Матовое травление осуществляют таким образом, чтобы на поверхности стекла образовался прочный закрепленный слой мелких кристаллов солей. Рассеивающие свет грани этих кристаллов и создают матовый эффект травленого рисунка. При этом фактура поверхности стекла может быть различной. Образующиеся кристаллы обычно заметны лишь под микроскопом, размеры их зависят от условий образования.
При травлении в водном растворе рост кристаллов менее ограничен, поэтому они получаются круглыми. Если травильный состав приготовлен в виде густой пасты, то образуются очень мелкие кристаллы.
Кристаллы являются продуктами химических реакции, протекающих в процессе травления. Кристаллизуются главным образом нерастворимые соли. Кристаллы нерастворимых солей защищают поверхность стекла от дальнейшего разрушения плавиковой кислотой, но в промежутках между ранее сформировавшимися кристаллами плавиковая кислота продолжает разрушать стекло до тех пор, пока и здесь не образуются нерастворимые соли. Таким образом поверхность стекла становится как бы изрытой, что усиливает рассеяние света и обусловливает шероховатый, матовый характер поверхности. Мелкие кристаллы, присутствующие в большом количестве, обеспечивают получение более «плотной» (более непрозрачной) фактуры матовой поверхности. Но если таких кристаллов будет мало, то декоративный матовый эффект почти не будет заметен. Наличие крупных кристаллов правильной формы делает поверхность стекла более прозрачной, поэтому определенное число и определенные размеры кристаллов позволяют получить определенную фактуру матовой поверхности.
Растворимые соли, даже выступившие в виде кристаллов на поверхности стекла, легко смываются с нее водой. Остающиеся после промывки, т. е. нерастворимые, соли прочно связаны с поверхностью стекла. Они не соскабливаются с поверхности и не разрушаются плавиковой кислотой. Такими солями являются в основном фториды и кислые фториды некоторых щелочных, щелочноземельных и основных металлов. При этом на обычных стеклах, содержащих окисд натрия и оксид кальция, получается плотная, более грубая фактура, а на хрустальных, содержащих оксид плюмбума,-более тонкая, полупрозрачная.
Характер матового травления стекла зависит от травильного состава. Обычно матовое травление осуществляют фторидами щелочей. Различные фториды способствуют получению разнообразной фактуры:
- NH4F - более плотной и шероховатой
- NaF-менее плотной
- KF-почти прозрачной
В отличие от матового при светлом травлении стремяться получить в результате химических реакций растворимые соли. После промывки стекло получается гладким и блестящим. Так как соли, растворяясь в растворе, не защищают поверхность стекла, то плавиковая кислота может разрушить стекло на сравнительно большую глубину. Этот принцип применяется при гильоширном травлении, когда на изделиях вытравливается рисунок, линии которого представляют собой узкие канавки; при травлении полутонового рисунка на двухслойном цветном стекле (травление по способу Галле) и при химической полировке.
На характер получаемой матовой поверхности влияет скорость протекания химических реакций. Поэтому большие стеклянные поверхности обрабатывают более разбавленными растворами и процесс протекает медленно. Тем самым достигается большая равномерность матирования.
При светлом травлении более концентрированная кислота ускоряет процесс разъедания стекла, но фактура может получиться неравномерной. Иногда это используют как декоративный эффект. Время травления составляет от 1 мин до нескольких часов, однако с течением времени процесс светлого травления замедляется и почти совсем останавливается. Основными факторами при этом являются время и концентрация плавиковой кислоты. Процесс ускоряется при слабом повышении температуры и при движении стеклоизделий в растворе или же при перемешивании последнего. Иногда накапливающиеся соли просто снимают кистью.
Если травящий раствор постоянно течет в одном и том же направлении, то на стекле могут образоваться полоски. Иногда для достижения декоративного эффекта используют регулярное скольжение пузырьков выделяющихся газов по поверхности стекла. Можно также производить фактурное травление плавиковой кислотой и травление по слою цветного накладного стекла или же по слою силикатной краски, люстра или золота.
