186925. lajstromszámú szabadalom • Kémiai hatásoknak ellenálló fedőzománc kompozíció öntvényekhez és eljárás a fedőzománc előállítására
3 186925 4 A találmány kémiai hatásoknak ellenálló fehér és félfehér, malmon színezhető fedőzománc kompozícióra és fedőzománc előállítására alkalmas eljárásra vonatkozik. A technika jelenlegi állása szerint fehér és sötétebb színtónusú színekre színezhető félfehér, öntöttvas fürdőkádak korrózió elleni védelmére cirkon fehérítésű zománcot használnak. Ennek a lúgállósága (0,5%-os Na2 C03 oldatban 48 óra, 333 K-en) 0,4-1,0 mg/cm2 kioldódás, vízállósága (deszt. víz. 48 óra, 333 K-en) 0,2-1,0 mg/cmz kioldás, savállósága (6% citromsav, 48 óra, 333 K-en) 81-120 mg/cm2 a vonatkozó MSZ 13887-70, MSZ 13888-70, MSZ 13889-70 sz szabványok alapján meghatározott vizsgálati módszerek szerint vizsgálva. A közepes savállóság miatt az ilyen zománc savak hatásának kevéssé áll ellen, a zománc mattulása következik be. A zománc kémiai hatásokkal szembeni ellenállóképességének javítására számos kísérlet történt. G. Gesche 1958-ban megjelent cikkében (Säurebeständigkeit, Fliessverhalten und Ausdehnungskoeffizient von Emails als Funktion ihrer chemischen Zusammensetzung, Mitteilungen VDEfa 6 (12) 101 (1958), felhasználva az addig megjelent, a zománcok összetétele és savállósága közötti összefüggést tárgyaló irodalmat, megállapítja, hogy Al2 03 , SiOj , Ti02 , Zr02 és Sn02 javítja a zománc kémiai ellenállását savakkal szemben. A. Andrews: Porcelain Enamels (1961) könyvében részletesen feldolgozza többek között a saválló, antimon-oxidot tartalmazó, lemez és öntöttvas tárgyak fedőzománcozására alkalmas zománcok nyersanyagaival, összetételével, tulajdonságaival kapcsolatos ismereteket. Megállapítja, hogy a zománc fehérségét az opak hatást, antimon-oxiddal, titándioxiddal fluorid jelenlétében lehet megfelelő értékben tartani. A Si02 és Ti02 javítja a lemezzománc savállóságát, kis mennyiségű (3-4%) fluortartalmú anyag nem rontja, viszont a bór-oxid csökkenti a zománc savállóságát. 6-8% ólom-oxid bevitele javítja a zománc minőségét. Ez utóbbi egészség és környezetvédelmi szempontból káros. Az utóbbi időben ennek megfelelően a zománciparban az ólomtartalmú nyersanyagokat sikerült más anyagokkal helyettesíteni és a jövőben sem kívánnak ólomtartalmú vegyületeket ilyen célra felhasználni. A zománc fehérségét adó opakosító anyagok általában javítják a kémiai hatásokkal szembeni ellenállóképességet. A. Andrews további megállapításai szerint (269. oldal) a beégetés hőmérséklete és ideje a lemezzománcok kémiai hatásokkal szembeni ellenállóságát befolyásolja. Ezeknek a műszaki paramétereknek a meghatározása döntő része a zománcelőállítási technológiának. A zománc antimon-oxid tartalmának növelésével csökken az olvaszthatóság, növelni kell az oxidáló adalékok koncentrációját, ez ugyanakkor a savállóság és a színállandóság rovására megy. A szerző két lemezzománcozásra alkalmas nyersanyagösszetételt ismertet, amelyben antimonoxid-titán-dioxid kalcium-fluorid, vagy nátrium-hexafluoro-aluminát van opakosító anyagként (1. táblázat). Jelenleg színes fedó lemezzománcok előállításához csökkentett fehérségű, frittból előállított, malmon színezett iszapot használnak a zománciparban. Az öntöttvas tárgyak fedőzománcozásához használt zománcok összetétele bonyolultabb, mint a lemezzománcoké. Tcbb folyósítót kell tartalmazniok, az opakosítást okozó kristályosodásnak már csaknem teljesen a frittben végbe kell menni, az összetétel arányokat pontosabban kell betartani. A 2. táblázatban néhány ólommentes antimon és ón fehérítésű öntöttvas zománc nyersanyagait és kémiai összetételét adjuk, A. I. Andrews Porcelain Enamels (1961) könyvének 290. oldalán közöltek alapján. Mint látható a saválló zománcok ólomtartalműak. 1. táblázat Nyersanyagok Mennyiségek tömegszázalékban 1 ’ 2 Földpát (K2 0. Al2 0j 6310. )-9,5 Borax (Na2B„07.10H20)-18,2 Borax anhidrid (Na23,,07) 4,1-Kvarc (Si02) 24,3 40,0 Szóda (Na2C03) 12,8 10,2 Nátriumnitrát (NaN03) 6,9 3,0 Kalciumfluorid (CaF2) Nátrium-szil ikof luo ,'id 4,7 1,5 { 2 6 )-5,1 Antimon-oxid (Sb203) 11,8-Nátriumantimonát (NaSbO 3)-9,5 Titán-dioxid (Ti02) 8,1 3,0 Cink-oxid (ZnO) 3,3-Bárium-karbonát (BaC03) 24,0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 5 5 60 65 3
