Waarom wordt glas beschimmeld?

Glas Schimmelvorming is een industrieel probleem in de glasindustrie. Elk voorjaar en elke zomer, door de hoge temperaturen en hoge luchtvochtigheid, ontstaat er gemakkelijk schimmel op glas. Hoe kunnen we dit voorkomen?

Het voorkomen van schimmelvorming op glas is voor veel glasverwerkers een topprioriteit geworden.

Oorzaken van schimmelvorming in glas:

Glas wordt voornamelijk gemaakt van kwartszand (SiO2), natriumcarbonaat (Na2CO3), kalksteen (CaCO3) en veldspaat, waarbij SiO2 (ongeveer 72%), Na2O (ongeveer 15%) en CaO (ongeveer 9%), het zogenaamde soda-kalkglas, veel gebruikt wordt vanwege de lage kosten.

Volgens onderzoek verplaatsen alkali-ionen zich tijdens het gloeiproces van sodakalkglas naar het oppervlak van het glas, waardoor ionenuitwisseling aan het oppervlak gemakkelijk verloopt; zo kan bijvoorbeeld het glasachtige SiO2 aan het oppervlak gehydrolyseerd worden.

Wanneer sodakalkglas in een vochtige omgeving wordt bewaard, zal er water of vocht van het glasoppervlak diffunderen en geleidelijk in het glas doordringen. Wanneer het oplosbare natriumsilicaat (Na2SiO3) in de oppervlaktelaag hydrolyseert, komt het in contact met water.

(H2O) Koolzuur (H2CO3) wordt gevormd met koolstofdioxide (CO2) en produceert orthosiliciumzuur (H4SiO4), dat zwakker is dan koolzuur. Als de verzadigde orthosiliciumzuuroplossing (H4SiO4) lange tijd blijft staan, wordt deze amorf. Siliciumdioxide (SiO2) slaat neer in een melkwitte kleur en verschijnt als colloïdale deeltjes, neerslag of gel.

Glasschimmel wordt over het algemeen in vijf stadia verdeeld:

1. In eerste instantie wordt water of vocht geadsorbeerd op het glasoppervlak.
2. Vervolgens diffundeert water of vocht in het glas.
3. Het oplosbare silicaat aan het oppervlak wordt gehydrolyseerd en afgebroken. Eerst worden natriumsilicaat en kaliumsilicaat gehydrolyseerd en afgebroken. Hierbij ontstaat natriumhydroxide (NaOH) en wordt SiO2 afgescheiden.

4. Het afgescheiden SiO2 vormt een siliconengel die een beschermende film op het glasoppervlak vormt en verdere erosie voorkomt.

5. De bij hydrolyse gevormde natriumhydroxide reageert met koolstofdioxide in de lucht tot natriumcarbonaat, dat zich ophoopt op het glasoppervlak en een oplosbaar zout vormt in de oppervlaktefilm. Door zijn sterke hygroscopiciteit absorbeert het vocht en vervloeit het, waardoor uiteindelijk loogdruppels ontstaan. Naarmate de omgevingstemperatuur en -vochtigheid veranderen, verandert ook de concentratie van deze druppels. Als de geconcentreerde loogdruppels gedurende langere tijd in contact blijven met het glas, kan de gelachtige siliconenfilm er gedeeltelijk in oplossen, wat leidt tot ernstige plaatselijke erosie van het glasoppervlak en de vorming van vlekken. Dit is een groep witte, alkalirijke ionen die ontstaan ​​door de migratie van natriumionen uit het glas en hun reactie met lucht. Een zwerm witte deeltjes kan worden waargenomen met behulp van een scanningelektronenmicroscoop.

Verschijningsverschijnsel van beschimmeld glas:

1. Witte waas, witte vlekken: De lichtste schimmelvorming op het glasoppervlak als gevolg van opslagtijd, luchtvochtigheid of problemen met de glaskwaliteit.

2. Regenboog: Wanneer de witte mist en witte vlekken lange tijd aanwezig blijven en niet tijdig worden behandeld, ontstaat er een regenboog. In dit geval blijft de schimmel alleen op het glasoppervlak aanwezig en dringt het glas niet door.

3. Zwavelverandering: het glas vertoont een licht schimmelachtig uiterlijk, maar de alkalische schimmelbestanddelen zijn in het glasoppervlak gecorrodeerd, wat duidt op ernstige schimmelvorming.

4. Papierdruk: hetzelfde als zwavel, schimmelvorming aan de buitenkant van het glas en aan de binnenkant, is een ernstige vorm van schimmelvorming.

Methoden voor het identificeren en inspecteren van schimmel:

Visuele inspectie is de meest beknopte en haalbare methode. Het monster werd in gereflecteerd en doorvallend licht geplaatst om de aanwezigheid van vlekken en condens op het glasoppervlak te observeren onder geconcentreerd, intens licht. Deze vlekken en condens kunnen niet met een doek of water worden weggeveegd. Glas waarop dit verschijnsel optreedt, wijst erop dat het monster is aangetast door schimmel. Bij geconcentreerd licht zijn een klein aantal vlekken en condens met het blote oog licht aangetast. Bij geconcentreerd licht zijn veel vlekken en lichte condens met het blote oog waarneembaar. Zonder geconcentreerde lichtbundel zijn sommige vlekken en condens met het blote oog ernstig aangetast door schimmel.

Hoe bewaar je glas?

1. Bewaar ze bij voorkeur in een goed geventileerd magazijn;

2. Plaats de glazen doos niet direct op de natte vloer van het magazijn;

3. Bewaar de Glas voor buiten en in direct zonlicht.