Valget av glasssammensetning må først oppfylle kvalitetskravene til produktet, ha tilstrekkelig termisk stabilitet og kjemisk stabilitet, oppfylle produksjonsprosesskravene, være lett å smelte og klarne, ha få defekter, oppnå den vakre fargen og glansen som kreves av serviseglass , og også vurdere bruk av rimelige råvarer og samtidig redusere forurensning.
Sammensetning av serviseglass
Sammensetningen av serviseglass kan deles inn i flere typer, for eksempel vanlig soda-lime serviseglass, blykrystallglass, blyfritt krystallglass, opaliserende glass og farget glass.
Sammensetning av vanlig soda-lime serviseglass
I 2005 formulerte ekspertkomiteen og den tekniske rådgivende komiteen i China Daily Glass Association en enhetlig standard for sammensetningen av glass til husholdningsservise, se tabell 3-6.
Den kjemiske sammensetningen i tabell 3-6 gjelder for det meste komponentene i natrium-kalk redskapsglass som er mekanisk formet ved høy hastighet ved maskinblåsing, maskinpressing osv., for eksempel maskinpressede varmtvannsbegre. Det er imidlertid ikke aktuelt for noe håndlaget redskapsglass som krever "lange" materialegenskaper, fordi kalsium- og magnesiuminnholdet er for høyt, herdehastigheten er rask og manuell forming er vanskelig å betjene. For å utvide dens materialegenskaper er kalsiumoksidinnholdet ofte mindre enn 6 %; råvarene av magnesiumoksid er utsatt for høyt jerninnhold, så det brukes sjelden i bruksglass. Det håndlagde redskapsglasset produsert i Shanxi og Hebei er hovedsakelig gjennomsiktig glassmateriale, som smeltes i en bassengovn. Kalium- og natriuminnholdet er relativt lavt, rundt 16%. Nordøst håndlaget glass er kjent for sitt fargede glass. Gjennomsiktig soda-lime-glass må matche det fargede glasset. Imidlertid smeltes farget glass for det meste i en smeltedigelovn, som er vanskelig å smelte. Dette problemet løses ofte ved å øke alkaliinnholdet i glasssammensetningen, som er ca. 18 %. Soda-lime-glassene som brukes til fargetilpasning i Boshan, Shandong, har et kalium- og natriuminnhold på ca. 20 %, som er lett å smelte. De fleste av dens unike produkter er ornamenter, som ikke er lett å vise manglene med dårlig termisk stabilitet forårsaket av høy alkali. Ettersom tankovnen gradvis erstatter smeltedigelovnen, synker selvfølgelig også alkaliinnholdet i glasssammensetningen under etterspørselen fra markedet. Sammensetningen av gjennomsiktig glass er vist i tabell 3-7.
Nummer 1 og 2 er ingrediensene i hjemmelaget håndlaget glass. Jerninnholdet er betydelig høyere enn nummer 3 til 6. Dette er relatert til valg av råvarer og prosesskontroll, og påvirker også direkte hvitheten, gjennomsiktigheten og den generelle teksturen til sluttproduktet. De vanlige egenskapene til tallene 3 til 6 er lavt innhold av silisiumoksid, innhold av kalsiumoksid som spiller en høytemperatur-fluksrolle er omtrent 7 %, og innhold av kalium og natriumoksid når omtrent 19 %. Smeltetemperaturene til glass med disse ingrediensene er lavere enn for nummer 1 og 2. Samtidig er innholdet av aluminiumoksid høyt. Det er klart at den kjemiske stabiliteten til glasset kan forbedres ved å øke innholdet av aluminiumoksid. Tabell 3-8 er formelen for gjennomsiktig glass som brukes i produksjonen.
Fargeglasssammensetning
Materialformelen 632 ble utviklet med suksess i februar 1963. I 1984 ble en forbedret formel foreslått for å fjerne kaliumnitrat og luminol, som er dyrere. Arsenoksyd er erstattet av andre komposittklarere, og andre ingredienser varierer i henhold til de faktiske behovene til hver fabrikk. Fargeglass er avledet på dette grunnlaget. Tilsetning av en viss mengde fargestoff til den gjennomsiktige glasskomponenten kan oppnå ønsket farge.
Fargeglassfarging er delt inn i ionfarging og kolloidalfarging. Ionefarget fargeglass introduserer hovedsakelig divalente eller trivalente overgangsmetalloksider og sjeldne jordartsmetalloksider. Oksydet til et enkelt overgangsmetallelement er i samsvar med additivitetsloven. Co2+ og NF+ er stabile i valens i glass, mens andre overgangsmetallelementer finnes i forskjellige valenser. I faktisk produksjon blandes ofte flere metallelementoksider for å oppnå ønsket farge. Tabell 3-9 viser fargeeffekten til oksider av overgangsmetallelementer. De grunnleggende komponentene er SiO2 72%, CaO 5,5%, ZnO 2.0%, Na2O 18.0% og Al2Og 1,5%.
For blått kan kombinasjonen av kobberoksid og diamantoksid eliminere den grønne komponenten av kobber selv, mens kobber kan eliminere den røde komponenten av kobolt. Kombinasjonen av de to kan oppnå en tone mellom lys blå og lys cyan. Mellom kobberoksid og kromoksid, Øker mengden krom, utvikler den blandede grønne fargen til en gul tone; omvendt, øker mengden kobber, utvikler blandingsfargen seg til en blå tone. Kombinasjonen av kobber og krom kan produsere alle nyanser fra gulgrønn til blågrønn. Når manganoksid og kromoksid brukes sammen, kan en liten mengde krom fremme fargingen av mangan, men med økningen av krom vil glasset fremstå som en betydelig gråtone, som viser en endring fra brunt til svart. Kombinasjonen av "ferromangan" kan gi brun farge, som påvirkes av På grunn av gjensidig påvirkning av valenstilstander tilsettes flere fargestoffer, men fargen er ikke dyp. "Cerium-Titanium Yellow" er en unik farge som kun kan uttrykkes med en fast kombinasjon. Noe nøytralt grått kan oppnås ved å dele kobolt, nikkel og kobber, som varierer i henhold til forskjellige doser.
Oksydene av sjeldne jordartselementer er stabile i fargen, rene i fargen og har en tofarget effekt. Fargeevnen er svak, og når den når en viss mengde, vil den vise en viss mettet tilstand (tabell 3-10). De grunnleggende ingrediensene er SiO: 72 %, CaO 5,5 %, ZnO 2.0 %. Na2O 18,0%, Al2O31,5%.
Sjeldne jordelementer er rene og elegante, men på grunn av sin høye pris brukes de mest i eksklusive glassvarer og kunstverk. Grunningrediensene har en viss innflytelse på fargeutviklingen og tilsetningsmengden av fargestoffet.
Kolloidfarging inkluderer hovedsakelig gull, sølvgul, kobberrød og andre farger, som ikke er i samsvar med additivitetsloven. Glass farges av lysets selektivitet, og fargen avhenger i stor grad av størrelsen på metallpartiklene som er spredt i glasset. Hvis partiklene er for små er det ikke lett å vise, og hvis partiklene er for store er fargen lett å vises. For å oppnå jevnt fordelte metallpartikler med moderat partikkelstørrelse, må noen reduserende råmaterialer tilsettes formuleringen, slik som tinnoksid og tinn(II)klorid, som hovedsakelig utnytter de "metalliske egenskapene" til tinnioner for å gjøre de kolloidale partiklene svært høye. spredt mellom metallbroene av tinnioner og hemmer den videre veksten av kolloidale partikler. I kolloidfargede glass som gullrødt og kobberrødt spiller disse tinnholdige stoffene rollen som "beskyttende lim". Endringen i glasssammensetning har stor innflytelse på fargegjengivelseseffekten. For sekundært fargeutviklende kolloidalt farget glass er SnOz og fargestoff som brukes i det fargede glasset som følger: gullrødt glass SnOAu=100'(1~4); sølvgult glass SnO:1Ag=(5~10):1. Indiumglass, (1~2)1. Etter at kadmium og kadmiumforbindelser er klart forbudt, vil kobberrødt bli hovedpåføringsretningen.