Как сделать жидкое стекло дома, знают опытные строители. Жидкое стекло представлено в виде водного раствора силиката натрия, который изготавливается за счет обжига смеси. Последний состав делают, используя соду и кварцевой песок.

Жидкое стекло сделать довольно легко, главное, придерживаться всех рекомендаций.

Основные характеристики и предназначение

Применение натриевого жидкого стекла позволяет изготовить:

• качественный бетон с уникальными свойствами;
• огнезащитные краски и прочие материалы.

Жидкое стекло является отличной гидроизоляцией.

Данное вещество незаменимо в химической промышленности и строительстве (защита фундаментов, пола, стен и перекрытий от влаги). Использование жидкого стекла позволяет склеить и связать между собой различные строительные материалы, включая изготовление огнестойких, кислотоупорных и прочих масс. Данным стеклом пропитывают бумагу, картон, ткани, изделия из дерева (для придания им большей огнестойкости и плотности).

Перед его нанесением на любой материал необходимо выяснить, в каких пропорциях вещество разбавляется. Нужно учесть и тот факт, что жидкое стекло используется для изготовления кислотоупорного цемента. Зачастую строители смешивают 1 часть силикатного клея с 1 частью цемента. Полученный состав пригоден для выполнения огнеупорной кладки. Для защиты стен от влаги потребуется в цементный раствор добавить силикатный клей (при соблюдении соотношения 8:1).

Обустраивается с помощью жидкого стекла и песка с цементом. Для изготовления грунтовки специалисты используют силикатный клей, цемент и воду в равных пропорциях по 12 кг (кроме жидкости). Пропитка для придания прочности материалу изготавливается из 400 г клея и 1 л воды.

Необходимо учесть, что любая работа с жидким стеклом проводится в перчатках и очках.

Хранится изготавливаемое вещество в темном месте.

Вернуться к оглавлению

Основы производства

Состав жидкого стекла зависит от метода его изготовления. Самый простой способ получения этого материала заключается в применении смеси раствора щелочи с сырьем кремнистого. При этом показатели давления и температуры должны быть в норме. Последний показатель зачастую равен значению, при котором кипит щелочной раствор. Расход данного стекла зависит от обрабатываемого покрытия. Период высыхания жидкого стекла зависит от того, применялось оно в чистом виде или в составе определенной смеси. Этот показатель колеблется в пределах 10 мин. — 12 ч.

Самый простой способ получения жидкого стекла заключается в применении смеси раствора щелочи с сырьем кремнистого.

Чтобы сделать жидкое стекло в домашних условиях, потребуются следующие материалы и инструменты:автоклав;

• сырье с содержанием кремния;
• концентрированный раствор гидроксида натрия.

Первоначально в автоклаве обрабатывается сырье с кремнием. Для этого применяется концентрированный раствор гидроксида натрия. Другой метод изготовления рассматриваемого материала заключается в сплаве соды с кварцевым песком.

Чтобы получить в домашних условиях моющее и чистящее средство, потребуется воспользоваться жидким стеклом. Литейное производство предусматривает применение рассматриваемого материала в виде флотационного реагента.

Вернуться к оглавлению

Изготовление дополнительных составов

Своими руками можно сделать различные смеси, в состав которых входит жидкое стекло. Чтобы получить грунтовку, потребуется разбавить последнее вещество. Для этого понадобится вода и цемент. На 10 кг второго компонента израсходуется аналогичное количество жидкого стекла. Первоначально цемент смешивается с жидкостью. Для этого применяется дрель с насадкой либо миксер. В полученную смесь добавляется рассматриваемый компонент. Состав перемешивается. Если полученная грунтовка быстро твердеет, тогда добавляется вода.

Жидким стеклом можно обрабатывать деревянные поверхности.

В домашних условиях можно получить для колодцев специальный гидроизоляционный раствор. Для этого потребуется просеять песок. В равных пропорциях перемешивается последний сыпучий материал, цемент и жидкое стекло. Полученным составом промазываются стены колодца. При необходимости раствор наносится 2 раза.

Для обустройства печи и камина используется огнеупорный раствор. Его легко можно получить в домашних условиях. Первоначально приготавливается цементно-песчаная смесь. Затем в нее добавляют жидкое стекло. Не рекомендуется разводить подобный раствор в больших количествах. Связано это с его быстрым застыванием.

Для защиты дерева от плесени и грибка можно воспользоваться специальным антисептическим средством. Для этого понадобится развести жидкое стекло с водой в пропорции 1:1. Не рекомендуется наносить подобную смесь на бетонные стены либо поверхности, оштукатуренные цементно-песчаным раствором. Они покрываются специальной скользящей пленкой. Поэтому последующая шпаклевка и покраска невозможны.

Своими руками можно легко приготовить пропитку для поверхности различных материалов. Для этого применяется вода и жидкое стекло. В 1 л жидкости растворяется второй компонент. Полученный состав наносится на поверхность кисточкой несколько раз. Каждый последующий слой наносится после высыхания предыдущей пропитки.

Необходимо отметить, что современные строительные материалы не предусматривают применение жидкого стекла в чистом виде. Обычно данный материал используется в качестве смеси, предназначенной для решения определенных задач, включая гидроизоляцию, повышение прочности и др.

Сделать простое стекло оригинальным можно с помощью нескольких технологий. К примеру, изготовить витраж, создать на нем рисунок или сделать мозаику. Но наиболее интересным способом смастерить действительно дизайнерское изделие - трансформировать его в матовое стекло.

После матирования оно превращается в материал с измененной структурой поверхности, став непрозрачным. На одном стекле можно использовать несколько техник обработки для изготовления оригинальных и действительно индивидуальных изделий.

Стеклянные изделия - декоративные осветительные приборы, сувениры, вазы, различная посуда - эти предметы пользуются значительным спросом среди населения. Часто, мы эти предметы выбираем, если необходимо сделать подарок. Нас привлекают матовые бра, салатницы и бокалы, их украшают различными рисунками, узорами и природными орнаментами.

Неукрашенные изделия, хоть и стоят намного меньше, практически не привлекают внимание.

Матировать можно как совершенно плоские поверхности, так вещи сложной формы. Нет вещицы, которую было бы невозможно декорировать с помощью матирования. А их внешний вид ограничен исключительно богатством вашей фантазии.

Использование

Основное предназначение матового стекла – предохранение от постороннего глаза, появляется нередко. К примеру, для организации защищенной и интимной обстановки в спальне, при организации в общем помещении отдельных отсеков или для изготовления перегородок в сантехнических помещениях.

При планировании офисного пространства, станут незаменимыми разделительные стенки с матовыми стеклами.

Часто, матирование используют в обиходе, изготавливая из него части дверей с остеклением, окаймление зеркал, посуды и осветительных приборов. Можно приобрести готовое матовое стекло в стекольных мастерских или изготовить его своими силами.

Процесс осуществляется такими способами:

1. Механически.
2. С помощью химических веществ.
3. Используя пескоструйную установку.

Технология механической обработки (специальными пастами) довольно прост. Химические вещества применять в домашних условиях рискованно. А использование пескоструя требует наличия особого оборудования и дает возможность трансформировать в основном толстое стекло, и обработка этим способом получается грубой.

Для установки матированных стекол в цельностеклянных изделиях его закаливают.

Знание о том, как матировать стекло, может помочь и домашнему мастеру. Нередко, дверцы кухонных шкафов изготавливают, используя матированное стекло. Реставрировать мебель стоит дорого, будет дешевле и удобнее изготовить его самостоятельно.

Положительные свойства и минусы

Чем они хороши:

1. Обособленность пространства от чужих глаз.
2. Разнообразие оформления, изящество и красота изделий из матового стекла.
3. Разнообразие видов материала.
4. Выбор подходящей технологии матирования.
5. Универсальность использования.

Отрицательными качествами этого материала считают небольшую шероховатость, на них собирается пыль. Ликвидировать этот изъян можно, если покрыть стекло специальным лаком.

Технологии изготовления

Есть несколько способов:

1. Обработка на пескоструйном агрегате.
2. Химическая обработка.
3. Оклейка специальной пленкой.
4. Лакомат.

Изменение структуры стеклянной поверхности с помощью пескоструя – наиболее распространенная технология матирования. Поток песка удаляет верхнюю поверхность обычного стекла, и она теряет прозрачность. Изменяя фракцию абразивного материала, давление в агрегате, можно изменять шероховатость и степень матовости.

Есть несколько разновидностей обработки стекла пескоструем:

1. Плоскостная.
2. Цветная.
3. Оттеночная.
4. Трехмерная.

Травление стекла для формирования непрозрачной стеклянной поверхности выполняется с помощью плавиковой кислоты. Матирующая паста через трафарет покрывает незащищенные части изделия, и через определенное время удаляется и стеклянная поверхность моется.

Места, прошедшие обработку пастой, делаются матовыми. По сравнению с матированием пескоструем, обработка пастой делает поверхность менее шероховатой и она после обработки не нуждается в защитном покрытии.

На производствах, матирующими веществами стеклянную поверхность обрабатывают полностью, благодаря чему удается создать идеальную матовую плоскость, которую называют - сатинато. Матовые плёнки для стекла

Отделка пленкой -наиболее экономичный способ. Стекло покрывается пленкой со штриховкой, узорами или рисунком.

Недостатком такого способа матирования является необходимость использования отделанного стекла в особых условиях - нельзя допускать трения или сильного увлажнения поверхности.

Лакомат – специальный способ матирования. Поверхность покрывают слоем матирующего лака, он бывает как полупрозрачный, так и белый.

Во время покрытия стекла лаком необходимы инструменты:

• торцовки из резины;
• валики;
• кисти;

Этот способ требует особой осторожности в работе и аккуратности.

Оригинальные изделия с необычным эффектом получаются при изменении стеклянной поверхности с помощью лазерного излучения. Существует способ обработки стекла с помощью детонации поверхности и с помощью напыления металлов плазменной установкой, при такой обработке небольшие капли расплавленного металла нагревают стекло до большой температуры.

В результате, на поверхности стекла образуются микросколы и очень маленькие трещины. Они и создают матовые участки. Но такие технологий матирования практически не используют по причине высокой цены на оборудование и сложности процесса изготовления.

Разновидности стекла, которые применяют при изготовлении матовых изделий:

• зеркальное;
• тонированное;
• окрашенное;
• каленое;
• триплекс;
• полированное;

Приготовление пасты для матирования

Внимание! Так как изготовление пасты своими руками требует работы с химическими веществами, все необходимо выполнять в защитных перчатках и халате.

Существует несколько «рецептов» матирующей пасты. Изготавливают с помощью плавиковой кислоты или жидкого стекла.

Для пасты из плавиковой кислоты необходимы:

1. Фтористый натрий.
2. Желатин.
3. Дистиллированная вода.

Вводят компоненты в пропорции 2:1:25 и хорошо перемешивают. Готовую смесь наносят на стеклянную поверхность валиком, после обработки их смывают чистой водой.

После этого, стекло сушат и 60 секунд выдерживают его в 6% соляной кислоте. Матирование стекла при этом способе производится с помощь плавиковой кислоты. Его нельзя использовать для формирования рисунка - смесь станет проникать под трафарет.

Жидкое стекло необходимо смешать с дистиллированной водой, после этого в него добавляют небольшое количество зубного порошка, и состав хорошо перемешивают. В пасту иногда вводят пигменты, к примеру, ультрамарин или сурик. Вымытую стеклянную поверхность покрывают пастой с помощью валика, и после высыхания моют водой.

Уход

Интенсивнее чем на обычном, на матовом стекле заметнее любые загрязнения, хорошо видны даже следы пальцев. Сразу после их возникновения удалить их проще - необходимо протереть загрязненный участок поверхности слегка увлажненной микрофибровой салфеткой.

Серьезные пятна, к примеру, от жира, можно ликвидировать. Такое стекло необходимо изредка протирать отрезком натуральной замши, и мыть подогретой водой с небольшим количеством уксуса. После такой обработки, очищенную поверхность сушат, используя для этого микрофибру.

Еще, как вариант очистки матовой стеклянной поверхности, может быть обработка составом из нескольких ложек порошкового мела и 200 гр. чистой воды. Смесь наносят отрезком тряпки на стеклянную поверхность, и когда она высохнет, стирают газетной бумагой.

Сильные загрязнения необходимо снимать, используя нашатырный спирт, но он сильно и неприятно пахнет, по этой причине, при такой обработке нужно интенсивно проветривать помещение.

Самостоятельно изготовленное матовое стекло способно стать подлинным произведением искусства, а с помощью своевременного ухода, красота изделия сохранится надолго.

Источник: http://househill.ru/otdelka/okna/plastikovye/kak-sdelat-styekla-matovymi.html

Как сделать стёкла матовыми в домашних условиях своими руками – как сделать рисунок

Матовое стекло можно встретить практически в любом помещении от квартиры до офиса. Из него делают посуду, светильники, обрамление зеркал, стекла на дверях и другие бытовые вещи.

У домашних умельцев часто возникает мысль о преображении интерьера своего дома, путём изменения внешнего вида стеклянных кухонных шкафов или межкомнатных дверей.

После необходимых манипуляций, такие вещи становятся красивыми и выглядят как произведения искусства.

Существует несколько способов сделать стеклянную поверхность матовой:

1. Наклеить на неё матовую плёнку.
2. При помощи нанесения специальной матирующей пасты.
3. Обработкой пескоструйным аппаратом.

Матирования с помощью плёнки

Это несложный и самый доступный способ для желающих сделать стёкла матовыми. Необходимо всего лишь приобрести специальную плёнку, которую нужно наклеить на обратную сторону изделия. Этот способ делает образец непрозрачным, однако он не становится по-настоящему матовым. Если необходимо получить качественную матовую поверхность, то лучше будет использовать один из следующих вариантов.

Специальная паста для матирования

В наше время, такую пасту легко найти в соответствующем магазине. Она бывает различных видов и производителей. Также её можно изготовить самостоятельно.

Процесс матирования стекла при помощи специальной пасты должен происходить в следующем порядке:

1. Приготовить необходимые инструменты и материалы.
2. Протереть рабочую гладь тряпкой для очищения от загрязнения (желательно со спиртом для обезжиривания).
3. При помощи шпателя быстро нанести пасту на поверхность тонким слоем (около 4 мм).
4. Через необходимый промежуток времени, указанный на упаковке, необходимо снять пасту с поверхности. Если применяется абразивная паста, то после нанесения, её нужно втирать ещё час при помощи другого стекла, но можно делать небольшие перерывы. Если применяется паста собственного производства, то необходимо дождаться пока паста подсохнет.
5. Промыть изделие под тёплой водой.

Матовый рисунок

Для придания поверхностям более разнообразного и презентабельного вида часто используются матовые рисунки.

Чтобы украсить стекло или зеркало матовым рисунком необходимо проделать следующие действия:

1. Сделать (купить) трафарет изображения, которое планируется нанести.
2. Аккуратно приклеить трафарет на поверхность. Разгладить от центра к краям. Если есть пузыри, то их необходимо и разгладить трафарет. Можно использовать как клей, так и монтажную плёнку.
3. Если площадь поверхности больше трафарета, то свободную площадь необходимо заклеить скотчем.
4. На чистую поверхность, по рисунку, при помощи шпателя равномерно нанести пасту.
5. После нужного периода снять пасту. Если используется абразивная паста, то необходимо проводить уже известные манипуляции.
6. Помыть стекло горячей водой.
7. Снять трафарет и убрать следы клея на стекле.

Пескоструйный способ

Подобный способ матирования чаще всего практикуется на производстве. Однако в продаже есть и бытовые агрегаты, предназначенные для данной процедуры.

С помощью такого аппарата можно выполнить матирование разной плотности и глубины, и он также упрощает работу с большими поверхностями.

Но с этим устройством необходимо научится работать, не стоит сразу приступать к обработке поверхности, следует потренироваться вначале.

К недостаткам этого способа стоит отнести то, что после обработки толщина стекла уменьшиться примерно на 3 мм.

Поэтому работать можно только со стёклами толщиной от 5 мм.Если пескоструйный аппарат уже есть в наличие, то перед обработкой стекла необходимо озаботиться наличием респиратора и чистого песка.

При таком способе матирования стёкол, ход работы следующий:

1. Очистить рабочую поверхность.
2. Если будет рисунок, то приклеить трафарет на нужное место. Важно отметить, что приклеивать надо тщательно, ведь песчинки под давлением могу попасть под трафарет. Не рекомендуется вырезать линии тоньше 5 мм или другие мелкие детали. Заклеить открытое пространство стекла или закрыть его другим способом.
3. Защитить помещение, руки, лицо и глаза, ведь будет создана небольшая песчаная буря.
4. Проверить давление и качество струи на пробном куске стекла.
5. Прижать помпу к стеклу с трафаретом и круговыми движениями равномерно обработать нужную поверхность. Проделать это несколько раз (чем дольше времени пройдёт, тем глубже слой выбьется в стекле).
6. По завершении отодрать трафарет и промыть стеклянное изделие.

Как сделать пасту для матирования

Матирующая паста, изготовленная самостоятельно, может быть двух видов: на жидком стекле и на основе плавиковой кислоты.

Чтобы изготовить смесь на жидком стекле, необходимо сделать следующее:

1. Разбавить жидкое стекло малым объемом дистиллированной воды.
2. Досыпать немного, по усмотрению, зубного порошка и размешать.
3. При необходимости дополнить субстанцию краситель (к примеру: сурик или ультрамарин).

Эта паста может быть нанесена велюровым валиком на чистое и сухое стеклянное изделие. После высыхания её необходимо смыть горячей водой.

Паста на основе плавиковой кислоты

При создании этого вещества понадобятся следующие элементы: фтористый натрий, желатин и дистиллированная вода. Эти компоненты смешиваются в следующем соотношении: 25 частей дистиллированной воды, 2 части фтористого натрия (калия) и 1 часть желатина. Смесь надо довести до однородности и нанести на поверхность при помощи валика.

После того как верхний слой высохнет, её необходимо залить 6% соляной кислотой на 60 секунд, при температуре 18°С. В результате произойдёт химическая реакция, вследствие чего и появится плавиковая кислота. Она будет травить стекло, и после этого оно станет матовым. По завершении нужно хорошо помыть стекло тёплой водой.

Уход за матовым стеклом

На матовых стёклах более явно, нежели на обычных, видны грязь, разводы и следы от прикосновения пальцев. Поэтому за ними нужен более тщательный уход.

Проще всего – это удалять загрязнения сразу после обнаружения, для этого хватит лишь протереть изделие немного влажной (можно сухой) салфеткой из микрофибры.

Если же на поверхности есть серьёзные загрязнения, то необходимо использовать специальные средства, которые продаются в супермаркетах или профильных магазинах. Важно знать, матовой поверхности вредны очистители, в которых присутствуют фтор либо силикон.

Также нужно не забывать периодически ухаживать за матовым изделием. Для этого его необходимо протирать куском натуральной замши. Кроме этого, его также можно мыть горячей водой с уксусом. После такой профилактики поверхность надо сразу высушить при помощи той же салфетки.

Есть ещё один способ чистки матовой поверхности: в стакан воды добавить пару ложек, растолченного в порошок мела. Такой состав наносят при помощи ветоши на матовую поверхность, а когда он высохнет, грязь необходимо убрать, используя газетную бумагу.

Если появились серьёзные загрязнения, то от них можно избавиться с помощью нашатырного спирта. Но при этом помещение необходимо хорошо проветривать, так как нашатырь имеет сильный запах. Купленное либо же сделанное домашним умельцем, матовое стекло может быть произведением искусства, и если правильно следить за ним, то оно сможет сохранять красоту долгий промежуток времени.

Источник: http://homehill.ru/otdelka/okna/styokla-matovymi.html

Из чего изготавливают стекло?

Сталкиваясь со стеклянными изделиями ежедневно, мало кто из нас задумывается – из чего делают стекло? Как протекает процесс его производства? Появившись в Древнем Египте 5 тысяч лет назад, стекло было очень мутным, и имело непривлекательный вид. Материал, с которым мы сталкиваемся сейчас, был получен гораздо позже.

Состав стекла

Для стекловарения используют чистый кварцевый песок (около 75%), известь и соду . Для получения продукта со специфическими свойствами, в состав могут входить оксиды и металлы.

• Оксид борной кислоты . Понижает коэффициент теплового расширения полученных изделий, и повышает блеск и прозрачность готовых изделий.
• Свинец . Этот компонент добавляют при производстве хрусталя. Изделия из хрусталя более холодные на ощупь и имеют характерный для этого материала блеск и звон.
• Марганец . Добавление этого тяжелого металла способствует получению продукции с зеленым оттенком. Помимо марганца, при помощи никеля, хрома или кольта, можно получить изделия других цветов.

Физические свойства

Самые главные характеристики стекла:

• Плотность . Данная характеристика зависит от химического состава и колеблется от 2200 до 6500 кг/м³. При повышении температуры, плотность стекла уменьшается и оно становится особенно хрупким.
• Прочность . В зависимости от вида стекла, его прочность варьируется от 50 до 210 кгс/мм². Небольшое повреждение поверхности материала, снижает этот показатель в 3-4 раза.
• Хрупкост ь. Хрупкость стекла и неспособность противостоять удару, ограничивает его применение в некоторых сферах жизни. При добавлении в состав материала определенных химических элементов, данная характеристика увеличивается.
• Термостойкость . Термостойкость – способность материала выдержать огромные температурные перепады. Обычное оконное стекло может выдержать температуру до 90°С. В промышленности эти показатели увеличиваются в разы.

Виды стекла

Многие изделия, сделанные из стекла, мы видим на улице и используем в повседневной жизни. Это стеклянная посуда, лампочки, очки, окна. В зависимости от физических и химических свойств, стекло используют также в производстве витрин, зеркал, светильников. Какие же виды этого однородного аморфного тела существуют и что из него делают?

• Хрустальное стекло. Содержит в своем составе оксид свинца. Высокая прозрачность и блеск придают такому стеклу привлекательный и эстетичный вид. Используют, в основном, для изготовления посуды и сувенирных изделий.
• Кварцевое стекло . В составе присутствует чистейший кварцевый песок. Благодаря тому, что изделия из кварцевого стекла могут выдержать большие температурные скачки, из него делают лабораторную посуду, изоляторы, оптические приборы, окна.
• Пеностекло . Представляет собой стеклянную массу, имеющую в своем составе многочисленные пустоты. Отличные тепловые и звукоизоляционные свойства обусловили его широкое применение в строительстве.
• Стекловата . Имеет вид тонких стеклянных нитей, имеющих высокое сопротивление разрыву. Используют как в строительстве, так и в химической промышленности. Стекловата огнестойка. Поэтому ее используют в составе материала для пошива одежды сварщиков и пожарных.

К этому списку можно добавить стекла, имеющие специфические свойства :

• Огнестойкое. Противостоит действию открытого пламени и выдерживает высокую температуру.
• Термостойкое. Имеет низкий коэффициент термического расширения и выдерживает резкие скачки температуры
• Пуленепробиваемое. Ударопрочное стекло способное противостоять мощным ударам.

Как делают стекло?

Производство стекла включает в свой процесс следующие этапы:

1. Подготовка необходимых материалов . Приготовленное сырье нуждается в специальной обработке. Кварцевый песок обогащают, и из его состава удаляют примеси железа. Известняк и доломит тщательно дробят.
2. Смешивание материала в определенных соотношениях . Количество того или иного материала и его процентное соотношение в подготовленной примеси зависит от требуемых физических и химических свойств стеклоизделий.
3. Варка в стекловаренных печах . Стадия варки происходит при высокой температуре, диапазон которой колеблется от 800°С до 1400°С. Идет активный процесс плавки кварцевого песка, и стекломасса становится вязкой и прозрачной.

После получения однородной стекольной смеси, происходит формирование будущих изделий, резкое охлаждение продукции с последующей термической и физической обработкой.

Применение в промышленности

Применение прозрачного, износостойкого и прочного материала, имеющего гладкую поверхность, поражает воображение. Несмотря на то, что стекло очень хрупкий материал, его широко используют в различных областях промышленности и быта.

• Машиностроение – входит в состав противопригарных красок, которыми обрабатывают транспорт.
• Бумажная промышленность – пропитка готовой бумажной массы.
• Строительство – добавляют в кислотостойкие материалы и в жароупорные конструкции из бетона.
• Химическая промышленность – производство моющих средств.

Этот функциональный материал можно гнуть, кроить, плавить и получать из него неповторимые и прекрасные изделия. Именно поэтому цветное стекло активно используют для декоративных работ при строительстве общественных зданий и изготавливают всевозможные сувениры.

Категории стекла

По своему назначению стекло делится на следующие категории :

• Бытовое стекло. Эта группа состоит из пяти подгрупп – кухонная посуда, бытовая посуда, ламповые изделия, художественные изделия и посуда хозяйственного назначения.
• Строительное стекло – листовое стекло, витрины, стеклопакеты, теплоизоляционные стеклопакеты, армированное стекло.
• Стекло технического назначения – лабораторные приборы, защитные изделия для промышленности, стекловата, оптика.

Помимо защиты наших домов от ветра, дождя и холода, стекло дает человеку обширную область для творчества. Процесс создания его так же красив и загадочен, как и сам материал. Стекло прозрачное, твердое, стойкое к кислотам, стало незаменимым материалом в архитектуре и в повседневном быту.

В этой статье мы подробно рассмотрели, из чего делают стекло. Этот материал занял особое, важное место в жизни человека, без него многие бытовые вещи бы оказались намного сложнее.

: процесс изготовления вещества

Сегодня мы поговорим о том, как самому в домашних условиях изготовить стекло своими руками. Так же рассмотрим методики и технологии самостоятельного изготовления стекла и стеклянных изделий, а именно печи, приспособления и инструменты для плавки стекла

На заводах и в химических лабораториях стекла получают из шихты — тщательно перемешанной сухой смеси порошкообразных солей, оксидов и других соединений. При нагревании в печах до очень высокой температуры, нередко выше 1500°С, соли разлагаются до оксидов, которые, взаимодействуя между собой, образуют силикаты, бораты, фосфаты и другие устойчивые при высоких температурах соединения. Вместе они и составляют стекло.

Мы будем готовить так называемые легкоплавкие стекла, для которых достаточно лабораторной электрической печи с температурой нагрева до 1000°С. Еще понадобятся тигли, тигельные щипцы (чтобы не обжечься) и небольшая ровная плита, стальная или чугунная. Сначала мы сварим стекло, а потом найдем ему применение.

Перемешайте шпателем на листе бумаги 10 г тетрабората натрия (буры), 20 г оксида свинца и 1,5 г оксида кобальта, просеянных через сито. Это и есть наша шихта. Пересыпьте ее в небольшой тигель и уплотните шпателем так, чтобы получился конус с вершиной в центре тигля. Уплотненная шихта должна занять в тигле не более трех четвертей объема, тогда стекло не будет проливаться.

Щипцами поставьте тигель в электропечь (тигельную или муфельную), нагретую до 800—900 °С, и подождите, пока шихта не сплавится. Об этом судят по выделению пузырьков: как только оно прекратилось, стекло готово. Достаньте тигель щипцами из печи и сразу же вылейте расплавленное стекло на стальную или чугунную плиту с чистой поверхностью. Остывая на плите, стекло образует слиток сине-фиолетового цвета.

Чтобы получить стекла других цветов, замените оксид кобальта другими окрашивающими оксидами. Оксид железа(III) (1—1,5 г) окрасит стекло в коричневый, оксид меди(II) (0,5—1 г)—в зеленый, смесь 0,3 г оксида меди с 1 г оксида кобальта и 1 г оксида железа (III)—в черный цвет. Если же взять только борную кислоту и оксид свинца, то стекло останется бесцветным и прозрачным. Поэкспериментируйте сами с другими оксидами, например, хрома, марганца, никеля, олова.

Стекло измельчите пестиком в фарфоровой ступке, Чтобы не пораниться осколками, обязательно обмотайте руку полотенцем, а ступку с пестиком прикройте чистой тряпкой.

Ссыпьте мелкий стеклянный порошок на толстое стекло, добавьте немного воды и разотрите до сметанообразного состояния курантом — стеклянным или фарфоровым диском с ручкой. Вместо куранта можно взять маленькую плоскодонную ступку или полированный кусок гранита — так поступали старые мастера, когда растирали краски. Полученную массу называют шликером. Его мы будем наносить на поверхность алюминия примерно так же, как это делают, изготовляя украшения.

Очистите поверхность алюминия наждачной бумагой и обезжирьте кипячением в содовом растворе. На чистой поверхности прочертите скальпелем или иглой контур рисунка. Поверхность с помощью обычной кисточки покройте шликером, просушите над пламенем, а потом нагревайте в том же пламени до тех пор, пока стекло не наплавится на металл. У вас получится эмаль.

Если значок невелик, его можно покрывать слоем стекла и нагревать в пламени целиком. Если же изделие более крупное (скажем, табличка с надписью), то надо разбить его на участки и наносить стекло на них поочередно. Чтобы цвет эмали был более интенсивным, нанесите стекло повторно. Таким способом можно получать не только украшения, но и надежные эмалевые покрытия для защиты алюминиевых деталей во всевозможных приборах и моделях. Так как в этом случае эмаль несет дополнительную нагрузку, металлическую поверхность после обезжиривания и промывки желательно покрыть плотной оксидной пленкой; для этого достаточно подержать деталь 5—10 мин в печи с температурой чуть ниже 600°С.

Разумеется, на большую деталь шликер удобнее наносить не кисточкой, а из пульверизатора или просто поливом (но слой должен быть тонким). Подсушите деталь в сушильном шкафу при 50—60°С, а затем перенесите в электропечь, нагретую до 700—800°С.

А еще из легкоплавких стекол можно приготовить окрашенные пластинки для мозаичных работ. Куски битой фарфоровой посуды (их вам всегда дадут в посудном магазине) облейте тонким слоем шликера, просушите при комнатной температуре или в сушильном шкафу и наплавьте стекло на пластинки, выдерживая их в электропечи при температуре не ниже 700°С.

Освоив работу со стеклом, вы можете помочь своим коллегам из биологического кружка: там нередко изготовляют чучела животных, а для чучел нужны разноцветные глаза...

В стальной плите толщиной около 1,5 см высверлите несколько углублений разных размеров с коническим или сферическим дном. Тем же способом, что и прежде, сплавьте разноцветные стекла. Гаммы, пожалуй, хватит, а чтобы изменить интенсивность, чуть увеличьте или уменьшите содержание окрашивающей добавки.

Небольшую каплю яркого расплавленного стекла поместите в углубление стальной плиты, затем налейте стекло цвета радужной оболочки. Капля войдет в основную массу, но не смешается с ней, — так будут воспроизведены и зрачок, и радужная оболочка. Охлаждайте изделия медленно, не допуская резких перепадов температур. Для этого затвердевшие, но еще горячие «глаза» достаньте из формы подогретым пинцетом, положите в рыхлый асбест и уже в нем охладите до комнатной температуры. .

Конечно, легкоплавким стеклам можно найти и другие применения. Но не лучше ли будет, если вы поищете их сами?

И в завершение опытов со стеклом, пользуясь все той же электропечью, попытаемся превратить обыкновенное стекло в цветное. Естественный вопрос: нельзя ли таким способом сделать солнечные очки? Можно, но вряд ли это удастся вам с первого раза, потому что процесс капризен и требует некоторых навыков. Поэтому беритесь за очки только после того, как потренируетесь на кусочках стекла и убедитесь, что результат соответствует ожиданиям.

Основой краски для стекла будет канифоль. Из резинатов, солей кислот, входящих в состав канифоли, вы ранее готовили сиккативы для масляных красок. Вновь обратимся к резинатам, потому что они способны образовывать на стекле тонкую ровную пленку и служить носителями красящего вещества,

В растворе едкого натра концентрацией около 20% растворяйте при помешивании и помня, конечно, об осторожности, кусочки канифоли до тех пор, пока жидкость не станет темно-желтой. Отфильтровав, добавьте немного раствора хлорида железа FeCl3 или другой соли трехвалентного железа. Имейте в виду, что концентрация раствора должна быть небольшой, соль нельзя брать в избытке — осадок гидроксида железа, который в этом случае образуется, нам помешает. Если же концентрация соли невелика, то образуется красный осадок резината железа — он-то там и нужен.

Отфильтруйте красный осадок и высушите его па воздухе, а затем растворите до насыщения в чистом бензине (не автомобильном, а бензине-растворителе) еще лучше было бы взять гексан или петролейный эфир. Кисточкой или пульверизатором окрасьте поверхность стекла тонким слоем, дайте подсохнуть и положите на 5—10 мин в печь, нагретую примерно до 600°С.

Но канифоль относится к органическим веществам, а им такую температуру не выдержать! Правильно, но именно это и нужно — пусть органическая основа выгорит. Тогда на стекле останется тончайшая пленка оксида железа, хорошо сцепленная с поверхностью. И хотя оксид в общем-то непрозрачен, в столь тонком слое он пропускает часть световых лучей, т. е. может служить светофильтром.
Возможно, светозащитный слой покажется вам слишком темным или, напротив, излишне светлым. В таком случае поварьируйте условия опыта — чуть увеличьте или уменьшите концентрацию раствора канифоли, измените время и температуру обжига. Если же вас не устраивает цвет, в который скрашено стекло, замените хлорид железа хлоридом другого металла, но непременно такого, оксид которого ярко окрашен, например хлоридом меди или кобальта.

А когда технология тщательно отработана на кусочках стекла, можно без особого риска совершить превращение обычных очков в солнечные. Не забудьте только вынуть стекла из оправы — пластмассовая оправа не выдержит нагревания в печи точно так же, как канифольная основа...
.
Чтобы получить стекло, песок необходимо расплавить. Вам наверняка приходилось ходить по раскаленному песку в солнечный день, поэтому вы догадываетесь, что для этого его нужно нагреть до очень высоких температур. Кубик льда тает при температуре около 0 С. Песок начинает плавиться при температуре не менее 1710 С, что превышает максимальную температуру нашей привычной духовки почти в семь раз.
Нагревание любого вещества до такой температуры требует больших затрат энергии, а следовательно, и денег. По этой причине при производстве стекла для повседневных нужд стекловары добавляют в песок вещество, помогающее песку плавиться при более низких температурах — примерно 815 С. Обычно этим веществом является кальцинированная сода.
Однако, если при расплаве использовать смесь только песка с кальцинированной содой, можно получить удивительный сорт стекла — стекло, растворяющееся в воде (прямо скажем, не самый лучший выбор для стаканов).

Стекло, из которого обычно делают окна, зеркала, стаканы, бутылки и лампочки, называется натриево-кальциево-силикатным. Такое стекло очень прочное, а в расплавленном виде ему легко придать нужную форму. Кроме песка, кальцинированной соды и известняка в эту смесь (специалисты говорят «шихту») входит немного окиси магния, окиси алюминия, борной кислоты, а также вещества, предотвращающие образование пузырьков воздуха в этой смеси.

Все эти ингредиенты соединяют и смесь (шихту помещают в гигантскую печь (самые большие из этих печей могут вмещать почти 1110000 кг жидкого стекла). .

Сильный огонь печи нагревает смесь, пока она не начнет плавиться и не превратится из твердого вещества в тягучую жидкость. Жидкое стекло продолжают прогревать при высоких температурах, пока из него не исчезнут все пузырьки и прожилки поскольку сделанная из него вещь должна быть абсолютно прозрачной. Когда масса стекла становится однородной и чистой, огонь уменьшают и ждут пока стекло превратится в вязкую тягучую массу — как горячий ирис. Затем стекло выливают из печи в отливную машину, где оно разливается по отливным формам и формуется.
Однако при производстве полых вещей, например бутылок, стекло приходится выдувать, как воздушный шарик. Раньше выдувание стекла можно было увидеть во время ярмарок и карнавалов, ныне этот процесс частенько показывают по телевизору. Вы, вероятно, видели, как стеклодувы дуют в кусок горячего стекла, висящего на конце трубки, и создают удивительные фигурки. Но выдувать стекло можно и с помощью машин. Основной принцип стеклодувов — дуть в стеклянную каплю, пока в середине не образуется воздушный пузырь, который станет полостью в готовой вещи.

После того как стеклу придана необходимая форма, его подстерегает новая опасность — оно может треснуть при охлаждении до комнатной температуры. Во избежание этого мастера стараются контролировать процесс охлаждения, подвергая застывающее стекло термообработке. Последний этап обработки — снятие лишних капелек стекла с ручек чашек или полировка тарелок с помощью специальных химикатов, делающих их идеально гладкими.

Ученые до сих пор спорят, чем следует считать стекло — твердым веществом или очень вязкой (сиропообразной) жидкостью. Поскольку стекла окон старых домов внизу толще, а вверху тоньше, некоторые заявляют, что стекло со временем стекает. Однако на это можно возразить, что раньше оконные стекла делали не идеально ровными и люди просто вставляли их в рамы более толстым краем вниз. Даже изделия из стекла времен Древнего Рима не демонстрируют никаких признаков «текучести». Таким образом, пример со старым оконным стеклом не поможет разрешить вопрос, является ли стекло в действительности жидкостью высокой вязкости.

Состав (сырье) для получения стекла в домашних условиях:
Кварцевый песок;
Кальцинированная сода;
Таламит;
Известняк;
Нефелиновый сиенит;
Сульфат натрия.

Как изготавливают стекло в домашних условиях (процесс производства)

Обычно используют в качестве ингредиентов стеклянный лом (битое стекло) плюс вышеперечисленные компоненты.

1) Составные элементы будущего стекла поступают в печь, где все это плавится при температуре 1500 градусов, образуя однородную жидкую массу.

2) Жидкое стекло поступает в гомогенизатор (аппарат для создания стабильных смесей), где оно перемешивается до массы с единой температурой.

3) Горячей массе дают отстояться несколько часов.

Вот так и делают стекло!

• Чтобы стекло разложилось, понадобится миллион лет.
• Стекло перерабатывается без потери качества.
• Самое толстое стекло в мире – это 26 см экран сиднейского аквариума.

Из чего делают стекло?

Для изготовления стекла мастера берут: кварцевый песок (основная составляющая); известь; сода;

Вначале кварцевый песок, соду и известь нагревают в специальной печи до температуры 1700 градусов выше нуля. Песчинки соединяются между собой, после гомогенизируются (превращается в однородную субстанцию), газ удаляется. Масса «окунается» в расплавленное олово с температурой выше 1000 градусов, которая плавает на поверхности из-за более низкой плотности. Чем меньше масса, попадающая в ванну с оловом, тем тоньше будет стекло на выходе.

Интересные факты:

• Самое дорогим в мире считается Муранское стекло. Изделия из него стоят миллионы долларов. Венеция с древних времен славилась изготовлением качественного стекла. Достоверно известно, что в XIII веке правительство государства перенесло производство на крупный остров Мурано, и мастерам было категорически запрещено покидать его. Наказание – смертельный приговор. Кроме того, для туристов или других жителей Венеции также вход на остров был закрыт. Такие жесткие меры позволили сохранить тайну производства.
• Одним из самых интересных психических заболеваний Средневековья является «стеклянная болезнь». Человек при таком расстройстве думал, что сделан из стекла, и боялся разбиться. Таким недугом страдал французский король Шарль VI. Монарх носил всегда несколько слоев одежды и запрещал к себе прикасаться.

Какие функции выполняют сода и известь в процессе производства?

Сода помогает уменьшить температуру плавления в 2 раза. Если ее не добавить, песок будет очень сложно расплавить, и соответственно – соединить отдельные песчинки между собой. Известь нужна, что масса стойко переносила воду. Если бы ее не было в составе, окно, например, растворилось бы сразу после первого дождя, а стакан лопнул после соприкосновения с водой.

Значки, броши, различные украшения и многие предметы обихода покрывают эмалью - стеклом, нанесенным на металл. Вот и мы попробуем приготовить стекло. Для этих опытов необходима специальная печь. Уже по этой причине изготовлением стекла нельзя заниматься дома. Но, кроме того, нужны и навыки в работе с горячими расплавами, так что опыты, безусловно, надо проводить в присутствии старших.

На заводах и в химических лабораториях стекла получают из шихты - тщательно перемешанной сухой смеси порошкообразных солей, оксидов и других соединений. При нагревании в печах до очень высокой температуры, нередко выше 1500°С, соли разлагаются до оксидов, которые, взаимодействуя между собой, образуют силикаты, бораты, фосфаты и другие устойчивые при высоких температурах соединения. Вместе они и составляют стекло .

Мы будем готовить так называемые легкоплавкие стекла, для которых достаточно лабораторной электрической печи с температурой нагрева до 1000°С. Еще понадобятся тигли, тигельные щипцы (чтобы не обжечься) и небольшая ровная плита, стальная или чугунная. Сначала мы сварим стекло, а потом найдем ему применение.

Перемешайте шпателем на листе бумаги 10 г тетрабората натрия (буры), 20 г оксида свинца и 1,5 г оксида кобальта, просеянных через сито. Это и есть наша шихта. Пересыпьте ее в небольшой тигель и уплотните шпателем так, чтобы получился конус с вершиной в центре тигля. Уплотненная шихта должна занять в тигле не более трех четвертей объема, тогда стекло не будет проливаться. Щипцами поставьте тигель в электропечь (тигельную или муфельную), нагретую до 800-900 °С, и подождите, пока шихта не сплавится. Об этом судят по выделению пузырьков: как только оно прекратилось, стекло готово. Достаньте тигель щипцами из печи и сразу же вылейте расплавленное стекло на стальную или чугунную плиту с чистой поверхностью. Остывая на плите, стекло образует слиток сине-фиолетового цвета.

Чтобы получить стекла других цветов, замените оксид кобальта другими окрашивающими оксидами. Оксид железа(III) (1-1,5 г) окрасит стекло в коричневый, оксид меди(II) (0,5-1 г)-в зеленый, смесь 0,3 г оксида меди с 1 г оксида кобальта и 1 г оксида железа (III)-в черный цвет. Если же взять только борную кислоту и оксид свинца, то стекло останется бесцветным и прозрачным. Поэкспериментируйте сами с другими оксидами, например, хрома, марганца, никеля, олова.

Стекло измельчите пестиком в фарфоровой ступке, Чтобы не пораниться осколками, обязательно обмотайте руку полотенцем, а ступку с пестиком прикройте чистой тряпкой.

Ссыпьте мелкий стеклянный порошок на толстое стекло, добавьте немного воды и разотрите до сметанообразного состояния курантом - стеклянным или фарфоровым диском с ручкой. Вместо куранта можно взять маленькую плоскодонную ступку или полированный кусок гранита - так поступали старые мастера, когда растирали краски. Полученную массу называют шликером . Его мы будем наносить на поверхность алюминия примерно так же, как это делают, изготовляя украшения.

Очистите поверхность алюминия наждачной бумагой и обезжирьте кипячением в содовом растворе. На чистой поверхности прочертите скальпелем или иглой контур рисунка. Поверхность с помощью обычной кисточки покройте шликером, просушите над пламенем, а потом нагревайте в том же пламени до тех пор, пока стекло не наплавится на металл. У вас получится эмаль. Если значок невелик, его можно покрывать слоем стекла и нагревать в пламени целиком. Если же изделие более крупное (скажем, табличка с надписью), то надо разбить его на участки и наносить стекло на них поочередно. Чтобы цвет эмали был более интенсивным, нанесите стекло повторно. Таким способом можно получать не только украшения, но и надежные эмалевые покрытия для защиты алюминиевых деталей во всевозможных приборах и моделях. Так как в этом случае эмаль несет дополнительную нагрузку, металлическую поверхность после обезжиривания и промывки желательно покрыть плотной оксидной пленкой; для этого достаточно подержать деталь 5-10 мин в печи с температурой чуть ниже 600°С.

Разумеется, на большую деталь шликер удобнее наносить не кисточкой, а из пульверизатора или просто поливом (но слой должен быть тонким). Подсушите деталь в сушильном шкафу при 50-60°С, а затем перенесите в электропечь, нагретую до 700-800°С.

А еще из легкоплавких стекол можно приготовить окрашенные пластинки для мозаичных работ. Куски битой фарфоровой посуды (их вам всегда дадут в посудном магазине) облейте тонким слоем шликера, просушите при комнатной температуре или в сушильном шкафу и наплавьте стекло на пластинки, выдерживая их в электропечи при температуре не ниже 700°С.

Освоив работу со стеклом, вы можете помочь своим коллегам из биологического кружка: там нередко изготовляют чучела животных, а для чучел нужны разноцветные глаза...

В стальной плите толщиной около 1,5 см высверлите несколько углублений разных размеров с коническим или сферическим дном. Тем же способом, что и прежде, сплавьте разноцветные стекла. Гаммы, пожалуй, хватит, а чтобы изменить интенсивность, чуть увеличьте или уменьшите содержание окрашивающей добавки.

Небольшую каплю яркого расплавленного стекла поместите в углубление стальной плиты, затем налейте стекло цвета радужной оболочки. Капля войдет в основную массу, но не смешается с ней, - так будут воспроизведены и зрачок, и радужная оболочка. Охлаждайте изделия медленно, не допуская резких перепадов температур. Для этого затвердевшие, но еще горячие «глаза» достаньте из формы подогретым пинцетом, положите в рыхлый асбест и уже в нем охладите до комнатной температуры.

Конечно, легкоплавким стеклам можно найти и другие применения. Но не лучше ли будет, если вы поищете их сами?

И в завершение опытов со стеклом, пользуясь все той же электропечью, попытаемся превратить обыкновенное стекло в цветное. Естественный вопрос: нельзя ли таким способом сделать солнечные очки? Можно, но вряд ли это удастся вам с первого раза, потому что процесс капризен и требует некоторых навыков. Поэтому беритесь за очки только после того, как потренируетесь на кусочках стекла и убедитесь, что результат соответствует ожиданиям.

Основой краски для стекла будет канифоль. Из резинатов, солей кислот, входящих в состав канифоли, вы ранее готовили сиккативы для масляных красок. Вновь обратимся к резинатам, потому что они способны образовывать на стекле тонкую ровную пленку и служить носителями красящего вещества,

В растворе едкого натра концентрацией около 20% растворяйте при помешивании и помня, конечно, об осторожности, кусочки канифоли до тех пор, пока жидкость не станет темно-желтой. Отфильтровав, добавьте немного раствора хлорида железа FeCl 3 или другой соли трехвалентного железа. Имейте в виду, что концентрация раствора должна быть небольшой, соль нельзя брать в избытке - осадок гидроксида железа, который в этом случае образуется, нам помешает. Если же концентрация соли невелика, то образуется красный осадок резината железа - он-то там и нужен.

Отфильтруйте красный осадок и высушите его па воздухе, а затем растворите до насыщения в чистом бензине (не автомобильном, а бензине-растворителе) еще лучше было бы взять гексан или петролейный эфир. Кисточкой или пульверизатором окрасьте поверхность стекла тонким слоем, дайте подсохнуть и положите на 5-10 мин в печь, нагретую примерно до 600°С. Но канифоль относится к органическим веществам, а им такую температуру не выдержать! Правильно, но именно это и нужно - пусть органическая основа выгорит. Тогда на стекле останется тончайшая пленка оксида железа, хорошо сцепленная с поверхностью. И хотя оксид в общем-то непрозрачен, в столь тонком слое он пропускает часть световых лучей, т. е. может служить светофильтром.

Возможно, светозащитный слой покажется вам слишком темным или, напротив, излишне светлым. В таком случае поварьируйте условия опыта - чуть увеличьте или уменьшите концентрацию раствора канифоли, измените время и температуру обжига. Если же вас не устраивает цвет, в который скрашено стекло, замените хлорид железа хлоридом другого металла, но непременно такого, оксид которого ярко окрашен, например хлоридом меди или кобальта.

А когда технология тщательно отработана на кусочках стекла, можно без особого риска совершить превращение обычных очков в солнечные. Не забудьте только вынуть стекла из оправы - пластмассовая оправа не выдержит нагревания в печи точно так же, как канифольная основа...

О. Ольгин. "Опыты без взрывов"
М., "Химия", 1986