Материал: Лекция 6
Рис. 6.19. Разновидности узорчатого стекла
Стемалит (эмалированное стекло) – облицовочный материал для наружной и внутренней отделки стен, устройства интерьерных перегородок и лёгких навесных панелей. Термин «стемалит» включает слова «стекло» и «эмаль», что подчеркивает конструктивную особенность такого материала. Изделия из стемалита имеют вид плоских стеклянных плиток и плит из закалённого стекла, покрытых с одной стороны цветной эмалью. Выпускается размерами 400х900х6 мм и более. Лицевая сторона может иметь узорчато-кованую или гладко-полированную поверхность. Стемалит обладает высокими свето-, тепло- и морозостойкостью, влагонепроницаемостью, повышенной механической прочностью, хорошими декоративными качествами и цветоустойчивостью.
Смальта (мозаика) – цветное прозрачное и непрозрачное стекло небольших размеров, выплавленное по специальной технологии в виде кубиков или пластинок размером от 10х10 до 50х50 мм и толщиной от 3 до 12 мм, либо полученное методом колки произвольной формы. Производится с добавлением в состав стекла оксидов металлов и обжигается при повышенных температурах (около 1400°С). Смальта обладает высокими декоративными свойствами, водо-, морозо- и износостойкостью, ог-
36
неупорностью и др. Выпускается в различных цветах и с различным художественным оформлением. Это позволяет использовать её при отделке фасадов и каминов, бассейнов и напольных покрытий, создавать живописные мозаичные панно и картины (рис. 6.20). Современные технологии позволяют получать до 10 тысяч оттенков смальты.
Рис. 6.20. Смальта в отделке интерьера и ванной комнаты
П р и м е ч а н и е – Известно и устаревшее название такого материала как «шмальта».
37
Витражи (от лат. vitrum – стекло) – изделия, состоящие из разнообразных по форме, цвету, прозрачности, способу изготовления пластин стекла, закрепленных в каркасе из тонких металлических или полимерных профилей, и представляющие собой художественно оформленные сюжетные или орнаментные композиции. По технологии изготовления различают венецианский, накладной, пленочный, аппликативный, паяный, натуральный, расписной и другие виды витражей. При изготовлении классического (наборного) витража отдельные куски цветных стёкол, вырезанные по определённому рисунку, соединяются между собой профилем из свинца, меди или латуни с росписью отдельных деталей спекающимися красками. Чем богаче фактура стекла, тем красивее и эффективнее получается витраж. Солнечные лучи или электрическое освещение, преломляясь, заставляют стекло гореть яркими сочными красками, делая его всякий раз новым и неповторимым (рис. 6.21).
Рис. 6.21. Витражи
В настоящее время разработаны новые, более совершенные технологии изготовления витражных стекол, т. н. «фьюзинг-витраж» и др., которые позволяют получать стекла не только различной цветовой гаммы, но и гнутые (моллированные), многослойные и других конструктивных решений. Используют витражи для декорирования световых и лестничных проёмов, оформления фасадов и интерьеров зданий, для
38
украшения межкомнатных дверей и перегородок, при изготовлении зеркал и мебели. Неоспоримыми преимуществами витражного остекления перед обычными стёклами является индивидуальность и художественная ценность.
К архитектурно-художественным изделиям из стекла относят также розетки, профилированные плиты, тяги обрамления проёмов, стеклянную скульптуру и др. Их получают в основном путём литья или прессования с последующим отжигом.
7. Стеклокристаллические материалы и изделия
Если при производстве прозрачного стекла всячески стараются избежать его кристаллизации, то при производстве стеклокристаллических материалов и изделий кристаллизация является обязательной составляющей технологического процесса. Получают такие материалы из природного и других видов сырья, применяемого на стекольных заводах, а также из шлаков металлургической промышленности соответствующего химического состава с добавкой катализаторов, в результате чего происходит полная или частичная кристаллизация. В зависимости от состава, типа катализатора и режима термической обработки стеклокристаллические материалы получают с заранее заданными свойствами и различным содержанием кристаллической фазы. По своим свойствам они сопоставимы, а зачастую и превосходят природные каменные материалы. Цветовая гамма и текстура их тоже варьируются в довольно широком диапазоне, значительно перекрывающем спектр природных декоративных минералов. В зависимости от преобладания стекловидной или кристаллической фазы их условно подразделяют на две группы:
I – преобладает стекловидная фаза (как правило, более 70%), а кристаллические образования являются мелкими (не более 2…8 мкм) и равномерно в ней распределёнными (авантюриновые стекла, стекломрамор, стеклокремнезит, стеклокристаллит и др.);
II – количество кристаллической фазы составляет более 50…60% (ситаллы, шлакоситаллы, сигран, неопариэс и др.).
Авантюриновые стекла являются цветными с мелкими кристаллическими включениями соединений хрома, железа, меди и др., обеспечивающих эффект мерцания и блеска за счет высокого показателя преломления этих кристалликов по сравнению с основной массой стекла (подобно натуральному авантюрину – мелкозернистому кварциту). Наиболее распространено авантюриновое стекло с зеленоватым оттенком, содержащее хром. Применяются такие стекла в качестве декоративного облицовочного материала (мозаики).
Стекломрамор представляет собой непрозрачное (глушеное) белое или цветное стекло с мраморовидным рисунком и гладкой лицевой поверхностью. Для приготовления стекломассы используют песок, кальцинированную соду, обогащённый каолин, кремнефтористый и азотно-кислый натрий и другие материалы. Глушение возникает благодаря присутствию в массе стекла небольшого количества мелкодисперс-
39
ной кристаллической фазы. Введение красителей и использование некоторых технологических и конструктивных приёмов при стекловарении и формовании позволяет получать мраморовидный рисунок голубого, зелёного, синего и бежевого цветов. Производится в виде плит различных размеров (25х14…60х60 см при толщине 8…10 мм) методом проката с последующей термообработкой. Тыльная сторона плит имеет рифления для лучшего сцепления с раствором. Применяется для декоративнозащитной облицовки стен зданий, покрытия полов, антикоррозионной защиты строительных конструкций и футеровки резервуаров.
Стеклокремнезит – многослойный стеклокристаллический декоративноотделочный материал, получаемый практически из всех видов стеклобоя и кремнезёмистых отходов промышленности по комбинированной порошковой технологии. Для этого в огнеупорную форму засыпают тонкий слой песка, затем – смесь цветного стеклогранулята с песком, а сверху – тонкий слой цветного стеклогранулята. Смесь подвергают термообработке в туннельной печи, где происходит спекание гранул, кристаллизация и обжиг изделий. Наружную поверхность изделий подвергают огневой полировке, в результате чего она приобретает высокие декоративно-эстетические свойства – имитирует природный камень либо имеет произвольный цветной рисунок. Применяют для оформления интерьеров, внешней и внутренней облицовки вертикальных и горизонтальных поверхностей культурно-бытовых, торговых и других зданий.
Стеклокристаллит по свойствам аналогичен стеклокремнезиту, но отличается составом и технологией изготовления. Термообработанные изделия нарезают на плиты заданных размеров (в основном 300х300 и 300х150 мм при толщине 15 мм) и используют для наружной и внутренней облицовки стен, колонн, настила полов, оформления панно на фасадах и в интерьерах зданий.
Ситаллы и шлакоситаллы. Ситаллы представляют собой стеклокристаллические материалы, полученные объемной кристаллизацией стекол и состоящие из одной или нескольких кристаллических фаз, равномерно распределенных в стекловидной фазе. Они сохраняют в себе многие положительные свойства стекла, но лишены многих его недостатков – хрупкости, низкой термостойкости и др. Производство их отличается от производства стекла лишь дополнительной операцией (термической обработкой), при которой обычные стеклянные изделия превращаются в стеклокристаллические. С этой целью в обычную шихту для производства стекла вводят добавки – катализаторы кристаллизации (соединения фторидов и фосфатов щелочных и щелочноземельных металлов, способных легко кристаллизоваться из расплавов). Завершается процесс отжигом, чтобы обеспечить необходимую степень закристаллизованности. Кристаллизация приводит к получению весьма мелкозернистой и равномерной структуры, обеспечивающей высокие термомеханические свойства изделий
(табл. 6.1).
40