Стекло в интерьере » Blog Archive » Красное стекло
Май 03

гусь из стеклаКрасное стекло различных оттенков от алого до пурпурного называются рубиновым, или просто рубином. Стекло, содержащие мельчайшие частицы таких металлов, как золото и медь, представляет собой примеры атомарно – коллоидного окрашивания, а стекло, в которых имеются частицы сульфидов, - молекулярно – коллоидного.

Золотой рубин – это стекло пурпурно – красного цвета, содержащее мельчайшие, видимые лишь при сильном увеличении под микроскопом частицы металлического золота. Соединения золота располагаются с выделением металла уже при 200ºС. Стекла, окрашенные золотом, нужно варить в окислительной среде, потому что золото выпадает на дно горшков в виде так называемых «корольков».

Температура плавления (она же температура кристаллизации) золота ниже температуры выработки стекла, поэтому и рост кристаллов нередко происходит уже в готовых изделиях.

Рубиновые стекла, как правило, при быстром их охлаждении получаются бесцветными. После выработки они подвергаются наводки. В результате в изделиях проявляется красный цвет. Затем изделие отжигают как обычно. Вместе с красителем в стекло вводят защитный коллоид, который как бы обволакивает выделяющиеся кристаллические частицы металлов, не давая этим частицам излишне укрупниться, иначе стекло получилось бы непрозрачным.

Можно получить золотой рубин различной насыщенности цвета. Однако в тонких слоях накладного стекла трудно получить интенсивную окраску, так как количество золота не должно превышать 0,1%.

Рубиновую окраску сообщают стеклу мельчайшие кристаллические частицы золота размерами 1 … 100 нм. Температура наводки такого стекла не должна вызывать деформации изделий. В настоящее время стремятся совмещать наводку либо с отжигом, либо с выработкой изделий. В зависимости от теплового режима и продолжительности наводки стекла могут приобрести  розовый, пурпурный, а иногда даже и синеватый оттенок. В последнем случае окраска стекла обусловлена излишним укрупнением частиц золота. Если такое стекло положить на лист белой бумаги, то оно кажется коричневым и непрозрачным. Это стекло получается при кратковременной высокотемпературной наводке в результате образования частиц размером около 50 нм.

Золотой рубин является одним из самых дорогих художественных стекол, но зато и одним из самых красивых. При правильной наводке характерный для золотого рубина пурпурный цвет можно получить на любом составе стекла. Выработка изделий из золотого рубина не вызывает затруднений. Цвет золотого рубина не изменяется при обработке в пламени стеклодувной горелки, поэтому из такого стекла можно изготовлять трубки и палочки для художественных стеклодувных работ. Стоимость получения золотых рубинов в основном определяется стоимостью со­держащегося в них золота, поэтому зо­лотые рубины чаще всего готовят на свин­цовых (хрустальных) составах стекла, в которых почти все золото находится в виде хорошо распределенных окраши­вающих частиц. Толстостенные изделия (5… 10 мм) окрашиваются 0,008… 0,010% металлического золота. Тонкостенные из­делия (3 мм) при таких концентрациях по­лучаются лишь розовыми, поэтому для достижения интенсивной пурпурной окра­ски необходимо брать 0,020…0,030%. А для простых стекол 0,015…0,020%.

Если хотят получить не пур­пурный, а чисто красный цвет золотого рубина, то в шихту добавляют соли сереб­ра или же 0,2% оксида сурьмы. Получаю­щаяся желтая окраска компенсирует фио­летовый оттенок золотого рубина. Если же требуется усилить лиловый тон пурпура, то добавляют 0,4…0,5°0 оксида марганца. Кроме того, чем продолжительнее наводка, тем лучше получается красный цвет. При повышенной температуре наводки усиливается лиловый оттенок. Однако одновременное повышение температуры наводки и увеличение продолжитель­ности наводки делают стекло непроз­рачным.

При восстановительных условиях вар­ки, когда в стекле, содержащем соединения меди, происходит восстановление и выделение частиц металлической меди Сu, это стекло окрашивается в красный цвет и называется медным рубином. Цвет медного рубина очень темный, и в толстом слое сплошь окрашенное стекло кажется почти черным. Слабое окрашивание получить трудно. Медный рубин нередко приме­няют в витражах. Обычно медный рубин используют при изготовлении накладного стекла с толщиной накладного слоя 0,1 …0.2 мм. Желательно, чтобы бесцветное основное стекло содержало меньше оксида кальция и больше оксида кремния. Рекомендуется также применять «длинные» стекла, в то время как в «коротких» быстро твердеющих стеклах регулировать окраску трудно.
Для получения медных рубинов в ших­ту вводят оксид меди в количестве 0.1 … 5%, но можно ввести и оксид меди и даже сульфат меди. В гото­вом наведенном стекле только небольшая часть меди находится в виде коллоидных частиц, вызывающих окрашивание. На­пример, стекла, содержащие 0,15% и 5% меди, могут быть одинаковыми по цве­ту. Это значит, что в данном случае лишь около 0,1% меди находится в красящей форме, а остальная медь расходуется на­прасно.
Стекла с малым вводом оксида меди (до 0,7%) требуют наводки, которую обычно совме­щают с отжигом. Лучше вводить 0,15…0,30%.  Кроме того, вводят около 1% восстановителя («винный камень»). Несколько повышенное содержание защитного коллоида по сравнению с указанным выше позволяет получить медный рубин, не требующий специальной наводки, т.е. наводящийся непосредственно при выработке изделий: достаточно пристудить набор стекла и вновь по­догреть, как оно окрашивается в красный цвет. В этом случае требуется и повышен­ное содержание оксида меди в стекле. Од­нако недостатком такого стекла является большой расход красителя и склонность к образованию непрозрачного («запечен­ного») стекла. Иногда для усиления цвета и снижения температуры наводки в стекло специально вводят 0,2… 1% оксида железа. Окрашивать медью в красный цвет можно и хрустальные составы стекла, но в этом случае в качестве восстановителей обязательно применяются только такие органические вещества, которые при нагревании без до­ступа воздуха не образуют угля. В против­ном случае в стекле может выделиться черный металлический свинец. В случае простых стекол восстановителями могут служить мука, опилки и т.п. Присутствие защитного коллоида обязательно, так как рост окрашивающих частиц при наводке становится чрезмерным и стекло получается непрозрачным, сургучного («печеночного») цвета.

Для декоративных целей используют высокотемпературную наводку изделий, при которой иногда возникают красновато-серые, серые и зеленовато-серые оттенки. Так, например, можно получить изделия с «заливом» темно-красного цвета, который по направлению вверх, к краям изделия, переходит в серый. Можно подобрать комплект изделий, выдутых в одной форме, с градациями окраски от серой до темно-красной. Серая окраска чаще появляется при многократном разогреве изделия в окне печи, или «кукушке». До некоторой степени появлением подобных промежуточных окрасок, обусловленных в стекле наличием металлической меди, можно управлять, изменяя условия тер­мообработки (наводки) и содержание меди в стекле. В тонком слое накладного стекла иногда возникает неоднородность окраски медного рубина (полосность). Это явление также можно использовать в декоративных целях. Чаще всего накладное стекло получают набором рубина на «баночку» бесцветного стекла, после чего на рубин набирают опять бесцветное стекло. Таким образом, защищенный с обеих сторон от действия печных газов рубин не изменяет цвета.

В начале XX в. в США было получено яркое светло-красное стекло - «кадмиевый рубин», часто неточно называемое селеновым рубином. Принцип окрашивания такого стекла -молекулярно-коллоидный. Окраска обусловлена наличием в стекле смешанных кристаллов сульфида и селенида кадмия в результате получается коричневое стекло. В стекло также вводят CdS вместе с элементарным селе­ном Ье. При варке стекла часть CdS реагирует с Se и превращается в CdSe. Это позволяет получить ряд стекол, аналогичных по цвету кадмиевым пигментам художественных красок: от желтого темного и оранжево-красного, к красному светлому и пурпурному.

Кадмиевый рубин является ценным ма­териалом для художественного стеклоделия благодаря особой чистоте получаемых алого и пурпурного тонов, в связи с чем цвет и прозрачность мало изменяются в зависимости от толщины стекла. В шихту кадмиевого рубина вводят сульфид кадмия CdS и селен Se или же оксид кадмия CdO, серу S и селен Se. В последнем случае сульфид кадмия, а также селенид кадмия образуются из оксида кадмия непосред­ственно при варке стекла. Изменяя соотно­шение этих соединений, образующих так называемые смешанные кристаллы, можно получить прозрачные стекла ярких цветов: желтые, оранжевые, алые, пурпурные. При избытке в стекле красителей, а также при слишком высокой температуре наводки выделяющиеся коллоидные частицы чрезмерно укрупняются и стекло полу­чается непрозрачным, хотя яркость перечисленных цветов сохраняется. Присутствие в основном составе окрашиваемого стекла оксида цинка необходимо для облегчения образования в этом стекле окрашивающих частиц и для предотвращения образования сульфида железа и селенида железа, придающих стеклу коричневую окраску. Обычно берут сте­кла содержащие 6… 15% ZnO. Кроме того присутствие в стекле оксида бора дает более чистый цветовой тон и делает стекло более легкоплавким.

 

Кадмиевый рубин термо­чувствителен: при быстром охлаждении, например, в тонких краях изделия, в ме­стах соприкосновения горячего стекла с выступами формы и т. п. получается жел­тая окраска.
В интенсивный красный цвет окраши­вают стекло и коллоидные частицы кристаллов сульфида сурьмы. Цвет рез­ко охлажденного стекла коричневый или желтоватый; красный цвет появляется лишь в результате наводки. Обычно в шихту добавляют триоксид сурьмы Sb203 и серу S, так что Sb2S3 образуется в стекле непосредственно при варке. Вос­становителем, препятствующим выгора­нию серы, является уголь. При недостатке S и С цвет стекла полу­чается коричневым и желтым, а при их из­бытке стекло «запекается».

Связанные записи:

Leave a Reply





Карта
rss
Карта