Пеностекло на стройках Москвы и Московской области

Влияние различных катионов

Г. Дингволлом и X. Мором было показано, что влияние различных катионов на вязкость стекла связано с радиусом и координационным числом катиона. При замене в натрий-кальций-силикатном стекле ионов Si+4 на одно- и двухвалентные ионы вязкость стекла уменьшается по мере увеличения радиуса катиона. Однако увеличение радиуса может привести к увеличению координационного числа катиона, что вызовет сильное увеличение вязкости стекла. К такому же выводу пришли У. Уэйл и Е. Марбо, О. В. Мазурин и Г. Т. Петровский. Неожиданным в работе Г. Дингволла и X. Мора оказался вывод о том, что действие иона на вязкость не связано с зарядом иона (ионы Na+ и К+ уменьшают вязкость так же, как близкие по размерам ноны Cd+2 и Ва+2).

Рассмотрение свойств борного ангидрида, находящегося в начале ряда окислов, способствующих понижению температуры размягчения и рекомендуемых многими авторами для введения в состав стекол, показывает, что он является плавнем, благодаря чему процесс стеклообразования   протекает при сравнительно низких температурах. ВгОз при замене им Si02 плавно понижает вязкость при высоких температурах, а при низких — лишь при значительных каличествах его в стекле.

И. И. Китайгородский и Т. Н. Кешишян  приводят некоторые сведения о получении пеностекла на основе боросиликатных стекол, в состав которых входило 4— 8% окиси бара вместо соответствующего количества щелочей. Температура вспенивания увеличилась соответственно с 950 до 1000 °С. Заметное снижение температуры вспенивания пенообразующих смесей на основе стекол, содержащих 4—8% В2О3, достигается при увеличении   в   стекле   суммарного   содержания R20 и В203  до 17%.

Необходимо еще отметить, что стекла с высоким содержанием окиси бора варятся при высокой температуре (до 1550 °С) в течение длительного времени. Однако дополнительные затраты, связанные с варкой их, окупаются за счет ускорения отжига пеностекла, что в рассматриваемой технологии также очень важно.

Поэтому при проектировании новых составов стекол следует учитывать возможности обеспечения производства борсодержащим сырьем. В чистом виде    (борная кислота, бура) эти материалы хотя и менее дефицитны, но все же остаются пока дорогими. Применение их для дешевых    стекол,   требуемых в больших   количествах, вряд ли целесообразно.   Возможность   применения для синтеза    указанных     стекол   борсодержащих   отходов производства (датолита, данбурита) должна определяться в каждом отдельном случае с учетом химического состава сырья, возможности обеспечения им производства и его общей стоимости.

Большой интерес представляют те соединения, которые при своей низкой стоимости и широком распространении обладают наибольшим флюсующим действием. К ним относятся соединения железа и марганца.

Г. Ю. Жуковский, изучая вязкость плавленых горных пород, обнаружил, что добавки пиролюзита не только разжижают расплав, но и делают его более «длинным». Настоящий эффект оказывает введение 6% Мп02. Л. Я- Мазелев отмечает, что введение в стекло состава (% по массе): Si02 — 72, СаО—10, MgO — 1; Na20 — 17, даже одного процента Мп02 значительно ускоряет процесс стеклообразования. В работе исследовано влияние МпО на вязкость стекол в интервале температур отжига. В этих условиях МпО также сильно уменьшает вязкость. В ряде других работ отмечается положительное действие марганца на химическую устойчивость стекол.


Возврат к списку