- •Тема: скляні побутові товари
- •7.1.Хімічний склад, класифікація та види скла.
- •До побутових належать: скляний та керамічний посуд, художньо-декоративні вироби, дзеркала, лампове скло та ін.
- •Хімічний склад кришталю різних країн
- •2. 2.Природні властивості скла як основа споживних властивостей скляних виробів.
- •3. Споживні властивості скляних побутових товарів.
- •7.3.Характеристика сировинних матеріалів та їх вплив на формування споживних властивостей скляних виробів.
- •7.4.Характеристика основних етапів виробництва скляних виробів:
- •7.4.1.Отримання скломаси.
- •7.4.2.Способи формування виробів із скла.
- •7.5.Декорування скляних виробів.
- •Контрольні запитання
- •Рекомендована література
До побутових належать: скляний та керамічний посуд, художньо-декоративні вироби, дзеркала, лампове скло та ін.
До архітектурно-будівельних товарів належать різноманітні матеріали для будівництва, оздоблення і прикрашання споруд і приміщень: портландцемент та вироби на його основі, силікатна і глиняна цегла, склоблоки, віконне та інші види листового скла, облицювальні плитки, ситалові матеріали та ін.
Вироби технічного призначення — лабораторний і хімічно стійкий посуд, оптичне скло, електро- і радіофарфор, склотканини та інші матеріали для оснащення лабораторій і обслуговування низки технологічних процесів.
До скляних побутових товарів належать побутовий посуд, художньо-декоративні вироби та лампові вироби.
5
Сучасна скляна промисловість України для різних галузей господарства виробляє такі види скла:
оптичне, світлотехнічне, радіаційностійке, зміцнене, тугоплавке, хімічно стійке, люмінесцентне, тарне, посудне.
На основі скла створені мікрокристалічні матеріали:
сітали, скловолокнисті матеріали, піноматеріали (піноскло).
Склом називають всі речовини аморфно-кристалітної структури, одержані шляхом переохолодження розплаву, який складається з різноманітних оксидів, і незалежно від їх хімічного складу і температурної зони затвердіння мають при підвищенні в'язкості механічні властивості твердих тіл.
Перехід з рідкого стану в склоподібне є зворотним.
Розплави склоподібних речовин при охолоджені твердіють, не кристалізуючись, температура їх знижується поступово до такого значення, при якому вони стають твердими і крихкими. При нагріванні склоподібні речовини поступово розм'якшуються, стають пластичними, а після цього перетворюються в розплав. Склоподібний стан речовини характеризується такими ознаками:
на відміну від кристалічних тіл затверділе скло не має кристалічної решітки. Іони скла в процесі затвердіння утворюють лише окремі впорядковані групи. Вони несиметрично зв'язані між собою в структурний каркас скла. Розміри і ступінь впорядкованості цих груп залежать від температури розплаву і від швидкості його охолодження.
у зв'язку з відсутністю кристалічної решітки склоподібні речовини ізотропні, тобто мають однакові властивості в усіх напрямках.
склоподібні речовини мають більший запас внутрішньої енергії, ніж кристалічні, оскільки не встигають її витратити на будову кристалічної решітки. Тому склоподібний стан менш стійкий, ніж кристалічний. В твердому склі протягом тривалого часу під дією тепла і променевої енергії можуть відбуватися ті чи інші перетворення: зміна кольору, кристалізація та ін.
при зміні температури (нагрівання, охолодження) властивості скла змінюються поступово і безперервно. Виняток становлять деякі властивості, які різко і стрибкоподібно змінюються в певному температурному інтервалі, що називається аномальним. До таких властивостей належать лінійне та об'ємне розширення, теплопровідність, механічна міцність та деякі інші.
Температура, при якій властивості скла зміняються стрибкоподібно і яка відповідає його переходу з пластичного стану в крихке, називається температурою склоутворення Tg. Це - нижня границя аномального інтервалу, верхня ж його границя - температура переходу скла з рідкого стану в пластичний (температура розм'якшення Тf).
6
Хімічний склад скла залежить від вимог, що ставлять до властивостей скловиробів, та від умов їх експлуатації, способу виробки.
Склад скла може бути виражений загальною формулою трисилікату:
R2О • RО • 6SiO2.
З
одновалентних оксидів до складу скла
входять Nа2О,
К2О,
Li2О
та ін.; з двовалентних - СаО, МgО,
ZnО,
РbО,
ВаО та ін.; а
також
такі оксиди: АІ2О3,
ВаО3,
В2О3.
В скловарінні використовується близько 80 елементів періодичної системи Д.І.Менделєєва, в т.ч. і рідкоземельні, які використовуються як барвники.
Силікатне скло, яке використовують для виготовлення посуду і художньо-декоративних виробів, може бути безсвинцевим (звичайним) і свинцевим (кришталевим). До складу свинцевого скла входить 18—24% або більше РbО. Окремі підприємства виробляють безсвинцевий кришталь (замість РbО містить ZnО) і баритовий кришталь (ВаО). Скло є складною системою, яка складається не менше ніж із 5 оксидів. Основними із них є SіО2 — 72-75%, СаО - 8,5-9,5%, Nа2О - 13-15%, а також оксиди свинцю, бору, алюмінію та ін.
Хімічний склад скла, приведений в табл. 1, поданий для виробів різного призначення.[1]
Таблиця 1
Хімічний склад скла для виробів різного призначення
Оксиди |
Хімічний склад скла, % |
||||
Побутові видувні вироби |
Побутові пресовані вироби |
Кухонний посуд |
Кришталеві вироби |
Лампове скло |
|
Na2О |
13,5 - 15,5 |
13,5 - 15,5 |
_ |
0-4 |
15,0 |
К2О |
1,5 - 2,5 |
1,0 - 2,0 |
— |
14 - 16,5 |
1,5 |
СаО |
6.5 - 8,5 |
7,0 - 8,0 |
10,0 |
0- 1 |
5,5 - 7,0 |
МgО |
1,0 - 2,0 |
2,0 - 2,5 |
4,0 |
- |
3,5 - 4,0 |
РbО |
— |
- |
— |
до 24,0 |
— |
ВаО |
— |
— |
1,5 |
— |
— |
ZnО |
- |
- |
2,5 |
0- 1 |
— |
Аl2О3 |
0,3 - 0,5 |
0,5 - 2,0 |
17,5 |
0- 1 |
0,5 - 1,0 |
В2О, |
- |
- |
5,2 |
0,5 - 1 |
— |
Fе2О3 |
до 0,03 |
до 0,03 |
до 0,1 |
- |
до 0,1 |
SіО2 |
73,0 -75,0 |
73,0 - 74,0 |
59,0 |
59,0 |
73,0 - 74,0 |
ТiО2 |
— |
— |
1,0 |
- |
— |
Назва скла залежить від вмісту тих чи інших оксидів:
натрій — кальцій — силікатні, фосфатні, свинцеві (кришталеві), барієвий кришталь та ін.
7
Хімічний склад кришталю зарубіжних країн дещо відрізняється від кришталю вітчизняного виробництва, що обумовлює деякі розбіжності такого показника як коефіцієнт світлозаломлення (Nd ) (табл. 2).[1]
Таблиця 2
