176118. lajstromszámú szabadalom • Készítmény kerámiák nagy vegyi ellenállóképességű mázzal való bevonásához és eljárás a mázak előállítására
3 176118 4 együtthatója (Ak20_Tg) pedig 8,5- 10-6 fok_1-nél nagyobb és 900 C° alatt simán kifolynak, jelenleg főként magasabb hőmérsékleten olvadó zománcfrittek előállításánál keverékalkotóként, 1000 C° feletti simaégetési hőmérsékletekhez zománc-szuszpenziók készítésénél őrlési hozzátétként és Zománcfrittek előállításához folyasztóként alkalmaznak. Éppen ezért 900 C° alatti simaégetés útján történő mázak készítésére mind ez ideig csekély volt a jelentőségük. Ehhez a zománcfritthez tartozik a kereskedelmi forgalomban levő „ólommonoszilikát” PbO.Si02 (I. fritt). Parmeolo két további elegyet ír le az előbb említett hőtágulási együtthatójú zománcfrittre (II. és III. fritt). [Parmeles, C. W., „Ceramic Glazes”, 3. kiadás, Chicago, Cahmers Publ. Comp. 1951.]. Az 1. táblázatban jellemzett három ólomtartalmú fritt megfelelő kerámiai cserépen 800—850 C° hőmérséklettartományban beégetéses eljárással 6—4 órai tartózkodási idő alatt kifolyt üveges bevonatokat ad, amelyek sárgás színárnyalatot mutatnak. 1. táblázat Jellemzők I. fritt II. fritt III. fritt Si02 mól%-ban 50,33 64,52 64,02 A1203 mól%-ban 0,54 3,23 3,23 PbO mól%-ban 47,9 22,58 22,08 NazO mól%-ban 0,45 — 10,67 K20 mól%-ban 0,74 9,67 — Tg C°-ban 403 490 462 1 > Oi 0 1 A o © 9,9 9,0 9,9 • IO”6 fok-1 8 1 © in < 10 9,5 10,2- 10“6 fok-1 Ezeknek az ólomtartalmú fritteknek nagy hátránya, hogy csekély a kémiai ellenállásuk. Az I., II. és III. jelzésű frittekből tömör kerámiai cserepeken 825—850 C°on előállított mázak megfelelő kémiai kezelés után leoldott mennyiségét a 2. táblázatban adjuk meg. 2. táblázat Kémiai kezelés I. fritt II. fritt III. fritt 20,4 tf.%-os HCl-ben 6 órahosszat tartó főzés, utána kloridmentesre való mosás és szárítás Súlyveszteség mg/dm2 60,2 464 256 16,4 g NaOH és 21,6 g Na2C03 800 g vízzel készített oldatában 3 órás főzés, semlegesre való mosás és szárítás Súly veszteség mg/dm2 199 249 252 Az I., II. és III. jelzésű frittek egy további nagy hátránya az, hogy kémiai behatásnál ólomoxidot adnak le. Ismeretes, hogy az 1. táblázatban jellemzett ólomtartalmú fritteket nagymérvű ólomveszteség jellemzi, amelynek értékei meghaladják a legtöbb államban törvényesen megengedett határértékeket. Ismeretes továbbá, hogy nagy ólomtartalmú zománcfrittekben az ólomveszteség mindenekelőtt alkálifémoxidok és/vagy bóroxid [Singer, F. und Singer, S. S., Industrielle Keramik, 2 Band, Massen, Glasuren, Farbkörper, Herstellungsverfahren, Springer Verlag Berlin/Heidelberg/New York 1969.], [Sprechsaal, 105, (1972), Nr. 18, 739—742. oldal] bevitelével észrevehetően emelkedik. Ezért az I. jelzésű fritt bár 1 dm2 üvegezett felületre számítva 18,0 mg oldott ólmot tartalmaz, mégis az előbb megadott frittek közül a legkisebb ólomveszteséget mutatja. [(TGL 14 934 Bl. 2, vizsgálati módszer) és (Bér. dr. Keram. Ges. 51 (1974), Nr. 6, 169—171. oldal).] Az is ismert továbbá, hogy kémiai tekintetben semmilyen lényeges javulás nem érhető el azzal, hogy az alábbiak szerinti előírásban megadott hőtágulási és folyási tulajdonságok eléréséhez szükséges mennyiségű más, a zománcfrittek előállításánál szokásos oxidok, így Si02 és/vagy A1203 vagy alkáliföldfémoxidok az I., II. vagy III. jelzésű frittekhez megfeleljenek. Az előbb felsorolt I., II. és III. jelzésű frittekhez hasonló kémiai összetételű, valamint hasonló hőtágulási és folyási tulajdonságokkal rendelkező termékek a kereskedelemben is kaphatók. Ezeket, mint ismeretes, főképpen fedőmázak céljára szolgáló frittek készítésénél alkalmazzák és általában rossz kémiai ellenállásukkal tűnnek ki, különösen az ólomveszteségük nagy, 1 mg Pb/dm2 felett van. Zománcfritteknek a találmány szerint célul kitűzött hőtágulási és folyási tulajdonságait néhány fedőmáz-fritt teljesíti. Ezek többnyire színes, túlnyomóan üveges termékeket képviselnek, amelyeket körülbelül 750 C° és 900 C° között már üveges kerámiai készítményekre díszítőégetéssel égetnek rá. Mint ismeretes, a díszítőégetési hőmérsékleten könnyen folyó fedőmáz színezőfrittek az éppen meglágyuló, alattuk levő mázzal reagálnak és ekkor alakul ki a máz kémiai ellenállóképessége. Ilyen fedőmáz-színezőfrittek alkalmazása üveges bevonatok előállítására tudományos és technikai szempontból egyaránt lehetséges, azonban az így kapott mázaknak, mint ismeretes, nem kielégítő a kémiai ellenállásuk, különösen az ólomveszteségük nagyobb a megengedett határértéknél. A 3. táblázat két jellemző példán mutatja be ezt a tényt (simaégetési hőmérséklet 800—825 C°, 2 órás tartózkodási idő, megfelelő kerámiai cserepek). 3.táblázat Jellemzők sárga mázhoz színes frítt kék mázhoz színes frítt Si02 mól%-ban 42,3 35,1 B203 mól%-ban 12,5 10,6 Fe203 mól%-ban 5,6 7,6 PbO mól%-ban 27,9 28,0 ZnO mól%-ban 5,5 _____ CoO mól%-ban — 13,4 Na20 mól%-ban 6,2 5,3 Ak(20_4oo) • 10 6 fok-1 8,2 8,5 20,4 tf./o-os HCl-ben 6 óra hosszat tartó főzés, utána kloridmentesre való mosás és szárítás Súlyveszteség mg/dm2 teljesen teljesen leoldódott leoldódott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2