Силикатные краски представляют собой тонкомолотые легкоплавкие цветные глазури. Температура растекания их при обжиге на стекле составляет около 500°С, что соответствует температуре начала размягчения самого окрашиваемого стекла. При обжиге предмета, расписанного силикатными красками, последние приплавляются к поверхности стекла. Силикатные краски после обжига на стекле могут образовать прозрачные или непрозрачные цветные покрытия. Поэтому различают прозрачные и непрозрачные силикатные краски. Последние правильнее называть эмалями. Полупрозрачные краски занимают промежуточное положение. Краски для стекла состоят из флюса и красителя. Прозрачную краску получают сплавлением материалов, образующих флюс, с красителем. Иногда бесцветный флюс плавят отдельно, а потом размалывают совместно с каким-либо пигментом. Так получают эмали.
Почти до конца прошлого века силикатные краски применялись только для росписи изделий вручную. Однако в настоящее время основным потребителем этих красок является массовое производство. Существуют следующие способы украшения стеклянных изделий силикатными красками: живопись (выполнение вручную сложных художественных работ на плоском стекле или на объемных предметах); роспись (нанесение вручную несложных декоративных элементов, точек, отводок и т. п.); нанесение простых рисунков при помощи штемпелей; аэрография (распыление красок на стекле по трафарету); декалькомания (способ переводных картинок); шелкотрафаретная печать; печать ; фотопечать.
Силикатные краски закрепляются на стекле при температуре начала его размягчения (550…570°С). Для сравнения можно указать, что температура обжига фарфоровых красок, нанесенных поверх глазури, составляет 800…850°С. Легкоплавкость силикатных красок обусловлена тем, что само расписанное стекло не должно при обжиге деформироваться. В то же время на поверхности это стекло должно размягчиться настолько, чтобы обеспечить прочное сцепление с приплавляющейся краской. Желательно, чтобы температура обжига, при которой происхлдит растекание красок, была на 10 … 20 С ниже температуры размегчения стекла.
В отличие от прозрачных красок для стекла, как правило, более тугоплавки. Это означает, что состав эмалей обеспечивает большую их химическую устойчивость. Стекло, выдерживающее обжиг при 580…600°С, можно расписывать и более тугоплавкими красками.
Тепловые коэффициенты линейного расширения (ТКЛР) обожженной краски и стекла должны совпадать. ТКЛР обычных стекол составляют от 80 до 120 1/°С. ТКЛР краски может отклоняться от ТКЛР стекла не более чем на 5%. При большем отклонении на поверхности появляются волосяные сверкающие трещинки или же слой краски отскакивает от стекла в результате сильных механических напряжений между краской и стеклом. Такие волосяные трещинки иногда не считаются браком, так как они придают прозрачной краске своеобразный декоративный эффект, если цек не сказывается на прочности сцепления краски со стеклом. Данный эффект применяют в витражных стеклах. ТКЛР основного стекла и краски должны совпадать.
Как правило, флюсом служит легкоплавкое стекло на основе боросиликата свинца.
При помоле в шаровой мельнице получается механическая смесь частиц флюса силикатных красок и пигмента. При обжиге на стекле флюс плавится и прикрепляет частицы пигмента к поверхности стекла, образуя тем самым непрозрачное эмалевое покрытие.
Прозрачные краски и эмали для стекла сплавляют в тигельных или вращающихся печах. Сплавленные стекловидные краски размалывают в шаровых мельницах, обезвоживают на центрифуге, сушат в сушильном шкафу до постоянной массы и расфасовывают в пакеты, на которых должны быть обозначены технические характеристики красок.
