34. Стекло: классификация по составу и назначению, свойства. Идентификация видов стекла. Изделия из стекла. Классификация в тн вэд.

Стекло–твердое аморфное вещ-во,способное после нагревания до вязкотекучего состояния снова превращаться при определенном режиме охлаждения в твердое вещ-во.

Хим состав стекла Главной стеклообразующей частью больш-ва стекол явл кремнезем (SiO2),кот вводят в состав стекла с песком или кварцем.Оксиды,обладающ кислот-ми св-вами-оксиды мышьяка и германия,и вещ-а, не являющся оксидами,например,сера,селен.

Стекла получают путем переохлаждения расплава независимо от их состава и температурной области затвердевания. Они обладают в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное должен быть обратимым.

По происхождению стекла подразделяют на природные и искусственные. К природным относят стекла, образованные в процессе деятельности вулканов при извержении магмы, например, обсидиановое стекло. К искусственным относят стекла, создаваемые в процессе производства из многокомпонентной смеси.

Искусственные стекла по составу бывают органические и неорганические. Органические стекла получают на основе продуктов органического происхождения, в основном смол. Они представляют собой органические полимеры – полиакрилаты, поликарбонаты, полистирол, сополимеры винилхлорида с метилметакрилатом – находящимися в стеклообразном состоянии. Наибольшее практическое применение нашли стекла на основе полиметилметакрилата. Подавляющее большинство искусственных промышленных стекол относятся к неорганическим.

По типу неорганических соединений различают следующие классы стекол: элементарные, галогенидные, халькогенидные, оксидные, металлические, сульфатные, нитратные, карбонатные и др.

Промышленные стекла по назначению подразделяются на строительное, техническое, электровакуумное, оптическое, тарное, химико-лабораторное, безопасное, сортовое и другие.

В группу строительное стекло входят:

-листовое оконное и витринное (полированное и неполированное);

-листовое армированное и узорчатое;

-конструктивно-строительные элементы;

-архитектурно-художественное стекло.

Технические стекла–предназначены для изменения интенсивности,характера спектра и направления проходящих через них световых потоков.К светотехнич относятся стекла, работающие в диапазоне электромагнитных волн, охватывающем ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную области. В соответствии с назначением выделяют следующие группы технических стекол: рассеивающие, призматические, стекла с избирательным поглощением.

Физич св-ва стекла–плотность,прозрачность,преломление и отражение света и др.

Самое важное свойство стекол– прозрачность в диапазоне длин волн видимого светаПрозрачность больш-ва стекол 84 - 90 %;Зависит от толщины стекла,хар-ра обработки поверхности, наличия примесей (особенно железа).

Плотность стекла зависит от его состава и хар-ра термич обработки.

Преломление стекла–это изменение направления распространения излучения при переходе ч/з поверхность раздела стекло-воздух.

Хрупкость – это способность стекла сопротивляться ударам. Стекло не способно к пластич. деформации и поэтому является хрупким телом.Хрупкость зависит от хим состава.При плохом отжиге,неоднородности строения, хрупкость увеличивается.

Химическая устойчивость стекла характ-ся высокой сопротивл-ю воздействию водных растворов, атмосферы, агрессивных сред.

Основы произ-ва стеклян-х изделий.

Производство стек. изделий состоит из 3 основных этапов:получение стекломассы;форм-ние изделий;обработка изделий.

Получение стекломассы.Сырьевые материалы делят на главные или стеклообразующ. и вспомогат.К главным, стеклообраз. материалам относятся в-ва,с помощью кот-х в стекломассу вводят кислотные,щелочные и щелочноземельные окислы,обеспеч-щие получение изделий с необходимыми физич. и хим св-вами.Основными вспомогательными материалами явл красители, глушители,обесцвечиватели,осветлители,окислители,восстановители и ускорители варки стекломассы.Подготовленные соответствующим образом сырьевые материалы взвешивают на автоматических весах и тщательно перемешивают по определенной рецептуре для получения однородной по составу порошкообразной смеси–шихты.Весь процесс варки стекломассы м. разделить на основные этапы:силикатообразование(удаления гигроскопической воды),стеклообразование(растворение зерен песка и силикатов в расплаве),осветление(освобождается от газовых и воздушных включений),гомогенизация(освобождается от стекловидных включений) и охлаждение стекломассы до рабочей вязкости.

Формование изделий.Применяют ручное или машинные способы.Ручным способом изготовляют изделия сложной формы и высокохудож-е.Применяют следующие методы формования изделий:прессование,выдувание,прессовыдувание,вытягивание,прокатку,литье, а также комбинированный метод сочленения,центробежного вращения и плавающей ленты. Стабильную форму однотипным изделиям придают в чугунных или стальных пресс-формах, внутрповерхность кот покрыта нержавеющими жароупорными сплавами.

Отжиг заключается в нагреве изделий до температуры начала размягчения (530-5800С), выдержке при этой температуре и медленном охлаждении.

Ассортимент изделий из стекла чрезвычайно разнообразен. Можно выделить изделия бытового и промышленного назначения.

Стеклянные бытовые изделия классифицируют по химическому составу, цвету, способу формирования, форме, размерам, виду и сложности декорирования, назначению и комплектности.

По химическому составу изделия бывают натриево-известковые, калиево-известковые (силикатные), боросиликатные, калиево-свинцовые, боратные, алюмоборосиликатные и др.

По цвету различают стеклянные изделия бесцветные, цветные сплошные, цветные с нацветом, полутоновые и др.

По способу формования стеклоизделия подразделяют на прессованные, выдувные, прессовыдувные, тянутые, а также полученные методом литься и сочленения, прокатки, центрифугирования и вытягивания. Наиболее сложную форму имеют выдувные изделия, особенно полученные методом свободного формования.

По форме стеклоизделия делят на полые и плоские. Полые изделия могут иметь разнообразную форму в зависимости от назначения, эстетических и других особенностей, а также от метода формования. Например, графины и кувшины вырабатываются цилиндрическими, коническими, овальными, шаровидными и др.

По размеру стеклянные бытовые изделия делятся на мелкие, средние и крупные.

По видам и сложности декорирования бытовые стеклоизделия, особенно выдувные весьма разнообразны. Все рисунки, наносимые на изделия, объединены в соответствующие группы, каждой из которых присвоен определенный номер. Например, рисунки, наносимые на изделия из обычного стекла, делят на группы. Группу сложности определяют в зависимости от трудоемкости нанесения рисунка и его характера, а также от площади поверхности, занятой разделкой.

По назначению бытовые стеклянные изделия делят на следующие группы: бытовая посуда, художественно-декоративные изделия и лампо-вые изделия (ламповые резервуары, ламповое стекло и столовые лампы). Бытовая посуда может быть подразделена на столовую, чайную, закусочную, для вина, пива и воды, кухонную и хозяйственную.

По комплектности стеклянную бытовую посуду делят на штучную и комплектную. Штучные изделия выпускают массовыми экземплярами, различными по составу стекломассы, назначению, форме, размерам, украшениям и т.д. Изделия, входящие в комплект, изготовляются из стекломассы одного состава и цвета. К комплектным изделиям относятся наборы для вина, воды, ягод, а также приборы для карандашей и др. В них входит разное количество предметов.

Изделия и материалы из стекла промышленного назначения

Стеклянная плитка. Коврово-мозаичные плитки – это окрашенные в разнообразные цвета плоские небольших размеров изделия из глушенного и полуглушеного стека и выпускаемые преимущественно в виде «ковров», в которых отдельные плитки наклеены на бумажную или тканевую основу.

Стеклянная крошка и смальта. Стеклянную крошку получают из глушеной белой или цветной стекломассы. Для ее производства используют стекольный гранулят, отходы прокатного стекла, которые подвергают дроблению и сортировке. Стеклянную крошку применяют при отделке бетонных поверхностей фасадов зданий.

Смальтой принято называть кусочки глушеного цветного стекла неправильной формы размером до 20 мм, изготовленные литьем из расплавленной стекломассы или прессованные из стеклопорошка. Используется смальта преимущественно при отделке фасадов зданий, изготовлении мозаичных панно, облицовке бассейнов, ванных комнат и других помещений с повышенной влажностью. Это самый износостойкий и непористый материал, коэффициент его водопоглощения равен нулю.

Плиты стеклокристаллические (стеклокремнезит) – облицовоч-ный декоративный материал, получаемый в огнеупорных формах из гранул стекла в смеси с кремнеземом и рядом других добавок методом кристаллизации. Материал предназначен для внутренней и внешней облицовки вертикальных и горизонтальных поверхностей культурно - бытовых зданий, торговых и зрелищных сооружений, оформления интерьеров. Высокая водостойкость и низкое водопоглощение (0,5–0,8 %) позволяют применять его для защиты цоколей зданий от воздействия атмосферных осадков.

Пеностеклом называют ячеистый строительный материал, получаемый путем спекания тонкоизмельченного стеклянного порошка образующего стенки открытых и замкнутых пор, полученных путем введения в состав пенообразователя. Пеностекло используют в качестве теплоизолятора (зданий, сооружений, холодильных камер), акустического и облицовочного материала.

Стеклокерамиками называют поликристаллические материалы, приготовленные контролируемой кристаллизацией стекла. Это гибридное название относится к материалам, которые вначале были произведены как стекла, а потом во всей своей массе переведены в кристаллическое состояние. Их торговые названия «пирокерамика» и «фотокерамика».

Этот класс материалов характеризуется сочетанием физических и механических свойств, превосходящих свойства стекла и традиционных керамик. В отличие от обычной керамики, стеклокерамика не имеет пор, а ее кристаллы меньше размером и более однородны. По сравнению со стеклом-основой стеклокерамика тверже, не деформируется до более высоких температур и в несколько раз прочнее. Одним из первых ее применений были обтекатели ракет. Теперь широко используется стеклокерамическая посуда, которую можно переставлять из холодильника прямо на плиту. Лабораторная посуда, цилиндры двигателей и даже шарикоподшипники изготавливаются из стек-локерамики.

Классификация в ТН ВЭД

Основными классификационными признаками является вид стекла, форма стекла, функциональное назначение, способ формования, размер, вид и емкость тары, а также структура стекла (наличие/ отсутствие дополнительных слоев и пленок стекла, вид покрытия). Последний признак является весьма проблематичным, так как вызывает сложности определения точной структуры стекла без специальных познаний. Этот факт обуславливает необходимость проведения товароведческих экспертиз стекла.