DE68907680T2

DE68907680T2 - Tonzusammensetzung und Giessverfahren.

Info

Publication number: DE68907680T2
Application number: DE89309482T
Authority: DE
Inventors: Samuel Mark Leese; Dennis Mitchell
Original assignee: Watts Blake Bearne and Co Ltd
Current assignee: Watts Blake Bearne and Co Ltd
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1994-02-17
Anticipated expiration: 2009-09-20
Also published as: PT91748B; DE68907680D1; PT91748A; US5143871A; WO1990003347A1; ES2045460T3; AU4216789A; EP0360547A1; EP0360547B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Materialien für die Verwendung bei der Herstellung von Keramikgegenständen. Insbesondere schafft die Erfindung eine Zusammensetzung, die geeignet ist für die Verwendung in der Herstellung von Porzellangegenständen, beispielsweise glasiertem Porzellan, Waren wie Sanitärartikel, und ein Verfahren zur Herstellung eines Porzellangegenstandes, in welchem diese Zusammensetzung verwendet wird.
Bei einem bekannten Verfahren der Herstellung von Porzellangegenständen (dem Schlammgußverfahren) wird ein wässriger Schlamm in eine Gipsform eingesetzt. Die Entwässerung des Schlammes erfolgt durch die Gipsform. Nachdem eine hinreichende Entwässerung erfolgt ist, um einen Gußgegenstand der gewünschten Dicke zu formen, wird überschüssiger Schlamm aus der Form entleert, der Gegenstand wird hart werden gelassen und nach Entnahme aus der form wird er bossiert, getrocknet, glasiert und gebrannt. Bei diesem Verfahren kann der Entwässerungsschritt von bis 1 1/2 Stunden benötigen und typischerweise ist eine weitere Periode von 1 1/2 Stunden erforderlich für das Härten, bevor der Gußgegenstand aus der Form entnommen werden kann.
Bei einem anderen bekannten Verfahren (dem Druckgußverfahren) wird ein wässriger Schlamm in eine Form eingesetzt und die Form wird unter Druck gesetzt zum Beschleunigen der Entwässerung des Schlammes. Die Form kann aus beispielsweise porösem Kunststoffmaterial, Mineralfasern oder Sand/Harzblöcken bestehen. In einer Version des Druckgießverfahrens besteht die Form aus porösem Kunststoffmaterial, und eine angemessene Entwässerung kann innerhalb einer Periode von 8 bis 10 Minuten bei einem Druck von 300 lb in&supmin;² (2,1 X 10&sup6;Nm&supmin;²) erfolgen. In dieser Version des Druckgießverfahrens werden gewöhnlich die folgenden Schritte durchgeführt: die Form wird mit dem Schlamm gefüllt, die Form wird unter Druck gesetzt während einer Periode von 8 bis 10 Minuten, überschüssiger Schlamm wird aus der Form ausgebracht, der Gegenstand wird konsolidiert durch Einwirkenlassen von Luftdruck derart, daß eine weitere Entwässerung des Materials durch die Form erfolgt, und der resultierende Gußkörper wird dann freigesetzt und aus der geöffneten Form entnommen. Die Gesamtzeit, die erforderlich ist für die Durchführung dieser Schritte, beträgt normalerweise in der Größenordnung von 12 bis 15 Minuten.
Bei den oben diskutierten bekannten Verfahren wird im allgemeinen ein wässriger Schlamm verwendet, der Porzellanerde, plastischen Ton, ein Flußmittel und einen Füller umfaßt. Ein typischer wässriger Schlamm kann beispielsweise aus 25 Gew.-% Porzellanerde, 25 Gew.-% plastischem Ton, 20 Gew.-% Flußmittel, 30 Gew.-% Füller und Wasser in hinreichender Menge bestehen, um einen flüssigen Schlamm relativ niedriger Viskosität zu erzielen. Andere Bestandteile, beispielsweise ein Antiflockungsmittel, können eingesetzt werden. Das Flußmittel kann beispielsweise ein feldspatenthaltendes Flußmittel sein, beispielsweise Nephelinsyenit oder irgendein anderes geeignetes Material, das bei einer Temperatur schmilzt, wie sie für den Brennschritt verwendet wird, um die anderen Bestandteile zusammenzuschmelzen. Der Füller ist normalerweise ein Siliciumdioxidfüller und kann beispielsweise Sand, Quarz oder Flintstein sein. Flint, der bei einer Temperatur in der Größenordnung von 1000ºC gebrannt worden ist und vermahlen worden ist, kann als Füller verwendet werden. Der Schlamm kann als Ersatz für einen Teil der Porzellanerde und/oder eines Teils des plastischen Tons von 5 bis 15% Tonmahlgut (das heißt vermahlene, fehlerhafte Porzellangegenstände) umfassen. Das Mahlgut ist demgemäß Material, das bereits Bedingungen ausgesetzt worden war, die geeignet waren für das Brennen von Porzellan, beispielsweise Brennen bei einer Temperatur von 1200ºC. Die Dicke der Gußkörper liegt normalerweise im Bereich von 8 bis 10 mm.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Gußzusammensetzung zur Anwendung in der Herstellung von Porzellangegenständen, welche Zusammensetzung umfaßt:
ein behandeltes Tonprodukt, das zubereitet worden ist durch Erhitzen von Ton unter Erhitzungsbedingungen derart, daß Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgewandelt wird, während die Bildung von Mullit im wesentlichen vermieden wird;
roher plastischer Ton;
rohes Kaolin;
ein geeignetes Flußmittel; und
ein geeigneter Füller.
Der Ausdruck "roh" wird hier in Bezug auf Ton so verstanden, daß er einen Ton bedeutet, der nicht nach der Entnahme aus dem Boden Bedingungen ausgesetzt worden ist, die wahrscheinlich eine kristalline Transformation irgendeines Bestandteils des Tons zur Folge haben würden.
Vorzugsweise ist das behandelte Tonprodukt durch Erhitzen von plastischem Ton erzeugt worden. Vorteilhafterweise umfaßt die Zusammensetzung den behandelten plastischen Ton und rohen plastischen Ton in einem Gewichtsverhältnis von 1:2 bis 4:1. Anstelle oder zusätzlich zu dem rohen plastischen Ton kann die Zusammensetzung rohes Kaolin umfassen, wobei das Produkt aus behandeltem plastischem Ton und dem Kaolin, das vorhanden ist, in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 bis 7:4 vorliegt.
Das behandelte Produkt aus plastischem Ton kann gewonnen werden beispielsweise durch Erhitzen von plastischem Ton auf eine Temperatur von 560ºC bis 1130ºC während einer Zeit von 10 Minuten bis 2,5 Stunden. Die Temperaturen im oberen Teil des genannten Temperaturbereichs entsprechen den kürzeren Erhitzungszeiten und die Temperaturen im unteren Teil des genannten Temperaturbereichs entsprechen den längeren Erhitzungszeiten.
Vorzugsweise ist das behandelte Produkt aus plastischem Ton erhalten worden durch Erhitzen von plastischem Ton, bis die Schüttdichte des Tons auf innerhalb des Bereichs von 1,75 bis 2,0 g/cm³ herabgesetzt worden ist. Die Schüttdichte des plastischen Tons kann während der Erhitzung überwacht werden, wobei der Ton erhitzt wird, bis die Schüttdichte des Tons auf innerhalb des gewünschten Bereichs verringert worden ist. Durch Auswählen eines passenden gewünschten Bereichs ist es möglich sicherzustellen, daß das behandelte Produkt besonders gute Eigenschaften aufweist.
Vorzugsweise sind die Erhitzungsbedingungen bei der Zubereitung des behandelten Tonerzeugnisses derart, daß im wesentlichen das gesamte Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgesetzt wird.
Der mögliche Bereich von Temperaturen und die Zeitdauer, die bei einer gewählten Temperatur innerhalb jenes Bereichs erforderlich ist, um Kaolinit, vorteilhafterweise alles Kaolinit, in dem plastischen Ton in Metakaolin umzusetzen, im wesentlichen ohne Umsetzung des Metakaolins in Mullit, kann von dem eingesetzten plastischen Ton abhängen. Der Ausdruck "plastischer Ton", wie er hier verwendet wird, umfaßt jeden plastischen Ton, und insbesondere ist er nicht beschränkt bezüglich der geographischen Lokalisierung der Quelle des Tons. Demgemäß kann ein Typ von plastischem Ton (mit einer chemischen Analyse von SiO&sub2; (56,2%), TiO&sub2; (1,2%), Al&sub2;O&sub3; (28,6%), Fe&sub2;O&sub3; (1,0%), CaO (0,2%), MgO (0,3%), K&sub2;O (1,8%) und Na&sub2;O (0,2%), Brennverlust von 10,6% und einer kalkulierten Mineralogie (Glimmerkonvention) von 55% Kaolinit, 15% Pottascheglimmer, 2% Sodaglimmer, 22% Quarz und 2% Carbonatbestandteile) gemäß der Erfindung auf eine Temperatur innerhalb des Bereichs von 570ºC bis 1130ºC erhitzt werden (die oben und im übrigen gegebenen Prozentsätze sind Gewichtsprozente). Bei einer Temperatur von 1130ºC genügt eine Erhitzungszeit im Bereich von 10 Minuten, um Kaolinit in dem plastischen Ton in Metakaolin umzusetzen, wobei im wesentlichen kein Mullit gebildet wird; die Schüttdichte des Produkts, das so erhalten wird, liegt in der Größenordnung von 2 g/cm³. Wenn jedoch eine niedrigere Temperatur verwendet wird, ist eine längere Erhitzungszeit erforderlich. Beispielsweise kann bei einer Temperatur von 570ºC eine Erhitzungszeit von mehr als zwei Stunden erforderlich sein.
Ein anderer Typ von plastischem Ton (mit einer chemischen Zusammensetzung von SiO&sub2; (53,4%), TiO&sub2; (1,2%), Al&sub2;O&sub3; (29,8%), Fe&sub2;O&sub3; (1,0%), CaO (0,2%), MgO (0,3%), K&sub2;O (2,1%), Na&sub2;O (0,3%), Brennverlust von 11,7% und einer berechneten Mineralogie (Glimmerkonvention) von 53% Kaolinit, 17% Pottascheglimmer, 4% Sodaglimmer, 20% Quarz und 3% Carbonatbestandteile) kann gemäß der Erfindung erhitzt werden auf eine Temperatur innerhalb des Bereichs von 560º bis 1080ºC. Bei einer Temperatur von 1080ºC ist eine Erhitzungszeit im Bereich von 10 Minuten hinreichend, während bei einer Temperatur von 560ºC eine Erhitzungszeit von mehr als zwei Stunden erforderlich sein kann. Die Bestimmung der angemessenen Zeit/Temperaturvorschriften für andere plastische Tone ist eine Sache von Routineexperimenten. Die Erhitzung kann in Gegenwart von Luft ausgeführt werden.
Während in der meistbevorzugten Form der Erfindung das erhitzte Tonprodukt ein Produkt ist, das durch Erhitzen von plastischem Ton zubereitet worden ist, kann es sich auch um ein behandeltes Produkt handeln, hergestellt durch Erhitzen von Porzellanerde mit angemessenen Zeit/Temperaturvorschriften für das Bewirken der Transformation von Kaolinit in Metakaolin, während die Bildung von Mullit im wesentlichen vermieden wird, wobei die Daten durch Routineexperimente bestimmbar sind. Gemische von plastischem Ton und Porzellanerde können auch verwendet werden.
Die Zusammensetzung gemäß der Erfindung ist geeignet zur Anwendung bei der Herstellung von Porzellangegenständen, insbesondere glasierten Porzellangegenständen, beispielsweise Sanitärartikeln. Die Verwendung der Gußzusammensetzung der Erfindung für die Herstellung von Porzellan ermöglicht, daß der Gußschritt schneller ausgeführt werden kann als bei Verfahren, bei denen die vorbekannten Gußzusammensetzungen verwendet werden.
Das behandelte Tonprodukt, das mit dem rohen plastischen Ton und/oder roher Porzellanerde zu mischen ist, wird vorzugsweise vermahlen. Das behandelte Tonprodukt kann in einer Kugelmühle zu der gewünschten Feinheit vermahlen werden. Vorzugsweise wird das behandelte Tonprodukt derart vermahlen, daß mindestens 90 Gew.-% des vermahlenen Produkts eine Partikelgröße von weniger als 20um aufweist. Partikel einer Größe oberhalb 20um können durch Sieben ausgetragen werden und, falls erwünscht, zu dem Vermahlungsschritt zurückgeführt werden.
Die Zusammensetzung kann zubereitet werden durch Mischen des behandelten Tonprodukts mit rohem plastischem Ton und/oder roher Porzellanerde, wobei die so gewonnene Mischung geformt, getrocknet und geteilt wird. Beispielsweise kann die Zusammensetzung, umfassend das behandelte Tonprodukt und den rohen plastischen Ton und/oder die rohe Porzellanerde, als langgestreckte Stangen extrudiert werden, die dann getrocknet und in Pellets unterteilt werden. Die Zusammensetzung wird vorteilhafterweise auf einen Feuchtigkeitsgehalt von nicht weniger als 7%, Feuchtigkeitsbasis, getrocknet. Die getrocknete Zusammensetzung ist im allgemeinen bröckelig und kann von allein in Pellets zerfallen. Die Zusammensetzung kann dann kombiniert werden mit einem Flußmittel und einem Füller und, falls erwünscht, mit weiterem plastischen Ton und/oder Porzellanerde zur Verwendung in der Herstellung von Porzellangegenständen, beispielsweise mittels des Schlammguß- oder Druckgußverfahrens.
Die Gußzusammensetzung umfaßt vorzugsweise von 10 bis 20 Gewichtsteilen des behandelten Produkts aus plastischem Ton, von 5 bis 20 Gewichtsteilen rohem plastischem Tons und von 10 bis 35 Gewichtsteilen Porzellanerde, wobei das kombinierte Gewicht des Flußmittels und des Füllers nicht weniger ist als das kombinierte Gewicht des behandelten Produkts aus plastischem Ton, rohem plastischem Ton und Porzellanerde.
Die Gußzusammensetzung kann ferner Wasser umfassen. Die Menge an Wasser ist vorzugsweise derart, daß die Zusammensetzung fließfähig ist. Beispielsweise kann die Zusammensetzung ferner von 10 bis 30 Gewichtsprozent Wasser zusätzlich zu dem Wasser, das in den anderen Bestandteilen enthalten ist, umfassen. Die Gußzusammensetzung kann vorteilhafterweise eine wirksame Menge eines Antiausflockmittels umfassen und kann weitere Bestandteile umfassen, beispielsweise Dispergiermittel und Färbemittel. Das Flußmittel kann beispielsweise ein feldspatenthaltendes Flußmittel sein. Der Füller kann beispielsweise ein Füller sein, ausgewählt aus Quarz, Sand und Flintstein.
Weiterhin schafft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Porzellangegenstandes, umfassend das Einsetzen in eine Form, einer wässrigen Aufschlämmung, umfassend ein behandeltes Tonprodukt, das zubereitet worden ist durch Erhitzen von Ton, wobei die Erhitzungsbedingungen derart sind, daß Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgesetzt wird, wobei die Bildung von Mullit im wesentlichen vermieden wird, welche Aufschlämmung ferner rohen plastischen Ton und/oder rohe Porzellanerde umfaßt, Entfernen mindestens eines Teils des Wassers aus der Aufschlämmung, Ausgießen aus der Form von verbleibender Aufschlämmung, Entnehmen des Gegenstandes aus der Form, Trocknen und Brennen des Gegenstandes. Die wässrige Aufschlämmung umfaßt ferner vorzugsweise rohen plastischen Ton, Porzellanerde, ein Flußmittel und einen Füller. In einem bevorzugten Verfahren umfaßt die wässrige Aufschlämmung von 10 bis 20 Gewichtsteilen des behandelten plastischen Tonprodukts, von 5 bis 20 Gewichtsteilen von rohem plastischem Ton, von 10 bis 35 Gewichtsteilen Porzellanerde, wobei das kombinierte Gewicht von Flußmittel und Füller nicht kleiner ist als das kombinierte Gewicht des behandelten plastischen Tonprodukts, des rohen plastischen Tons und der Porzellanerde.
Das behandelte Produkt kann ein behandeltes Produkt sein, das durch Erhitzen von Porzellanerde zubereitet worden ist.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ermöglicht, das Gießen in einer verringerten Zeit auszuführen im Vergleich mit den vorbekannten Verfahren. Vorzugsweise wird die Form während des Entfernens von Wasser aus der Aufschlämmung unter Druck gesetzt. Beispielsweise kann ein Druck von über 40lb in&supmin;² (2,7 X 10&sup5;Nm&supmin;²), genauer ein Druck von 40 bis 700lb in&supmin;² (2,7 X 10&sup5; bis 4,8 X 10&sup6;Nm&supmin;²), in der Form aufrechterhalten werden. Unter Anwendung des Verfahrens der Erfindung ist es möglich, einen Entwässerungsschritt in dem Druckgießverfahren unter Anwendung eines Drucks von 300lb in&supmin;² (2,1 x 10&sup6;Nm&supmin;²) in einer Periode von 2 bis 4 Minuten auszuführen. Ein Gegenstand kann demgemäß bei dem Druckgießverfahren in einer Gesamtzeit von 4 bis 8 Minuten gegossen werden, vom Füllen der Form bis zum Entnehmen des gegossenen Gegenstandes aus der Form.
Wenn eine Druckgießform verwendet wird, kann die Gießkomposition der Erfindung einschließlich Wasser auf 40ºC erwärmt werden vor dem Einsetzen in die Form. Vorzugsweise wird die Gießzusammensetzung kontinuierlich unmittelbar vor der Überführung in die Form gerührt, um eine gleichförmige Verteilung der Komponenten der Gießzusammensetzung aufrechtzuerhalten. Beim Entnehmen aus der Form kann das Gußstück getrocknet werden, bossiert werden (beschnitten werden) und durch irgendein geeignetes Verfahren gebrannt werden, beispielsweise mittels der Verfahren, wie sie in vorbekannten Gießverfahren angewandt wurden. Falls erwünscht, kann der Gußkörper vor dem Trocknen bossiert werden. Beim Entnehmen aus der Form kann das Gußstück einen Feuchtegehalt von beispielsweise 20% Feuchtigkeitsbasis aufweisen. Der Gegenstand kann bei Umgebungstemperatur unter Luftzutritt getrocknet werden. Vorteilhafterweise jedoch wird der Gegenstand zwangsgetrocknet, beispielsweise mikrowellengetrocknet, um den Feuchtegehalt um 1 bis 5%, insbesondere von 1 bis 2% Feuchtigkeitsbasis abzusenken und wird nachfolgend weiter bei Umgebungstemperatur unter Luftzutritt getrocknet.
Die Gußzusammensetzung der Erfindung ist besonders geeignet zur Anwendung bei der Herstellung von glasartigem Porzellan. Der Gegenstand kann mit irgendeinem geeigneten Verfahren glasiert werden.
Ein weiterer Vorteil der Gußzusammensetzung der Erfindung besteht darin, daß das Gußstück für schnelles Brennen geeignet ist. Das Brennen kann ausgeführt werden, indem man den gemäß der Erfindung hergestellten Gegenstand einer Temperatur aussetzt, die kontinuierlich oder in Schritten bis zu einer Maximaltemperatur in der Größenordnung von 1200ºC ansteigt, die für eine Dauer von bis zu 5 Stunden aufrechterhalten werden kann, wonach die Temperatur allmählich in kontinuierlicher Weise oder in Schritten herabgesetzt wird. Wenn der Gegenstand schnell gebrannt wird, ist eine Gesamtzeit von 10 Stunden für das Brennen erforderlich.
Die Gußzusammensetzung der Erfindung kann angewandt werden bei der Herstellung von Sanitärartikeln, beispielsweise Seifenschalen, Waschbecken und anderen glasartigen Porzellanerzeugnissen, beispielsweise Tabletts für die Luftfahrt.
Die folgenden Beispiele illustrieren die Erfindung:

Beispiel 1(a)

Eine Quantität von geshreddertem plastischem Ton mit der folgenden Zusammensetzung: SiO&sub2; (67,5%), TiO&sub2; (1,5%), Al&sub2;O&sub3; (21,7%), Fe&sub2;O&sub3; (0,8%), CaO (0,18%), MgO (0,28%), K&sub2;O (2,37%), Na&sub2;O (0,26%), Brennverlust von (5,8%) und mit einer berechneten Mineralogie (Glimmerkonvention) von 32% Kaolinit, 20% Pottascheglimmer, 3% Sodaglimmer, 42% Quarz und 0,25% Carbonatbestandteilen wird erhitzt auf 1000ºC während einer Dauer von zehn Minuten in einem Brisesco-Bandofen, was zu einer Produktschüttdichte von 1,80 g/cm³ führt. Man läßt das Material von allein auf Umgebungstemperatur abkühlen und es wird dann in einer Hammermühle vermahlen und in einem British Rema Classifier klassiert, wobei Partikel von oberhalb 40um entfernt werden. Das vermahlene Produkt hat eine Partikelgrößenverteilung von:
Größe 20um 10um 5um 2um 1um
% weniger als: 92 77 59 40 25
(wie bestimmt unter Anwendung eines Mikromeritik-Sedigraphen).

Beispiel 1(b)

Das Erzeugnis aus Beispiel 1(a) wird als eine Komponente eingesetzt in einem Verfahren bei der Herstellung eines Sanitärartikelkorpus, bei welchem Verfahren
16 Gew.-% vermahlenes, behandeltes plastisches Tonprodukt, wie in Beispiel 1(a) beschrieben hergestellt;
8 Gew.-% roher plastischer Ton;
26 Gew.-% Porzellanerde;
30 Gew.-% Quarz; und
20 Gew.-% Nephelinsyenit
mit Wasser gemischt werden zu einem Schlamm mit Fluiddichte von 1,825 gcm&supmin;³,wobei 0,28 Gew.-% (basierend auf dem Gesamtgewicht der Mischung ausschließlich Wasser) eines Gemisches von Natriumsilikat Grad C100 und Anhydronatriumcarbonat in einem Verhältnis von 3:1 als Antiausflockmittel zugesetzt werden.
Dieser Schlamm wurde auf 40ºC erhitzt und unter Druck von 20 bar vergossen. Das Material erzeugt eine Druckstückdicke von 9 Millimetern in unter vier Minuten Preßzeit. Das Gußstück wird dann weiterbearbeitet, wie in vorbekannten Verfahren, um einen glasartigen Porzellankorpus zu erzielen.

Beispiel 2(a)

Eine Quantität an geshreddertem plastischem Ton mit der Zusammensetzung gemäß Beispiel 1(a) wird in einem Dreh-Calcinierofen auf eine Temperatur von 800ºC während 2 Stunden erhitzt und ergibt eine Produktschüttdichte von 1,85g/cc.
Dieses Material wird in einer Kugelmühle naßgemahlen während 2 Stunden zu einer Suspension von 50% Feststoffen. Das Produkt hat eine Partikelgrößenverteilung von:
Größe: 20um 10um 5um 2um 1um
% weniger als: 97 84 62 45 36
(wie bestimmt unter Verwendung eines Mikromeritik-Sedigraphen).

Beispiel 2(b)

Das Erzeugnis des Beispiels 2(a) wird als eine Komponente eingesetzt bei einem Verfahren für die Herstellung eines Sanitärartikelkorpus, bei welchem Verfahren
13,2 Gew.-% des vermahlenen, behandelten plastischen Tonerzeugnisses, zubereitet wie in Beispiel 2(a) oben beschrieben;
10,8 Gew.-% roher plastischer Ton;
26 Gew.-% Porzellanerde;
30 Gew.-% Quarz; und
20 Gew.-% Nephelinsyenit
mit Wasser gemischt werden zu einer Schlammfluiddichte von 1,825 gcm&supmin;³, wobei 0,28 Gew.-% (basierend auf dem Gesamtgewicht des Gemisches ausschließlich Wasser) eines Gemisches von Natriumsilikat Grad C100 und an Hydronatriumcarbonat in einem Verhältnis von 3:1 als Antiausflockmittel zugesetzt wird.
Dieser Schlamm wurde auf 40ºC erhitzt und druckvergossen bei 20 bar. Das Material ergibt eine Druckstückdicke von 9 Millimetern in weniger als vier Minuten Preßzeit. Der Gußkorpus wird dann weiterbehandelt, wie bei den vorbekannten Verfahren zum Erzielen eines glasartigen Porzellankorpus.

Claims

1. Eine Gußzusammensetzung zur Verwendung bei der Herstellung von Porzellanartikeln, welche Zusammensetzung umfaßt:

ein behandeltes Tonprodukt, das zubereitet worden ist durch Erhitzen von Ton unter Erhitzungsbedingungen derart, daß Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgewandelt wird, während die Bildung von Mullit im wesentlichen vermieden wird;

roher plastischer Ton;

rohes Kaolin;

ein geeignetes Flußmittel; und

ein geeigneter Füller.

2. Eine Gußzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das behandelte Tonprodukt durch Erhitzen von plastischem Ton zubereitet worden ist.

3. Eine Gußzusammensetzung nach Anspruch 2, die das behandelte plastische Tonprodukt und rohen plastischen Ton in einem Gewichtsverhältnis von 1:2 bis 4:1 umfaßt.

4. Eine Gußzusammensetzung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, die das behandelte plastische Tonprodukt und rohes Kaolin in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 bis 7:4 umfaßt.

5. Eine Gußzusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der das behandelte plastische Tonprodukt erhalten worden ist durch Erhitzen von plastischem Ton auf eine Temperatur von 560ºC bis 1130ºC für eine Zeitdauer von 10 Minuten bis 2,5 Stunden.

6. Eine Gußzusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der das behandelte plastische Tonprodukt erhalten worden ist durch Erhitzen von plastischem Ton, bis die Schüttdichte des Tons auf innerhalb eines Bereiches von 1,75 bis 2,0 g/cm³ reduziert ist.

7. Eine Gußzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der mindestens 90 Gewichtsprozent des behandelten Tonprodukts eine Partikelgröße von weniger als 20 um aufweist.

8. Eine Gußzusammensetzung nach Anspruch 2, die zwischen 10 und 20 Gewichtsteile behandelten plastischen Tonprodukts, 5 bis 20 Gewichtsteile rohen plastischen Tons und 10 bis 35 Gewichtsteile Kaolin umfaßt, wobei das gesamte kombinierte Gewicht von Flußmittel und Füller nicht kleiner ist als das kombinierte Gewicht von behandeltem plastischem Tonprodukt, dem rohen plastischen Ton und dem Kaolin.

9. Eine Gußzusammensetzung nach Anspruch 1, bei der das behandelte Tonprodukt durch Erhitzen von Kaolin zubereitet worden ist.

10. Eine Gußzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Zusammensetzung ferner Wasser umfaßt.

11. Ein Verfahren der Herstellung eines Porzellanartikels, umfassend das Einsetzen einer wässrigen Aufschlämmung in eine Form, welche Aufschlämmung ein behandeltes Tonprodukt umfaßt, das zubereitet worden ist durch Erhitzen von Ton unter Erhitzungsbedingungen derart, daß Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgesetzt wird, während im wesentlichen die Bildung von Mullit vermieden wird, welche Aufschlämmung ferner rohen plastischen Ton und/oder rohes Kaolin umfaßt, Entfernen mindestens einigen Wassers aus der Aufschlämmung, Abschütten aus der Form verbleibender Aufschlämmung, Entnehmen des Artikels aus der Form, Trocknen und Brennen des Artikels.

12. Ein Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die wässrige Aufschlämmung ferner rohen plastischen Ton, Kaolin, ein Flußmittel und einen Füller umfaßt.

13. Ein Verfahren nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, bei dem das behandelte Tonprodukt durch Erhitzen von plastischem Ton zubereitet worden ist.

14. Ein Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die wässrige Aufschlämmung zwischen 10 und 20 Gewichtsteile behandeltes plastisches Tonprodukt umfaßt von 5 bis 20 Gewichtsteilen rohen plastischen Ton und von 10 bis 35 Gewichtsteilen Kaolin, wobei das kombinierte Gewicht von Flußmittel und Füller nicht kleiner ist als das kombinierte Gewicht von behandeltem plastischem Tonprodukt, dem plastischen Ton und dem Kaolin.

15. Ein Verfahren nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, bei dem das behandelte Tonprodukt durch Erhitzen von Kaolin zubereitet worden ist.

16. Ein Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, bei dem in der Form ein Druck von nicht weniger als 40 lb in &supmin;² (2,7 X 10&sup5;Nm&supmin;²) aufrechterhalten wird.

17. Die Verwendung einer Zusammensetzung, umfassend ein behandeltes Tonprodukt, das durch Erhitzen von Ton zubereitet worden ist unter Erhitzungsbedingungen derart, daß Kaolinit in dem Ton in Metakaolin umgesetzt wird, während die Bildung von Mullit im wesentlichen vermieden wurde, welche Zusammensetzung ferner rohen plastischen Ton und/oder Kaolin umfaßt, bei der Herstellung von glasartigen Porzellanartikeln.