DE2019840C - Verfahren zur Herstellung von Mattglas und das dabei verwendete Mattierungsmittel - Google Patents

Description

_%. * Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- mitteln lassen sich jedoch keine scharfen Konturen

", lung von Mattglas. erzielen, so daß das Verfahren zur dekorativen Mat^v< Die Ornamentierung von Glas, insbesondere von tierung ebenfalls ungeeignet ist.

mattiertem Flachglas, wird in großem Umfang durch Aufgabe der Erfindung war deshalb, die vorgenann- i\ Sandstrahlen durchgeführt. Man erhalt die ge- 3 ten Nachtelle zu überwinden und ein wirtschafi-. * wünschte Ornamentierung durch Verwendung einer Höheres Verfahren zur Herstellung vonι Mattglas zu

Schablone. Man erhalt die vSchablone, indem man entwickeln. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung

zunächst auf das Glas ein geleimtes Papier, eine gelöst.

Plastikfolie oder flüssigen Gummi aufbringt und an- Somit betrifft die Erfindung ein Verfahren zur schließend die entsprechenden Stellen herausschnei- jq Herstellung von Mattglas, das dadurch gekennzeichdet. Nach Beendigung des Sandstrahlen muß die net ist, daß auf eine Glasoberfläche ein aus Zinkoxid Schablone wieder entfernt werden. Ein wesentlicher und Bleiglaspulver bestehendes Gemisch, das auf 60 Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß das bis 65 Gewichtsteile Zinkoxid 40 bis 35Gewichts-Ausschneiden der Schablone zeitraubend und damit teile Bleioxid enthält, aufgebracht und dann auf eine kostenerhöhend ist. Aus diesem Grund ist das vor- js Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des zu genannte Verfahren nur für spezielle Zwecke an- mattierenden Glases erhitzt wird,
wendbar. Es ist z. B. ein Glas im Handel, das durch Die Anwendung keramischer Farben völlig anderer alternierende, etwa gleichbreite matte und klare Zusammensetzung auf Glas ist an sich bekannt. Man Streifen verziert ist. Die Schablone für das Sandstrah- erhält hierbei jedoch nur glänzende und völlig deklen besteht in diesem Falle aus einer Vielzahl getrennt ao kende Überzüge. Darüber hinaus stellen diese Überaufgelcimtcr Streifen, die nach Beendigung des Mat- züge auf dem Glas deutliche Erhebungen dar.
tierens alle wieder entfernt werden müssen. Ein Nach dem Verfahren der Erfindung erhält man weiterer Nachteil dieses Verfahrens ist, daß die Ornamente bzw. Markierungen, die nicht deutlich aus Ornamentbegrenzungen nicht scharf sind. Darüber der Glasoberfläche herausstehen. Beim flüchtigen hinaus ist es kaum möglich, die Ornamente bei gro- as Hinsehen hat man vielmehr den Eindruck, daß die ßen Stückzahlen stets völlig deckungsgleich aufzu- Mattierung sich nicht über der Glasoberfläche befinbringen. det. Die Mattierung verschmutzt nicht und wird auch Ein weiterer Nachteil dieser Mattierung besteht durch Berührung mit dem Finger nicht beeinträchtigt, darin, daß die rauhe Oberfläche sehr leicht ver- Das in dem Mattierungsmittel zur Durchführung schmutzt und daß sie sich nur schwierig oder über- 30 des erfindungsgemäßen Verfahrens enthaltene Zinkhaupt nicht reinigen läßt. Insbesondere erscheint die oxid ist vorzugsweise rein. Das Bleiglaspulver erhält Mattierung des Glases nach Berühren mit dem Finger man durch Erhitzen eines Gemisches aus Bleioxid, stark vermindert. Siliciumdioxid, z. B. Silbersand, und Kaliumhydroxid Zur Erzeugung feinmattierter Flächen kann man auf etwa 1200° C, vorzugsweise in einem Rotierofen, das Glas mit Flußsäure ätzen. Auch bei diesem Ver- 35 Hierbei bildet sich ein Kaliumbleiglas. Die flüssige fahren müssen Schablonen verwendet werden, z. B. Masse wird in Wasser eingegossen, wobei man eine auf Bitumen- oder Wachsbasis. Die Entfernung der grießige Masse erhält, die zu einem Bleiglaspulver Schablonen ist zeitraubend, und das auf diese Weise gemahlen wird. An Stelle von Kaiiumhydroxid lassen hergestellte Mattglas verschmutzt ebenfalls leicht und sich auch andere Alkalihydroxide verwenden,
ist empfindlich gegen Fingerabdrücke. Ein zusatz- 40 Das Mattierungsmittel enhält das Zink- und Bleilicher Nachteil dieses Verfahrens besteht bei der oxid vorzugsweise zusammen mit einem Bindemittel Mattierung größerer Flächen. Es ist z. B. bei der Her- und/oder einem Verdünnungsmittel. Hierzu können stellung von Glastüren auf Grund der lokal verschie- die üblicherweise in Hochtemperaturfarben oder jn denen Bedingungen, z. B. der Konzentration oder der Glasuren benutzten Binde- und Verdünnungsmittel Temperatur, außerordentlich schwierig, eine gleich- 45 verwendet werden. Das Mattierungsmittel wird vormäßige Ätzung der gesamten Oberfläche zu erreichen. zugsweise in einer in der Farbenindustrie üblichen j , Ferner ist zur Mattierung von Glasunterlagen, ins- Weise hergestellt, z. B. indem man Zinkoxid, das besondere Glühlampenkörpern, auf die Unterlagen Bleiglaspulver, Binde- und/oder Verdünnungsmittel Glaspulver aufgebracht worden, das einen um etwa zunächst auf einen Walzenstuhl gründlich mischt und 60° C niedrigeren Schmelzpunkt als das Glas der 5° anschließend in einer Kugelmühle bis zur erforder- ; Unterlage hatte. Nach dem Aufbringen wurde die liehen Teilchengröße vermahlt.
Unterlage erhitzt, so daß das Glaspulver mit der Obwohl man das Mattierungsmittel mit einer Unterlage fest verbunden wurde. Anschließend wurde Bürste in beliebiger Wese, z. B. unter Verwendung , der Glaspulverauftrag mit einem glaslösenden Mittel einer Schablone, auftragen kann, ist die günstigste j behandelt (vgl. USA.-Patentschrift 2 110117 und 55 Arbeitsweise für den technischen Maßstab dasSeiden-J dänische Patentschrift 57 019). Dadurch entsteht eine Siebdruckverfahren. In diesem Fall muß mit dem j sehr rauhe Oberfläche, die sehr leicht verschmutzt. Binde- und/oder Verdünnungsmittel die Viskosität Eine dekorative Mattierung nach diesem Verfahren entsprechend eingestellt werden. Die Art der Bindeist nicht möglich. und Verdünnungsmittel ist hierbei relativ un-

Des weiteren ist aus der deutschen Patentschrift 60 bedeutend.

830 983 ein Verfahren zur Erzeugung einer dünnen Die Maschenweite des für das Siebdruckverfahren

Überzugsschicht aus feinkörnigen Pulverstoffen auf verwendeten Seidentuches kann variieren und wird

! Glasgefäßen, insbesondere Glühlampen, bekannt- von dem Anwendungszweck mitbestimmt. Für die

j geworden, bei dem eine Mischung aus Wasser, Hy- Mattierung von Flaschen und z. B. von Biergläsern

; drogclun von Metallfluoriden oder -hydroxiden und 65 wird ein relativ grobmaschiges Tuch verwendet, um

Pulverstoffen aufgebracht und erhitzt wird. Als PuI- einen satten Auftrag zu erzielen. Für die Ornamentie-

• vcrstoffe werden Oxide von Magnesium, Titan und/ rung von Flachglas werden vorzugsweise feinmaschige

oder Aluminium verwendet. Mit diesen Mattierungs- Tücher und niedrigviskose Mattierungsmittel verwen-

det. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemtlßen Verfahrens Hegt tyrin, daß man auch bei großen OberllUchen eine absolut gleichmHßige Mattierung erreicht.

Nach dem Aufbringen des Matüerungsrnlttels wird 5· dns Glas in einem Ofen auf Temperaturen unterhalb des Erweichungspunktes des Glases erhitzt. Bei den Üblichen GlUsern, z. B. Flaschenglas oder Flachglas, insbesondere Fensterglas, wird vorzugsweise auf 535 bis 540" C erhitzt. Das Verfahren der Erfindung lüßt sich auf eine Vielzahl verschiedenen Gläser anwenden, die zusätzlich weiteren Behandlungen, z. B. einer Oberflächenhärtung, ausgesetzt werden können.

Es hat sich gezeigt, daß man bei Verwendung der vorgenannten erfindungsgemäßen Mattierungsmittel keine scharf begrenzte Oruamentierung erhält, was sich bei filigranen Ornamenten nachteilig, auswirken kann. Zur Überwindung dieser Schwierigkeit werden den Mattierungsmittel der Erfindung Verfestigungsmittel, wie Alkalisilikate, z. B. Natrium- und/oder ao Kaliumsilikate, einverleibt. Die Verfestigungsmittel weisen einen niedrigen Schmelzpunkt auf. Die Verwendung von Verbindungen mit hohem Schmelzpunkt, wie Zirkoniumoxid, ist unvorteilhaft. Die Verfestigungsmittel werden dem Mattierungsmittel in Pulver- as form, vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf Zinkoxid und Bleiglaspulver, zugegeben und durch das Binde- und/oder Verdünnungsmittel mit dem Zinkoxid und dem Bleiglaspulver vermischt.

Darüber hinaus ist es vorteilhaft, den Mattierungsmitteln der Erfindung eine sehr kleine Menge Kobaltoxid einzuverleiben, da dies das Aussehen der Mattierung verbessert. Die zugegebene Kobaltoxidmenge beträgt etwa 0,0001 Gewichtsprozent, bezogen auf die Summe der anderen anorganischen Bestandteile. Ohne Verwendung vom Kobaltoxid erscheint die Mattierung zu weiß, so daß das Glas weniger wie Mattglas aussieht. Bei Verwendung zu großer Kobaltmengen wird die Färbung, zu dunkel und kann sogar die Farbe von Koks annehmen.

Für die Ornamentierung von Flachglas wurden bisher nur einfache, z. B. die vorgenannten Bandmuster, verwendet. Das Aufbringen komplizierter Muster, insbesondere der sogenannten gemischten Muster, war außerordentlich schwierig. Mit dem Verfahren der Erfindung lassen sich außer der weißen Mattierung auch andere Färbungen der verschiedensten Arten, z. B. Goldfärbungen, anbringen. So ist es z. B. möglich, in einem einzigen Arbeitsgang gleichzeitig mattierte Ornamente und leuchtende Goldmuster aufzubringen.

Das Beispiel erläutert die Erfindung,

A. Herstellung des Bleiglaspulvers

SS

1 kg Bleioxid, 2 kg Silbersand und 2 kg Kaliumhydroxid werden zusammen mit 2 Liter Wasser 2 Stunden auf einer Farbmühle gemahlen. Nach dem Trocknen wird das Gemisch in einem gasbeheizten, 15 Liter fassenden Rotierofen auf 1200⁰C erhitzt. Das heiße Kaliumbleisilikat wird in Wasser von 15° C eingegossen. Man erhält eine grießige Masse, die in einer Porzcllankugelmühle mit Porzellankugeln zu einem Bleiglaspulver mit einer Teilchengröße von 80 bis 90 |tm zerkleinert wird. Der Schmelzpunkt des Bleiglaspulvers liegt bei etwa 120I)¹¹C.

B. Herstellung des Mattierungsmittel»

S kg des unter A. hergestellten Uleisilikates werden von Hand mit 1,5 kg Zinkoxid und 10 mg Kobaltoxid gründlich gemischt und in zwei gleiche Teile I und II geteilt. Zu dem Tell Il werden 0,7 kg Kaliumsilikirt hinzugegeben. Dann werden die Teile I und II in einer Kugelmühle 6 Stunden naß vermählen. Die Teilchengröße betrügt hiernach etwa 15 μηι. Nach dem Trocknen werden die beiden Proben jeweils mit 0,5 Liter Terpentin und 0,2 Liter Venezianisch Terpentin (70 bis 85 «/0 feste harzartige Bestandteile [sog. Kolophonium] und 15 bis 30 °/o flüssiges Terpentinöl) in einer in der Farbenindustrie Üblichen Weise vermischt. Der Schmelzpunkt des MattierungsmUtels liegt bei etwa 530° C.

C. Anwendung des Mattierungsmittel

Für den Auftrag mit dem Seidentuch werden die Mattierungsmittel mit etwa 20 Gewichtsprozent Lack-Naphta verdünnt. Es werden Seidentücher mit einer lichten Maschenweite von 0,037 mm (USA.-Standard) verwendet. Die gewünschten Muster werden in üblicher Weise auf das Seidentuch aufgebracht.

Zunächst werden Glasscheiben von 4 mm Dicke sorgfältig fettfrei gewaschen. Nach dem Auftragen des Mattierungsmittels durchlaufen die Glasscheiben auf einem geeigneten Träger einen Tunnelofen von 20 m Länge. Die Durchlaufgeschwindigkeit ist so eingestellt, daß die Verweilzeit etwa 2 Stunden bei einer Ofentemperatur von 56O⁰C betrügt. Hierbei erhält man qualitativ hervorragende Ornamentierungen, die denen durch Sandstrahlen oder Ätzung erzeugten sehr ähnlich sind.

Mit gleich gutem Ergebnis können Glasplatten mit einer Dicke von 2 bis 10 mm und darüber ornamentiert werden, wobei die Ofenverweilzeit je nach Glasstärke etwa 1,5 bis 2,5 Stunden beträgt. Bei Verwendung der Probe II erhält man Ornamente mit schärferen Konturen als bei Probe I. Im Aussehen der Mattierung besteht jedoch zwischen den Proben I und II kein Unterschied.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Mattglas, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine Glasoberfläche ein aus Zinkoxid und Bleiglaspulver bestehendes Gemisch, das auf 60 bis 65 Gewichtsteile Zinkoxid 40 bis 35 Gewichtsteile Bleioxid enthält, aufgebracht und dann auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts des zu mattierenden Glases erhitzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf Temperaturen von 535 bis 540° C erhitzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch etwa 0,0001 Gewichtsprozent Kobaltoxid, bezogen auf die Gesamtmenge der anorganischen Bestandteile, zugegeben werden.

4. Verfahren nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch in Verbindung mit einem Bindemittel und/oder einem Verdünnungsmittel verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemisch ein Alkalisilikat als Vcrfcstigungsinittcl zuj^cychcn wird.

6. Verfahren nach An«*!""¹'¹· ' ' ulmHi ιί-

kennzeichnet, daß Natrium- und/oder Kallumsilikal verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch S oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß 20 bis 25 Gewichtsprozent Alknilsilikat, bezogen auf dkt Gesamtmenge an s Zinkoxid und Bleiglaspulver, verwendet werden.

8. Mattierungsmittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dieses aus einem Gemisch aus Zinkoxid und Bleiglaspulver, das auf 60 bis 65 to Gewichteteile Zinkoxid 40 bis 35■ Owgh Bleioxid, enthalt und gegebenenfalls 0,0001 wichtstelle Kobaltoxid, bezogen au'die Gesamtmenge der anorganischen Bestandteile, einem Bindemittel'und/oder einem VerdunnungsrnIttel und einem Alkalisilikat, vorzugsweise Natrlumund/odor Kaliumsilikat, vorzugsweise in einer Menge von 20 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge an Zinkoxid und Bleiglaspulver, besteht.