Классификация стекол по назначению и области применения.

I. Техническое – стекло и изделия из него, предназначенные для использования в различных областях науки и техники.

А) светотехническое:

-бесцветное

- цветное

Изделия предназначены для изменения интенсивности, спектрального состава и направления светового потока. Пр, рассеиватели фар и подфарников, светофоры, оптическое оборудование маяков, светофильтры, излучатели, специальные технические зеркала.

Б) транспортные (защитные стекла для остекления средств различного вида транспорта). Основное необходимое свойство – безопасность при разрушении и отсутствие острых и разлетающихся осколков. Это достигается 2 путями:

- использование закаленного стекла: сталенит, секурит, дуралекс. Получается закаленное стекло при специальной термической обработке. Разогретое до размягчения стекло резко охлаждается обдувом воздуха или металлическим порошком. Такая обработка обеспечивает повышенную механическую прочность, термостойкость и особый характер разрушения. (Термостойкость (термостабильность), способность хим. в-в и материалов сохранять неизменным хим. строение (и физ. св-ва) при повышении т-ры.)

- использование многослойного стекла. В зависимости от числа слоев (включая соединительные) различают: триплекс, пентаплекс, полиплекс. По этой технологии получается пуленепробиваемые и обогреваемые стекла.

Технология получения многослойных стекол:

1. Между пластинами силикатного стекла прокладывается полимерная пленка из поливинилбутирального, полиакрилатного, поликарбонатного органического стекла. Полученный пакет обрабатывается давлением около 2 атм. и на 40-50° выше текучести соединительного слоя полимерного материала.

2. Между слоями силикатного стекла заливается мономер, который при полимеризации склеивает стекла.

В) Оптическое – стекло, которое используется для изготовления различного рода оптических устройств и приборов. Используется для изготовления очков, линз, биноклей и т.д.

Г) Химико-лабораторное – химически и термически стойкие стекла, используемые в химической и медицинской промышленности, в лабораторной практике или промышленном химико-технологическом производстве. Составы, используемые для этих целей связаны с термическим коэффициентом расширения, характеризуется термической стойкостью. (термическим коэффициентом расширения называют число, выражающее относительное изменение объема твердого тела, произошедшее в результате его нагревания или охлаждения).

Термическая стойкость – способность стекла выдерживать резкие колебания температур. Количественно выражается максимальной разностью температур, которую образец выдерживает не растрескиваясь. Стекло, разогретое до определенной температуры опускают в воду с температурой 20°С.

Для нескольких сортов данного вида стекла имеются значения:

- кварцевое > 780°С (5,4·10^-7 град^-1)

- пирекс = 230°С (34 ·10^-7град^-1 – линейный коэффициент термического расширения)

- молибденовое = 180°С (48·10^-7град^-1

Остальные сорта стекла < 150°С (60-90·10^-7град^-1).

Д) стекловолокно – волокно, получаемое из расплава стекла. Диаметр волокна 1÷30 мкм. Напоминает шелк. Из стекловолокна возможно на текстильных машинах получать стеклоткань от нескольких сантиметров до 20 км. Свойством стекловолокна является прочность на разрыв (для волокон диаметром 3-6 мкм = 200-400 кг/мм², для обычных стеклянных палочек 3-5 мм = 5-6 кг/мм²). Изготавливают стекловолокна фильерным способом на устройствах, которые называются экструдеры. Его основная деталь – решетка с мелкими отверстиями, определяющими диаметр волокна, которые называются фильерами. Подача разогретой стекломассы осуществляется с помощью шнека или поршня. Получаемые стекловолокна используют для изготовления стеклоткани, электро-, звуко-, теплоизоляционных материалов (стекловата), стеклобетон (бетон, армированный стеклотканью в виде тросов). Таким способом можно получить стеклопленки (10 мкм), который используется как заменитель слюды в высокочастотном электроконденсаторе.  Изготовление стеклопластики: стеклоткань послойно промазывается твердеющим при нагревании полимеризующимся материалом, затем слоеный материал подвергается термопресованию для придания необходимой формы и отвердения. Такие материалы называются композитными (высокая прочность, позволяющая заменять сталь и алюминий в качестве конструкционных материалов). Можно изготовить объемные материалы сложной формы, например, корпуса маломерных судов, бассейны, ванны. При использовании фенолформальдегидных смол, получается текстолит. К стекловолоконным материалам можно отнести элементы современных световодов. По способу изготовления это стекловолокно, а по назначению – светотехническое.

Эмали и глазури – легкоплавкие тонкослойные покрытия металлических или керамических поверхностей. Наносятся на поверхность в виде суспензий из легкоплавкой шихты- смесь сырьевых исходных материалов, приготовленных заранее. Закрепляется на поверхности изделия обжигом. Эмали и глазури могут представлять собой неокрашенные стекла поверхности.

II. Строительное стекло – силикатное стекло и изделия из него, обладающие механической прочностью, прозрачностью, долговечностью в эксплуатации, малой теплопроводностью. Подразделяется на:

1. Листовое стекло – плоские листы с толщиной, не значительной по отношению к ширине и длине листа (толщина 3-6 мм).

a.  витринное стекло – полированное или неполированное, 5-6 мм.

b.  оконное – для заполнения световых проемов, зданий и сооружений.

i.

Используется в декоративных целях

- узорчатое

ii. - армированное

c.  стеклопакеты – 2 или более листов стекла соединены по периметру в одно целое. Используется для остекления зданий, устройства перегородок и др.

2. Профильное стекло (профилит) – изделия из стекла коробчатого вида, которые используются для создания светопроницаемых перегородок и используется для остановок.

3. Архитектурно-строительное – для строительных и декоративных целей при отделке полов, потолков и т.п.

-стеклоблоки – массивные блоки, используемые для создания просвечивающихся перегородок.

- пеностекло – строительный тепло- и звукоизоляционный материал, получаемый предварительным спеканием стекла с пенообразователем, в полостях между частицами стекла пенообразователь. При повышении температуры стеклянной пленки начинает растягиваться выделяющимися газами, которые образуются при размножении пенообразователя. При резком снижении температуры вязкость стекломассы резко возрастает, пена становится устойчивой. Изготовление изделий производится в специальных формах.

4. декоративные стеклянные материалы и изделия: облицовочное стекло, смальты, витражи.        

 III. Бытовое стекло.

1. Посудное бесцветное или цветное (бокалы, рюмки, вазы..). Относится жаропрочная или жаростойкая посуда. Изготавливается методами выдувания, прессования с художественной обработкой.

2. Тарное – сосуды для хранения и транспортировки химических и пищевых продуктов, парфюмерии, медицинских средств.

3. Зеркала бытовые

4. Стеклянные украшения