Technische encyclopedie

Winkler Prins (1975)

Gepubliceerd op 06-11-2024

EMAIL

betekenis & definitie

(Fr.: émail; Du.: Email; Eng.: vitrious enamel, VS: porcelain enamel; onder enamel zonder meer wordt moffellak of harde glanslak verstaan), een gedeeltelijk uitgekristalliseerd glasachtig materiaal dat in een of meer lagen op een metaaloppervlak wordt ingesmolten ter verkrijging van een corrosievast, glanzend, fraai en gemakkelijk te reinigen oppervlak.

Het meest wordt technisch email toegepast op staal of gietijzer; daarnaast ook op roestvast staal, aluminium en koper.Vroeger werd uitsluitend gebruik gemaakt van een tweelagensysteem bevattende grondemails die voor de hechting zorgen, bijv. de belangrijke hechtoxiden kobalt- en nikkeloxide, die bij het opsmelten (inbranden) door een elektrochemische reactie met de ondergrond een mechanische hechting geven (vertanding), en de dekemails, te verdelen in transparante, halfdekkende en dekkende soorten. Meestal wordt dekemail intens gekleurd om de donkere kleur van het grondemail te camoufleren. De dekking wordt verkregen door gastroebeling (fluortroebeling), niet opgeloste vaste deeltjes (oxiden van tin, antimoon en zirkonium), alsmede door rekristallisatie van tijdens het smelten (produceren) opgeloste pigmentdeeltjes (deeltjes van titaan- en zirkoniumoxide).

Het moderne eenlaag(dek)email kan worden aangebracht op speciale koolstofarme staalsoorten. Voor de hechting moet stroomloos of elektrolytisch vernikkelen worden toegepast. Het voordeel ligt, behalve in lagere produktiekosten, in de betere vervormbaarheid van de dunnere laag. Als basis voor de emailfabricage dienen zachte lood-, boraat- en fluorideglazen, waaraan een grote verscheidenheid van dekkende en kleurende stoffen kan worden toegevoegd. De uitzettingscoëfficiënt van email is kleiner dan die van ijzer; het verdraagt daardoor goed druk-, maar slecht trekspanning; aan de geringe vervormbaarheid van email kan worden tegemoetgekomen door gebruik van niet-vervormbare ondergronden en toepassing van dunne lagen. De emailgrondstoffen worden gesmolten bij 1100...1400 °C en verkleind door afschrikken in water (frit) of malen tussen stalen rollen (flakes). Zij worden gemalen met water onder toevoeging van suspensiemiddelen (o.a. klei); het te emailleren voorwerp moet worden gereinigd, gebeitst of gestraald; vervolgens wordt de emaillaag gedroogd en gebrand bij een temperatuur variërend van 720...880 °C.

Er zijn verschillende soorten email ontwikkeld met bijzondere eigenschappen, zoals chemische resistentie o.a. tegen wasmiddelen, hitte- en slagvastheid, goede hechting op aluminium, kookvastheid en bestandheid tegen thermische schokken. De oudste toepassingen van email treft men aan in de kunstnijverheid voor het versieren van edele metalen; thans ook van o.a. koper. Emailsoorten voor kookgerei zijn er voor staal en gietijzer en de laatste tijd ook voor aluminium. Op stijf gietijzer is de elastische vervormbaarheid niet van belang; wel op de meestal plaatstalen deksels van gietijzeren pannen. Verder worden aan dit email hoge eisen gesteld wat betreft stootvastheid, weerstand tegen warm water en oplossingen van verdunde zuren en zouten en bestandheid tegen thermische schokken, alsmede tegen herhaald reinigen met schuurmiddelen en tegen de speciale agressieve wasmiddelen in vaatwasmachines; met de twee laatstgenoemde middelen is echter voorzichtigheid geboden. Het inwendige moet gifvrij zijn, zodat loodhoudende emails niet kunnen worden gebruikt en de toepassing van cadmiumpigmenten (rood, oranje en geel) aan sterke beperkingen onderhevig is.

Voor te emailleren aluminium pannen gebruikt men een zinkhoudende aluminiumlegering, voornamelijk toegepast voor braadpannen die van een PTFE-coating(teflon) zijn voorzien. Het enigszins hobbelige email zorgt ervoor dat bij het beschadigen van de zachte PTFE-coating de niet-hechtende eigenschappen grotendeels behouden blijven.

Voor koelkasten en keukenmeubilair is van belang dat email geen riekende stoffen absorbeert en gemakkelijk te reinigen is. Email concurreert hier vooral met acrylaatmoffellakken en kunststoffen; men gebruikt voor het inwendige van koelkasten eenlaagemails, omdat bij herhaald inbranden panelen zouden kunnen gaan trekken. Bij wasmachines en vaatwasmachines is bovendien de bestandheid tegen hete oplossingen van wasmiddelen van belang. Bij sanitaire artikelen is vooral van belang dat email na glas en roestvast staal het geringste aantal micro-organismen vasthoudt. Aan de gebruikte emailsoort worden voornamelijk hoge eisen gesteld wat hardheid en chemische weerstand betreft. Gietijzeren badkuipen worden (roodgloeiend) droog geëmailleerd door het opstrooien van emailpoeder; in alle andere gevallen wordt email als een natte slurry opgebracht door onderdompelen (opdragen), door pneumatisch of elektrostatisch spuiten, of elektroforetisch.

Bij ovens, kachels en fornuizen is vooral de chemische weerstand van belang; voor ovens past men zelfreinigende emails toe die metaaloxiden bevatten, welke koolstofverbindingen reeds bij een matig hoge temperatuur katalytisch doen verbranden. In de architectuur vindt email toepassing voor o.a. bekledingplaten. Bij toepassing buitenshuis is montage zonder afspringen van essentieel belang; gevelbekledingen, bij voorkeur van geëmailleerd aluminium, behoeven vele jaren geen onderhoud o.a. door de geringe vuilaanhechting. Bij reclame- en verkeersborden worden sjabloonspuiten en zeefdruktechnieken gebruikt om de teksten en afbeeldingen te verkrijgen. Bij heetwaterapparaten zijn de vroeger gebruikelijke koperen binnenketels grotendeels vervangen door die van geëmailleerd plaatstaal. Voor chemische apparatuur, meng- en kookketels, roerwerken, leidingen enz. gebruikt men speciale emailsoorten die uitmunten in mechanische sterkte en chemische bestandheid.

Zij worden aangebracht door gespecialiseerde bedrijven die voor de keuze van de te gebruiken emailtypen de werkomstandigheden nauwkeurig moeten kennen. Hetzelfde geldt voor hittevaste emailtypen voor gebruik in vliegtuigmotoren en kanalen voor verbrandingsgassen; geëmailleerde uitlaatpijpen en geluiddempers van auto’s kunnen jarenlang meegaan. Voor sier- en kunstvoorwerpen gebruikt men veelal laagsmeltende, loodhoudende emails in een grote verscheidenheid van fraaie kleuren en texturen; men past dekkende (opake), halfdekkende (opale) en doorschijnende (transparante) emails toe.

< >