Utveckling riktning för kristallglas
Sep 01, 2021
Förorening av bly i kristallglas har alltid märkts. År 1976 märkte Världshälsoorganisationen (WHO) mängden bly upplöst i glas och keramik, och U.S. Food and Drug Administration (FDA) reglerade mängden bly och kadmium upplöst i keramisk glasyr. Internationella standardiseringsorganisationen (ISO) anger i ISO 7086/1 och ISO 7086/2 att 4% (v/v) ättiksyralösning ska användas för att etsa i 1 timme vid 22°C. För ihåliga glasprodukter med en volym mindre än 600 ml löses mängden Pb upp Den tillåtna gränsen 5 mg/L, och när volymen är större än 600 ml är den tillåtna gränsen för Pb-upplösning 2,5 mg/l. År 1991 gjorde European and American International Crystal Federation (International Crystal Federation) strängare regler än ISO. På samma villkor är den tillåtna gränsen för upplösning av Pb 1,5 mg/L [4].
Kanadas nationella säkerhetsråd (NSC National Safety Council) gav rekommendationer om säkerheten hos blykristaller och angav att intaget av bly per person och dag inte bör vara större än 5 μg/d. När blykristallglas fylls med vin kan mängden bly som löses upp nå 1~ 500 μg / L. Det rekommenderas att inte lagra sura vätskor i blykristallflaskor. Spädbarn och barn bör inte använda blykristallflaskor och koppar. Gravida kvinnor bör inte dricka vätskan i blykristallglas.
I EU-parlamentets och rådets direktiv 2002/95/eg föreskrivs att från och med den 1 juli 2007 är det förbjudet att kretsa och elektronisk utrustning som innehåller farliga ämnen från Pb, Hg, Cd och Cr6+ att vara nivå 10-9, men blykristallglas läggs tillfälligt på hyllan.
Från utvecklingstrenden är blyfritt kristallglas absolut nödvändigt. På 1950-talet hade östeuropeiska länder som Sovjetunionen och Tjeckien forskat om blyfria kristaller. Från 1980-talet till 1990-talet utfärdade vissa västländer också patent för blyfria kristaller. De tidigaste blyfria kristallerna som studeras är bariumkristall och zinkkristall. Till exempel innehåller bariumkristallen som utvecklats av f.d. Sovjetunionen 15% till 30% BaO, och brytningsindexet nD är 1,53 till 1,535. När innehållet i BaO är högt är korrosionen av eldfasta material allvarlig, och det är lätt att visas två gånger. Bubblor och transparens, vithet och refraktion är sämre än blykristaller, och bariumkristaller har högre hårdhet än blykristaller, och deras gravyr-, slip- och poleringsprestanda är inte lika bra som blykristaller, så ZnO läggs till bariumkristaller för att ersätta en del av BaO, såsom SiO2 Lithopone kristall på 60%, BaO 10%, ZnO 10%, K2O 10%, Na2O 10% har ett brytningsindex på 1.531, vilket är lägre än blykristall. I silikatglas är brytningsindexet för TiO2 mycket högt (additivitetsindex 2,2 ~ 2,4) och ZrO2 är också relativt högt. Sovjetiska forskare har utvecklat titankristall och zirkoniumkristall. Titan har ett högt brytningsindex, men TiO2 kommer att förbättra järn. Färgningsförmåga är inte bra för kristallglasets transparens och vithet. Nano-titanoxid med hög renhet är dyrt.
Zirkoniumkristallen som utvecklats av f.d. Sovjetunionen innehåller 64% SiO2, 9.5% CaO, 4.7% ZnO, 6.2% ZrO2, 3.0% K2O, 12.6% Na2O, och använder ren ZrO2 eller zircon (ZrSiO4) som råvara, med ett brytningsindex på 1.542 ~ 1.547 och en densitet Det är 2.59 ~ 2.59 ~ 2.59 ~ 2. Glasets genomskinlighet och vithet är fortfarande inte lika bra som blykristall, eftersom zirkoniummalm innehåller fler föroreningar och är svår att rena, och ZrO2 är svårt att smälta, vilket begränsar produktionen av zirkoniumkristall.
För att förbättra densitets- och brytningsindexet, samtidigt som man tar hänsyn till processprestandan för smältning och formning, använder de flesta utländska blyfria kristallpatent en mängd olika oxider med högt brytningsindex, såsom SrO, ZnO, BaO, TiO2, ZrO2, etc. Det finns liknande forskningsrapporter i Kina [5], och dess sammansättningsområde (massfraktion) är SiO2 66%~ 75%, B2O3 1%, Al2O3 0%~0,5%, CaO 1%, BaO 7%~15%, ZnO 0,5% '1%, SrO 0,5%~1%, TiO2 0,5%~1%, Na2O 8%~10%, K2O 3%~7%, densitet 2,5%~ Syraresistensen är mycket god, och upplösningsmängden när den placeras i 4% HAC i 24 timmar är<2×10-9 (ie="">2×10-9><2ppb). hybrid="" crystal="" is="" the="" research="" direction="" of="" lead-free="" crystal.="" how="" to="" optimize="" the="" type="" and="" amount="" of="" high="" refractive="" index="" oxide="" and="" the="" ratio="" of="" each="" composition="" to="" achieve="" the="" highest="" density,="" refractive="" index="" and="" dispersion,="" and="" at="" the="" same="" time="" make="" full="" use="" of="" the="" blockage="" between="" the="" two="" valent="" ions="" the="" effect="" and="" the="" accumulation="" effect="" of="" high-valent="" ions="" improve="" the="" acid="" resistance="" and="" weathering="" resistance="" of="" the="" crystal.="" in="" addition,="" the="" properties="" of="" glass="" melting,="" forming,="" hot="" working="" and="" cold="" working="" (engraving,="" grinding,="" polishing,="" etc.)="" should="" be="" taken="" into="" consideration,="" and="" should="" be="" as="" close="" as="" possible="" to="" lead="">2ppb).>
Forskare hemma och utomlands har också forskat om glasbeläggning. Å ena sidan är hög kiselfilm belagd på ytan av blykristall. Efter sintring vid 500 °C och 1h bildas SiO2-film, vilket kan förbättra syramotståndet hos blykristall och minska upplösningen av Pb [6]; Å andra sidan, använd sol-gel metod för att belägga SiO2-PbO-K2O på ytan av vanligt soda limeglas. Filmen kan spela effekten av blykristall. Till exempel, med hjälp av etyltertosilikat, blyacetat, kaliumacetat som prekursorer och dimetylsulfoxid som lösningsmedel, kan den sol som framställs därav beläggas på glasets yta med spin-off-metoden. Efter värmebehandling vid 400 °C erhålls en glasaktig film med ett brytningsindex på 1.565.
I den framtida utvecklingsriktningen av kristallglas, förutom utvecklingen av blyfria kristaller, är det å ena sidan nödvändigt att upprätthålla traditionen, och traditionellt hantverk kan bli ett historiskt arv; Å andra sidan är det nödvändigt att anta ny teknik och nya processer. Det utvecklas längs denna väg, såsom Baccarat Group, som inte bara tillverkar traditionella handsnidade och malda glas, utan också massproducerar skurna och malda kristallglasprodukter med 3D-laserautomatiska skär- och graveringsmaskiner. Detsamma gäller Slovakien, som inte bara producerar blykristalldekorationer och hantverk, utan också producerar högteknologiska produkter som kikare, högreaktiva mikrosfärer och optiska fibrer.
Atlas för inmatning