cool to below 60 °. The print was then defrosted and the 1/8 - 1/4 inch thick disk removed

Die in den Beispielen 3, 6 und 9 beobachtete !ErÜbung (bei Behandlung mit 38 % relativer Feuchtigkeit), und die durchscheinende Natur des Beispiels 9 bei Behandlung mit 100 % relativer Feuchtigkeit können durch sorgfältiger geregelte Hydratationsbehandlung unterdrückt bzw. ausgeschaltet werden. Körper mit hohem Wassergehalt neigen oft zur Eissebildung, wenn die Trocknung nicht sorgfältig vorgenommen wird.The exercise observed in Examples 3, 6 and 9 (when treated at 38 % relative humidity) and the translucent nature of Example 9 when treated at 100 % relative humidity can be suppressed or eliminated by a more carefully controlled hydration treatment. Bodies with a high water content are often prone to ice formation if the drying is not done carefully.

Das hergestellte Material ist günstig verwendbar als Farbe oder Überzug von mit diesem nicht in Umsetzung tretenden Substraten. Sehr harte, dauerhafte Überzüge werden durch Mahlen des Glases zu einem feinen Pulver, z.B. der Korngröße 400 mesh und wahlweise Mischen mit einem flüssigen Träger wie Wasser oder Methanol bis zur Bildung einer' dicken Aufschlämmung erhalten. Das trockene Pulver oder die Aufschlämmung wird auf ein Substrat aufgetragen, z.B. eine Stahl- oder Aluminiumplatte, ein G-las oder eine Keramik, und sodann im Autoklav behandelt. Die Hydratation ist dieselbe wie die weiter oben für die Glaskörper beschriebene und hängt vom Alkalioxidgehalt des Überzugsmaterials ab.The material produced can be used favorably as a paint or coating for something that does not react with it Substrates. Very hard, permanent coatings are turned into a fine powder by grinding the glass, e.g. the grain size 400 mesh and optionally mixing with a liquid carrier such as water or methanol until a thick layer is formed Obtain slurry. The dry powder or slurry is applied to a substrate, e.g. a steel or aluminum plate, a glass or a ceramic, and then treated in the autoclave. The hydration is the same as that described above for the vitreous and depends on the alkali oxide content of the coating material.

509835/0998509835/0998

Die Ansätze der Beispiele 18 und 20 flössen nach 2 Std. Behandlung in 100 % Feuchtigkeit bei
klaren, glasigen Überzug zusammen.
The batches of Examples 18 and 20 flowed in after 2 hours of treatment in 100 % moisture
clear, glassy coating.

handlung in 100 % Feuchtigkeit bei 250° zu einem harten,treatment in 100 % humidity at 250 ° to a hard,

Die Ansätze der Beispiele 1, 3 und 13 flössen nach 16 Std. bei 250° in 49 % relativer Feuchtigkeit zu einem klaren, harten, gut haftenden glasigen Überzug zusammen.The batches of Examples 1, 3 and 13 flowed together after 16 hours at 250 ° in 49 % relative humidity to form a clear, hard, well-adhering glassy coating.

Außer Dampf bestand die Atmosphäre in den Beispielen aus Luft; statt dessen können aber auch träge Gase wie Helium, Argon oder Stickstoff eingeleitet werden.In addition to steam, the atmosphere in the examples consisted of air; instead, inert gases such as helium, Argon or nitrogen are introduced.

509835/0998509835/0998

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O CMO CMOO CMOO CMO CMOO CMO

•HCÖ M rl P CMCQOJ• HCÖ M rl P CMCQOJ

509835/0998509835/0998

Tabelle II - Relative Feuchtigkeit und Dampfdruck -Table II - Relative Humidity and Vapor Pressure -

Beispiel- 17,5 % 21,3% 26,1% 32,1% 34,9% 39% 42,6% 43,4% 48,6% 100%Example- 17.5% 21.3% 26.1% 32.1% 34.9% 39% 42.6% 43.4% 48.6% 100%

Nr. (218 psi) (265 psi) (325 psi) (400 psi) (434 psi) (485 psi) (530 psi) (540 psi) (605 psi) (1246 psi)No. (218 psi) (265 psi) (325 psi) (400 psi) (434 psi) (485 psi) (530 psi) (540 psi) (605 psi) (1246 psi)

O CD CO OOO CD CO OO

1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2,52.5

4,94.9

6,56.5

3,13.1

2,82.8

8,88.8

12,012.0 1313th - 11,011.0 1010 ,5, 5 10,510.5 ,6, 6 9,09.0 -- 7,07.0 -- 6,06.0 -- 8,08.0 66th 5,95.9 ,5, 5

3,23.2

4,04.0

24 18 22 19 13 14 13 13 724 18 22 19 13 14 13 13 7

ο cn
N)
ο cn
N)

Tabelle II (Schluß)Table II (conclusion)

Beispiel- 17,5 % 21,3% 26,1% 32,1% 34,9% 39% 42,6% 43,4% 48,6% 100%Example- 17.5% 21.3% 26.1% 32.1% 34.9% 39% 42.6% 43.4% 48.6% 100%

Nr. (218 psi) (265 psi) (325 psi) (400 psi) (434 psi) (485 psi) (530 psi) (540 psi) (605 psi) (1246 psi)No. (218 psi) (265 psi) (325 psi) (400 psi) (434 psi) (485 psi) (530 psi) (540 psi) (605 psi) (1246 psi)

12-.-12 -.-

13 - - 5,6 - - 5,313 - - 5.6 - - 5.3

cn ο 14- - - - --cn ο 14- - - - -

« 15 - - - 8,0 -«15 - - - 8.0 -

^^ ^Q — — <m ^^ ^ Q - - <m mt ~ « Mt >u —> u -

cd 17 - - - - 4,5 5,6cd 17 - - - - 4.5 5.6

3,23.2 3,03.0 77th 3,23.2 3,73.7 66th -- -- 1010 3,33.3 -- 5,55.5 9,49.4 11,511.5 1717th •Μ• Μ WMWM ^25
• 13
^ 25
• 13

ro cn οro cn ο

cn rocn ro

-ο-ο

!Tabelle III - Relative !Feuchtigkeit und Dampfdruck ! Table III - Relative! Humidity! And Vapor Pressure

Beispiel- 17,5 % 20,6 % 25,9 % 30,9 % 37,1 % Nr. (420 PSi) (495 psi) (622 pai) (740 psi) (890 psi)Example- 17.5 % 20.6 % 25.9 % 30.9 % 37.1 % No. (420 PSi) (495 psi) (622 pai) (740 psi) (890 p si)

22 __ 7,87.8 6,46.4 9,69.6 8,38.3 33 4,54.5 5,85.8 5,05.0 8,58.5 9,49.4 99 3,33.3 4,64.6 -- -- 6,16.1 1010 -- - -- -- 3,03.0 1111 -- - -- 2,22.2 3,93.9 1212th -- -- 3,63.6 2,22.2 2,42.4 1313th 2,72.7 2,82.8 -- - 4,44.4 1515th -- 2,22.2 mmmm -- 6,96.9 1717th 3.23.2 7.07.0

509835/0998509835/0998

-to. 250527°-to. 250527 °

Tabelle IT - Relative FeuchtigkeitTable IT - Relative Humidity

und Dampfdruckand steam pressure

Beispiel-
Nr.
Example-
No.
16,6 %
(530 psi)
16.6 %
(530 psi)
19,7 %
(630 psi)
19.7 %
(630 psi)
24,1 %
(770 psi)
24.1 %
(770 psi)
27,5 %
(880 psi)
27.5 %
(880 psi)
33 __ 5,95.9 __ __ 99 2,22.2 3,43.4 4,04.0 4,54.5 1010 -- 0,80.8 -- 1,31.3 1111 -- 1,41.4 2,32.3 2,72.7 1212th 1,01.0 1,41.4 1,41.4 2,82.8 1313th 2,12.1 2,42.4 2,82.8 3,53.5 1515th -- -- 9,09.0 -- 1717th 2,42.4 4,34.3 5,0 .5.0.

509835/0998509835/0998

Tabelle YTable Y

1818th 1919th 2020th 2121 2222nd 2323 2424 2525th SiO2 SiO 2 8888 8080 7272 8787 8181 7171 9595 9393 Na2ONa 2 O 77th 77th 77th 33 33 33 33 55 PbOPbO 55 1313th 2121 -4-4 1010 2020th -- K2OK 2 O -- -- -- 66th 66th 66th -- -- Al2O5 Al 2 O 5 - -- -- -- -- -- -- 22 % HgO % HgO 9,89.8 9,29.2 9,09.0 11,011.0 9,69.6 9,39.3 9,49.4 8,18.1

509835/0998509835/0998

Tabelle VITable VI

Beispiel-
Nr.
Example-
No.
KorngrößeGrain size AutoklavbehandlungAutoclave treatment 1616 Std.Hours. 30,9%30.9% rFRH x)x) Extrakt
Na2O
extract
Na 2 O
9,49.4 (ug/qcm(ug / qcm
K2OK 2 O
PbOPbO absorbiertes
Wasser
absorbed
water
**
11 -18+32 mesh-18 + 32 mesh 35O0C,35O 0 C, 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% rFRH x)x) 11,16811.168 21
27
21
27
__ 12,5 %12.5%
11 -32+80-32 + 80 3740C,374 0 C, 1616 Std.Hours. 30,9%30.9% rFRH χ)χ) 5,2645.264 7,97.9 -- -- 9,6 %9.6% 33 -32+80-32 + 80 35O0C,35O 0 C, 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% rFRH x)x) 8484 ' 8,48.4 -- -- 8,5 % 8.5 % cn ηcn η
CD ^CD ^
-32+80-32 + 80 3740C,374 0 C, 16
16
16
16
Std.
Std.
Hours.
Hours.
30,9%
100 %
30.9%
100%
rF
rf
RH
rf
x)
X)
x)
X)
8,08.0 8,98.9 0,80.8 3,4 %3.4%
CD
oo 9
CO
CJi 10
CD
oo 9
CO
CJi 10
-32+80
-32+80
-32 + 80
-32 + 80
35O0C,
2700C9
35O 0 C,
270 0 C 9
1616 Std.Hours. 30,9%30.9% rFRH x)x) 7,97.9 34
28
34
28
0,2
0,84
0.2
0.84
7,0 % /7.0% /
S10 S 10 -80+140-80 + 140 35O0C,35O 0 C, 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% rFRH χ)χ) 9,99.9 1,91.9 0,40.4 22
— ·- ·
ro
cn
ro
cn
S 10S 10 -140+200-140 + 200 3740G.,374 0 G., 1616 Std.Hours. 30,9%30.9% r.Fr.h. χ)χ) 8,58.5 1,21.2 0,030.03 0,8 %0.8% O
cn
O
cn
1111 -80+140-80 + 140 35O0C,35O 0 C, 1616 Std9 Hour 9 19,7%19.7% rFRH χ)χ) 1010 3,03.0 0,30.3 2,2 %2.2% -.J-.J
OO
1111 -140+200-140 + 200 3740C,374 0 C, 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% TlTl x)x) 2,82.8 <0,01<0.01 1,4 %1.4% 1212th -140+200-140 + 200 3740G.,374 0 G., 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% rFRH x)x) 1,91.9 0,20.2 1,4 %1.4% 1313th -80+140-80 + 140 3740G.,374 0 G., 1616 Std.Hours. 19,7%19.7% rFRH x)x) 3,63.6 0,010.01 2,4 %2.4% 1717th -32+80-32 + 80 3740C,374 0 C, relative Feuchtrelative humidity igkeitity 9,39.3 0,30.3 -- x) rF = x) RH =

Tabelle VIITable VII

Beispiel
Nr.
example
No.
cncn 11
OO 22 COCO
OOOO
toto 33 cn
•^.
cn
• ^.
O
co
O
co
44th
coco 66th

% relative Feuchtigkeit Gewicht und Wasser Aussehen % relative Feuchtigkeit Gewicht und Wasser Aussehen % relative humidity weight and water appearance % relative humidity weight and water appearance

24 24 1824 24 18

22 1322 13

1212th

klar, rasch reißend klar, rasch reißend klar, rasch reißendclear, quick tearing clear, quick tearing clear, quick tearing

klar, rasch reißend fast klar, reißendclear, tearing quickly, almost clear, tearing

durchscheinend, rasch reißend 10 9 6translucent, tearing quickly 10 9 6

10 610 6

klar, nicht reißend klar, nicht reißendclear, not ripping clear, not ripping

leichte Trübung, nicht reißendslight cloudiness, not tearing

klar, nicht reißendclear, not ripping

leichte Trübung, nicht reißendslight cloudiness, not tearing

leichte Trübung, nicht reißendslight cloudiness, not tearing

cn ο cn rocn ο cn ro

Claims (14)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Herstellung von Glas oder Glaskörpern mit thermoplastischen Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß ein anhydrisch.es Glas der Zusammensetzung, in Mol % auf Oxidbasis, 3 - 25 % Na2O und/ oder E2O, 50 - 95 % SiO2, wobei die Summe dieser Bestandteile wenigstens 55 % der Gesamtzusammensetzung ausmacht, in Form kleiner Abmessungen, wie Pulver, Körnern, Flocken, Fasern, dünnen Bahnen, Blättern und dergleichen, einer EUO-haltigen gasförmigen Atmosphäre mit einer relativen Feuchtigkeit von wenigstens 5 % aber weniger als 75 % bei einer 1000G übersteigenden Temperatur solange ausgesetzt wird, bis wenigstens in einem Oberflächenteil eine die thermoplastischen Eigenschaften bewirkende Wassermenge absorbiert ist.1. A process for the production of glass or glass bodies with thermoplastic properties, characterized in that an anhydrisch.es glass of the composition, in mol % based on oxide, 3 - 25 % Na 2 O and / or E 2 O, 50 - 95 % SiO 2 , the sum of these components making up at least 55 % of the total composition, in the form of small dimensions, such as powder, grains, flakes, fibers, thin webs, leaves and the like, but an EUO-containing gaseous atmosphere with a relative humidity of at least 5 % is exposed to less than 75 % at a temperature exceeding 100 0 G until an amount of water causing the thermoplastic properties is absorbed in at least one part of the surface. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die anhydrische Glaszusammensetzung 3 - 10 % Na2O und/oder KgO und 50 - 95 % SiO2 ist, wobei die Summe dieser Bestandteile wenigstens 55 % der Gesamtzusaminensetzung ausmacht, die Temperatur der Kontaktatmosphäre 2250C und ihre relative Feuchtigkeit 50 % übersteigt, und die Zeitdauer der Behandlung auf diese Bedingungen so abgestimmt wird, daß thermoplastische Eigenschaften entstehen, aber der absorbierte Wassergehalt 15 Gew. % nicht übersteigt.2. The method according to claim 1, characterized in that the anhydrous glass composition is 3 - 10 % Na 2 O and / or KgO and 50 - 95 % SiO 2 , the sum of these components making up at least 55 % of the total composition, the temperature of the contact atmosphere 225 0 C and its relative humidity exceeds 50%, and the duration of the treatment is tailored to these conditions so that thermoplastic properties arise, but the absorbed water content does not exceed 15 wt.%. 509835/0998509835/0998 3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das anhydrisehe G-las 3 - 17 % Na3O und/oder K3O, 50 - 80 96 SiO9 und wenigstens 15 % MO enthält,3. The method according to claim 2, characterized in that the anhydrite-low G-las contains 3-17 % Na 3 O and / or K 3 O, 50-80 96 SiO 9 and at least 15% MO, c. X y c. X y worin M Oy ein Metalloxid ist, dessen Metall eine Wertigkeit von mindestens 2 hat, und die Summe dieser Bestandteile wenigstens 70 % der Gesamtzusammensetzung ausmacht.wherein M Oy is a metal oxide, the metal of which has a valence of at least 2, and the sum of these components makes up at least 70% of the total composition. 4. Verfahren gemäß Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturbereich der Behandlung bis zum G-las erwei chungspunkt geht.4. The method according to claims 1, 2 or 3, characterized in that that the temperature range of the treatment goes up to the G-las softening point. 5. Verfahren gemäß Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Temperaturgrenze der Behandlung bei 6000O liegt.5. Process according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the upper temperature limit of the treatment is 600 0 O. 6. Verfahren gemäß Ansprüchen 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der kleinteiligen fflasteile 15 mm nicht übersteigt.6. The method according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the thickness of the small-scale fflastteile Does not exceed 15 mm. 7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Feuchtigkeit der Kontaktatmosphäre 5 - 50 % ist.7. The method according to claim 1, characterized in that the relative humidity of the contact atmosphere is 5-50 % . 8. Verfahren gemäß Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktdauer 2-72 Std. ist.8. The method according to claims 1, 2 or 3, characterized in that that the contact time is 2-72 hours. -19 509835/0998 -19 509835/0998 9. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die absorMerte Wassermenge 1-25 Gew. % beträgt.9. The method according to claim 1, characterized in that the absorbed amount of water is 1-25 wt. % . 10. Verfahren gemäß Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die absorbierte Wassermenge 1 - 12 % beträgt.10. The method according to claims 2 or 3, characterized in that the amount of water absorbed is 1-12 % . 11. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß MO aus einem oder mehreren der Oxide BaO, PbO,11. The method according to claim 3, characterized in that MO consists of one or more of the oxides BaO, PbO, CdO, MgO, CaO, Al2O5, SrO, TiO2, ZrO2, MoO5, WO5, ZnO besteht.CdO, MgO, CaO, Al 2 O 5 , SrO, TiO 2 , ZrO 2 , MoO 5 , WO 5 , ZnO. 12. Verfahren zum Herstellen harten, dauerhafter Glasuren oder Überzüge auf einem Träger unter. Anwendung der Verfahren gemäß Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Glaspulver entsprechender Zusammensetzung auf einen Träger aufgebracht und dort der Kontaktatmosphäre mindestens solange ausgesetzt wird, bis das Pulver fließt und den Träger überzieht.12. Process for making hard, permanent glazes or coatings on a carrier underneath. Application of the method according to claims 1 or 2, characterized in that that glass powder of the appropriate composition is applied to a carrier and there the Contact atmosphere is exposed at least as long as until the powder flows and coats the carrier. 13. Thermoplastische Glaskörper hergestellt nach Ansprüchen 1, 2 oder 3f dadurch gekennzeichnet, daß sie bei einer zwischen Zimmertemperatur und 5000C liegenden Temperatur geformt werden.13. Thermoplastic glass bodies produced according to claims 1, 2 or 3 f, characterized in that they are formed at a temperature lying between room temperature and 500 ° C. B09835/0998B09835 / 0998 14. Thermoplastische Glaskörper nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie bei 100 - 4000C geformt werden.14. Thermoplastic glass body according to claim 13, characterized in that they are formed at 100-400 ° C. 509835/0998509835/0998 LeerseiteBlank page
DE19752505270 1974-02-25 1975-02-07 PROCESS FOR HYDRATING SILICATE GLASSES Withdrawn DE2505270A1 (en)

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