Les ampolles de vidre són un envàs d'embalatge àmpliament utilitzat que juga un paper irreemplaçable en molts camps com ara l'alimentació, la medicina, els cosmètics i l'alcohol. El color, la transparència i altres característiques de les ampolles de vidre també són una de les raons per les quals es poden utilitzar àmpliament. Tanmateix, algunes ampolles de vidre de colors especials requereixen un tractament de coloració. Aleshores, quins mètodes utilitzen els fabricants d'ampolles de vidre per acolorir ampolles de vidre?
1. Ús d'òxids metàl·lics per a la coloració
El mètode químic d'utilitzar compostos que contenen ions metàl·lics per formar una capa de pel·lícula d'òxid metàl·lic amb un gruix de diversos micròmetres a diversos centenars de micròmetres a la superfície del vidre, que produeix òpticament centenars de colors de vidre, s'anomena deposició al buit. En aquest mètode, la selecció d'òxids és molt important perquè els ions metàl·lics poden absorbir ones electromagnètiques de freqüències específiques, donant lloc a colors especials. Alguns òxids que s'utilitzen habitualment inclouen:
El vidre d'ampolla blau clàssic que s'utilitza en les làmpades halògenes d'òxid de ferro (Fe2O3) està acolorit amb òxid de ferro.
Òxid de cobalt (CoO): s'utilitza per fabricar vidre blau i verd.
Òxid de crom (Cr2O3): s'utilitza en la producció de vidre verd jadeïta.
L'òxid de cadmi (CdO) i l'òxid de manganès (MnO2) es poden utilitzar per fabricar vidre porpra.
Òxid de coure(II) (CuO): s'utilitza per fabricar vidre marró i marró vermellós.
2. Tenyit amb ions metàl·lics
El tenyit pot introduir ions metàl·lics a la superfície del vidre, que poden substituir altres ions de la xarxa i tenir un paper en l'absorció de la llum del vitrall. El tenyit es refereix a l'addició d'òxids o silicats metàl·lics amb propietats similars però no completament dissolts en vidre tèrbol, que es dissolen per escalfament. A causa de l'efecte de la diferència de temperatura, formen una solució sòlida amb baixa solubilitat en el vidre; alternativament, es poden afegir directament òxids metàl·lics o precursors d'òxid al vidre dissolvent i sinteritzar a altes temperatures per formar vidre acolorit. Els ions metàl·lics que s'utilitzaran inclouen:
Òxid de ferro (Fe2O3): es pot utilitzar per fabricar vidre marró, marró i negre.
Òxid de manganès o òxid de manganès (IV) (MnO2): es pot utilitzar per fabricar vidre de color porpra o taronja.
Òxid de cobalt (CoO): s'utilitza per fabricar vidre blau i verd.
Òxid de coure(II) (CuO): es pot utilitzar per fer blau i verd.
Òxid de crom (Cr2O3): s'utilitza en la producció de vidre verd jadeïta.
3. Tenyit amb imines orgàniques
La tecnologia tradicional de tenyit de vidre requereix mantenir una certa temperatura i esperar molt de temps, mentre que l'ús del mètode de tenyit amb imines orgàniques és més ràpid, requereix menys temps i estalvia més recursos energètics. En aquest mètode, les nitroimines s'utilitzen habitualment com a colorants, que poden reaccionar amb la superfície del vidre per formar molècules de colorant que absorbeixen longituds d'ona específiques, canviant així el color de la superfície del vidre. La seva eficiència és superior a la de molts altres mètodes de tenyit.
4. Ús del mètode de color electrolític
La coloració electrolítica és el procés d'utilitzar la qualitat inherent del vidre per canviar el color del vidre transparent tractant ions de diferents àtoms. En el mètode convencional de coloració electrolítica de pel·lícules primes, el material es subministra als cations del vidre per canviar la mida atòmica, la forma i el nombre de coordinació, produint així l'efecte òptic associat al color. L'avantatge d'aquest mètode és que pot formar una pel·lícula transparent força uniforme sobre la superfície del vidre, permetent una tinció més uniforme en comparació amb altres mètodes.
En resum, els mètodes anteriors són els mètodes que es poden utilitzar en la fabricació d'ampolles de vidre amb diferents colors. Per descomptat, en operacions pràctiques, de vegades s'utilitzen mètodes compostos per completar el processament del color. Per tant, es requereix personal tècnic experimentat per operar els processos de fabricació i coloració per garantir una millor qualitat del producte.
Data de publicació: 21 de juliol de 2023