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Verfahren zum Trüben von Emails Es ist bekannt, Antimonverbindungen,
z. B. Antimontetroxyd, ferner Antimoniate, z. B. solche von der Zusammensetzung
Na Sb 0s oder 3 Na H2 Sb 04 # a H2 Sb 07 # 3 H2 O, als Trübungsmittel für Emails
zu verwenden. Weiterhin ist bekannt, sauerstoffarme Antimonoxyde in Gegenwart von
Oxydationszn:itteln anzuwenden, um hierdurch z. B. Antimontrioxyd in Antimonpentoxyd
Überzuführen. " Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zum Trüben von
Emails, gemäß welchem als Trübungsmittel Antimonoxyd verwendet wird, dessen Sauerstoffgehalt
zwischen dem des Antimontetroxyds und dem des Antimonpentoxyds liegt und welches
aus sauerstoffreicherem Antimonoxyd, wie Pentoxyd, oder sauerstoffärmerem Antimonoxyd,
wie Trioxyd, durch Glühvorgang entstanden ist. Wie gefunden wurde, zeichnet sich
dieses Trübungsmittel durch Trübwirkungen aus, welche die aller bekannten antimonhaltigen
Trübungsmittel erheblich übertrifft.
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Das Trübungsmittel gemäß Erfindung kann in einfachster Weise, z. B.
derart hergestellt werden, daß man den Sauerstoffgehalt von Antimonpentoxyd durch
Glühen und bei geeigneten Temperaturen so weit abbaut, daß der Sauerstoffgehalt
des Glüherzeugnisses den gewünschten Betrag innerhalb der Grenzen des Sauerstoffgehaltes
des Pentoxyds und des Tetroxyds annimmt.
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Es ist zwar bekannt, daß Antimonpentoxyd bei 4d.o° ziemlich schnell
in Antimontetroxyd übergeht. Hieraus konnte aber kein Fachmann entnehmen, daß man
durch Anwendung von Antimonoxyden, deren Sauerstoffgehalt zwischen dem des Pentoxyds
und des Tetroxyds liegt, überraschend hohe Trübungseffekte erzielen kann.
Die
Eignung des Glühprodukts für Trübungszwecke ist im allgemeinen daran zu erkennen,
daß es eine deutliche Gelbfärbung auf-«-eist, aber trotzdem überraschenderweise
ausgezeichnete einwandfreie Weißtrübungen ergibt.
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In Ausübung der Erfindung verfährt nian z. B. wie folgt: Antimonpentoxyd
wird auf Temperaturen von etwa 25o bis 750-, vorzugsweise solche von etwa 4.5o bis
60o-, erhitzt. Die Erhitzungsdauer beträgt im allgemeinen mindestens 1/2 Stunde
und vorzugsweise etwa i bis 2 Stunden, gegebenenfalls auch mehr. Die Erhitzung wird
zweckmäßig derart geleitet, daß das Ausgangsmaterial durch allmähliche Temperatursteigerung
auf die gewünschte Höchsttemperatur gebracht und dann gegebenenfalls noch eine gewisse
Zeit auf dieser Temperatur gehalten wird.
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An Stelle von Antimonpentoxyd kann man auch von solchen Antimonverbindungen
ausgehen, welche leicht, z. B. durch Erhitzen, in Pentoxyd übergeführt werden können.
Man kann z.B. ausgehen von Alkalimetantimoniat, dieses durch Einwirkung von Säuren
und von Wärme in Antimonpentoxyd überführen und letzteres erfindungsgemäß weiterverarbeiten.
Beispiel i kg NaSb0,-3,5 H20 wird mit i Liter starker Salpetersäure versetzt und
etwa i Stunde gekocht. Der gebildete Niederschlag wird abfiltriert, von Natriumnitrat
durch Auswaschen befreit, getrocknet und in einem 1Iuftelofen allmählich bis auf
eine Endtemperatur von etwa 60o° erhitzt. Der Erhitzungsvorgang kann z. B. derart
durchgeführt werden, daß die Temperatur innerhalb i Stunde auf etwa 60o° gebracht
und das"a Produkt dann noch etwa 112 Stunde auf dieser Temperatur gehalten wird.
Das erhaltene Produkt ist gelb gefärbt; es entspricht etwa einer Zusammensetzung
von 580./o Antimonpentoxyd und 4.2% Antimontetroxyd. Die Trübkraft des Produkts
für Emails ist etwa die 8fache einer entsprechenden Menge von Zinnoxyd.
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Die Herstellung voll antimonhaltigen Trübungsmitteln kann z. B. auch
derart erfolgen, daß man ausgeht von einer Antimonverbindung von niedrigem Sauerstoffgehalt,
z. B. Antimontrioxyd, und diesem Ausgangsmaterial gewünschte Mengen von Sauerstoff
zuführt. Dies kann z. B. derart geschehen, daß man Antimontrioxvd in einer Sauerstoffatmosphäre
unter Druck bei höheren Temperaturen, z. B. etwa 35o bis 45o3, behandelt. Auch durch
derartige Methoden ist man in der Lage, gelb gefärbte Glühprodukte von geünschten
Sauerstoffgehalten herzustellen, «-elche ausgezeichnete Weißtrübungsmittel für Emails
darstellen.
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Die Verwendung der Trübungsmittel geschieht in der in der Emailindustrie
üblichen Weise, z. B. derart, daß sie gegebenenfalls gemeinsam mit üblichen Zusätzen
der Emailmasse einverleibt werden.
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Die Überlegenheit des Trübungsmittels geinäß Erfindung gegenüber anderen
bekannten antimonhaltigen Trübungsmitteln geht u. a. aus folgenden Versuchen hervor:
Den Versuchen wurde folgender Versatz (nach Karmaus @,Gußeisenemails-, S. 40, Versatz
V) zugrunde gelegt:
| Kalifeldspat ........... 40,0 |
| Quarz ................ 5,0 |
| K-Salpeter .... . ....... 2,5 |
| Soda ................. 6,o |
| Borax ................ 30,0 |
| Kryolith .............. 3,0 |
| Kieselfluornatriuin ..... 3,0 |
| Flußspat ............. 5,0 |
| 94,5 |
Die Rohstoffe wurden innig gemischt und in einem Tiegelofen bei iooo° geschmolzen.
Von den Granalien wurden jeweils ioo g in der Bloch-Rosetti-Mühle vermahlen. Auf
der Mühle wurden je ioo Gewichtsteilen Granalien folgende Zusätze einverleibt: 1.
5% Zinnoxyd, 60(o Ton (Vallender), 2. 5% Natriummetanantimoniat, 6% Ton, 3. 5% Antimonpentoxyd,
6% Ton, 4.
501, Antimontetroxyd, 60/0 Ton, 5. 0,50/, eines Trübungsmittels
gemäß Erfindung, dessen Sauerstoffgehalt etwa in der Mitte zwischen dem des Antimontetroxyds
und dem des Antimonpentoxyds liegt, also etwa 4,5 beträgt.
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Jeder Mischung wurden auf der Mühle 4o Gewichtsteile Wasser zugegeben
und die Mischung von Granalien und Mühlenzusätzen bis auf einen Siebrückstand von
1,2 cm' (auf dem Pemco-Sieb) gemahlen. Der Schlicker wurde auf Stahlblechplatten
aufgetragen und die Platten bei 820° 9o Sekunden gebrannt. Der Auftrag betrug 7,5
g an gebranntem Email auf ioo cm2 Plattenoberfläche. Zur Messung des Weißgehaltes
wurde der elektrische Reflektionsmesser (neues Universalmodell) von Dr. B. Lange
verwendet. Als Normalweiß für die o-Einstellung diente eine Magnesia-Weiß-Hatte.
| Ergebnisse |
| Mühlenzusatz: Weißgehalt |
| Zinnoxyd . . . . . . . . . . . . . . . 75,0% |
| Natriummetantimoniat .... 61,5% |
| Antimonpentoxyd ........ 52,5% |
| Antimontetroxyd _ . . . , , . . gelb gefärbt |
| gemäß Anmeldung ....... 81,00;o |
Es wurde ein einwandfreies Weiß nur mit Zinnoxyd und den Trübungsmitteln
gemäß Erfindung erzielt, wobei das letztere das Zinnoxyd in seiner Wirkung noch
übertraf. Hierbei ist zu beachten, daß bei allen Vergleichsproben
501, Trübungsmittel
angewendet wurden, während von den Trübungsmitteln gemäß Erfindung nur o,50/0 zugegeben
worden ist.