玻璃霉变原因

一、概述
用传统的熔融法制备玻璃产品工艺过程中，为了降低成本，选用了纯碱为助熔剂，随之而带来的是玻璃制品在一定条件下易风化（俗称发霉）。

玻璃发霉（也称反碱）是由于玻璃存放时间过长或者天气潮湿引起的化学反应；在阳光的照射下其表面出现有彩虹、霉点、水印、油印、纸纹等现象。

玻璃发霉是储运过程中出现的问题，发霉后的玻璃制品表面会失去光泽，失去透明，呈现彩虹、白斑或贴片现象（不易分离）等。

玻璃发霉通常发生在浮法玻璃的空气面（上面），这是因为浮法玻璃下表面与锡液接触，表面渗入一层薄锡，对玻璃起了保护作用。

二、玻璃发霉可分为下列几个阶段：
1．最初，水或潮气吸附在玻璃表面。

2．随后，水或潮气向玻璃内扩散。

3．表面层中的可溶性硅酸盐被水解和破坏。

首先是硅酸钠和硅酸钾等被水解和破坏。

形成的苛性钠（NaOH）并分离出SiO2。

4．分离出来的SiO2生成硅氧凝胶，在玻璃表面形成保护性薄膜，它阻止了进一步的侵蚀作用。

5．水解形成的苛性钠，与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钠，聚集在玻璃表面，构成表面膜中的可溶性盐。

由于它的强吸湿性，吸收水分而潮解，最后形成碱液小滴。

当周围的温度、湿度改变时，这些小滴的浓度也随之变化。

如果浓缩的碱液小滴和玻璃长期接触时，凝胶状硅氧薄膜可在其中部分地被溶解，而使玻璃表面发生严重的局部侵蚀，形成斑点。

这是钠离子从玻璃本体中迁移出去，与空气反应生成的白色富碱离子群。

扫描电镜可观察到白色粒子群。

三、发霉的识别和检查方法
目测外观形貌法是最简洁可行的方法。

既在集中的强光下，将试样放置在反射光和透射光中观察玻璃表面有无斑点和雾状物。

这些斑点和雾状物用布或水擦不掉。

出现上述现象的玻璃，表示试样已经发霉。

如果在集中的强光下，肉眼观察到少数斑点和薄雾状物属轻微发霉。

如果在集中的强光下，肉眼观察到很多斑点和轻雾状物属中等发霉。

如果在没有集中的光束照射下，肉眼观察到一些斑点和雾状物属严重发霉。

发霉也可在自然光下，通过喷雾湿润法观察到。

四、发霉的防止
一方面与玻璃本身的表面特性有关，同时也与浮法玻璃包装前采取的防霉处理措施、包装密封程度、储运条件有密切关系。

当浮法玻璃成型、退火后，一般均采取在线包装，此时玻璃的温度约为50～100℃。

包装好的玻璃须经库存、运输后才到用户，时间有时很长。

如果遇到高温、高湿季节，储运又不当，成箱玻璃会出现发霉。

发霉出现在浮法玻璃的空气面，因为玻璃的锡面（下表面）是因为①②③④⑤⑥⑦⑧
的机理玻璃自身缺陷、原片包装
发霉的过程P45
在室温或稍高于室温的条件下，新鲜的玻璃表面将从周围环境中吸附水分及油脂，吸附水的OH-基的形式与Si4+相结合，影响玻璃表面的结构。

由于OH- 离子能形成氢链，并吸附其它物质，因此清洁的玻璃表面能被水、乙醇或硫酸表面本来是亲水性的，只是由于附着了其它物质，才变成了疏水性的。

玻璃表面有以下特征：①在退火过程中，碱离子向玻璃表面移动；②表面容易与O2、SO2、H2O及HCL等反应；③表面强度低，容易产生Griffith裂纹；④在玻璃表面上容易进行离
子交换；⑤表面上的玻璃态的Sio2可以被水解，使Si-O键断裂；⑥表面组分容易蒸发及分解；⑦表面容易析晶；⑧表面具有润温性等。

玻璃的表面缺陷：
①玻璃表面存在有微孔或空隙
主要是由于表面组成的挥发而形成，由于碱的挥发，在表面形成定位，电镜扫描观察，浮法玻璃上表面比下表面（锡面）有较多的凸起和凹陷。

玻璃表面的多孔性使玻璃便于表面的离子交换，并使表面容易与O2、SO2、H2O及HCL等进行反应。

由此浮法玻璃的上表面易于发霉、易于进行表面着色等。

②玻璃表面存在有裂纹：
这些裂纹不是机械损伤，而是与内部结构有关：表面强度低，容易产生Griffith裂纹。

③储运过程中的发霉：
硅酸盐玻璃
玻璃发霉现象主要发生在包装后的储存或运输过程中，这与包装、储存和运输有关。

包装可以在热状态、冷状态下进行包装填料有纸张或防霉粉等，
①通常储存在通风良好的仓库中；
②不允许将玻璃箱直接放在仓库内潮湿的地面上；
③不允许在户外及阳光直照下存放玻璃。

五：发霉玻璃处理办法
玻璃去霉剂，是我公司最新研制成的一种玻璃处理液。

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全文：浅谈玻璃霉变的机理及预防对策第六图书馆本文介绍了玻璃霉变的机理,从不同角度分析了水,大气和碱对玻璃锓蚀原因果,提出了以防潮为主要手段的预防玻璃霉变的对策,并在提高玻璃的化学稳定性,增强玻璃的耐水性方面进行了探讨。

本文介绍了玻璃霉变的机理,从不同角度分析了水,大气和碱对玻璃锓蚀原因果,提出了以防潮为主要手段的预防玻璃霉变的对策,并在提高玻璃的化学稳定性,增强玻璃的耐水性方面进行了探讨。

玻璃变质量腐蚀建筑玻璃与工业玻璃王汉亭蚌埠浮法玻璃总公司技质处1997第六图书馆霉ｌ岛污佼扃｝专，专，建筑玻璃与工业玻璃１９，ｇ９７Ｎ５－浅谈琅璃雪变硇柚理及预昕财策蚌埠浮玻璃总技法公司质处三生璺一丁／／／７夕ｆ］｝ｅＩ～摘要奉文介绍了玻璃霉变的机理。

从不同角度分析了水、气奉碱对玻璃锓蚀的因果。

太提出了以防潮为主要手段的预防玻璃霉变的对策，在提高玻璃的化学稳定性，强玻璃的并增耐水性方面进行了探讨。

１引言．析和探讨。

玻璃的发霉是指平板玻璃在存放、用过使程中受各种侵蚀条件的影响而致使产生表面霉２．玻璃霉变的机理２１玻璃霉变的化学综合反应过程．玻璃发霉是因空气中的水分和二氧化碳气体与玻璃成分中的硅酸钠（ｉ。

相互作用ＮａＳＯ）的结果．生了氢氧化钠、氧化硅和碳酸钠产二斑引起光线失透的现象“这种现象．法玻璃浮尤为严重璃霉变后；于玻璃表面金属离子玻由的迁移使其表面遭到破坏，则玻璃表面失去轻光泽，出现白点，虹，则出现大面积色斑，彩重粘等．璃表面被破坏，主要反应由下式表示：玻其ＮａＳＯＨ，，ｉ＋０一一２０Ｈ＋Ｓ０，Ｎａｉ２ＯＨ—Ｃ一—ＮａＣＯＨＮａＯ２＋ｏ结结块，去使用价值特别是霉雨季节．于失由大气的温度高，度大，国渚多的玻璃生产企湿全业和经销单位几乎无一能逃脱因玻璃发霉造成经济损失的困扰。

因此，何提高玻璃的抗永如特别在湿度大温度高（０６５～ＯＣ）条件的下，璃表面更容易生成碱液，玻璃体侵蚀作玻对用更强性，止和减少玻璃霉变的发生．是各玻璃生防乃产企业认真探讨和解决的重要课题。

本文结合２２水对玻璃的侵蚀．水对玻璃的侵蚀开始于水中的Ｈ和玻璃中的钠离子（）行交换，反应为：Ｎａ进其蚌玻总公司的生产实际，预防为主的角度，从对如何提高玻璃的抗霉性能问题进行了粗浅的分ｓｉ—ｏ—ＮＨ竺一ｓ＿Ｏａ十ＨＯｒ一Ｈ＋Ｎ２ＨａＯＩＪ这一交换又引起下列反应：（）ａ质量的老问题。

们在分析、找我厂槽子泡异我查常方面做了大量工作，得了一定进展，由于取但客观条件的制约，有些急待解决的问题。

仍首先，于受加工条件的限制，子砖原料由槽在生产过程中带人的机械铁较多，管做了除尽铁处理，的铁含量仍很高。

其次，料口浆生料直接使用本体生料，做特殊处理，中有机物、未料杂质及料块、质料含量仍然较多，些都会影砂这响槽子的使用效果。

另外，于我厂槽子窑用煤由做燃料，温度波动大，内气氛不太合理，其窑造成渗碳、硫现象严重，其是最后使用的槽渗尤子，碳、硫现象更严重，剧了槽子泡的形渗渗加成７第六图书馆ＡｒｈｔｃｕａａｄＩｄｓｒｌａｓＮ５，９ｃｉｔｒｌｎｎｕｔｉｓ９１７ｅａＧｌ９（Ｈ）一』Ｈ查ｏｉ）卜ｏ十ＨＨ—Ｈｏ！＿（１ＩＯＨ（）ｂｓ（Ｈ）＋ＮａｏＨ０ｓ（ｏＨ）ＮａｑＨＯｏ］＋－璃表面全部脱落（）ｃ关于碱对玻璃侵蚀的各个反应式（）产物硅酸钠．电离度要低于ｃ的其ＮａＨ，此，一反应使溶液中Ｎ离子浓度Ｏ因这ａ降低，就对反应式（）所促进。

这三个反应这ｂ有互为因果，环进行，的速度取决于交换反应循总式（）因为它控制着一Ｓ１（Ｈ和Ｎａａ．—＿）ＯＨ的阶段及其详细过程，里不再陈述。

这３．般
防和减少玻璃霉变曲ｉ要措施及对囊３１改善仓储条件，禁成品玻璃露天堆．严放每当炎夏酷暑到来之际，是玻璃销售的亦生成速度另一方面，）子（别于ＨＨ（分区离子）能对硅氧骨架直接起反应：也淡季；时，于库容所限，品往往造成涨库、此由产压库；造成玻璃霉变发生频率最高的时期。

是为ｌ—Ｉ０Ｓ１＋Ｈ０，２（一Ｓ—旬Ｈ）【ｓｉＩＩ解决这问题，玻总公司在不断修缮原东西、蚌南北两库使之始终达到仓储标准的情况下，又随着这一水化反应的继续，原子周围原Ｓ【有的四个桥氧全部成为Ｏｉ反应式（），Ｈ［ｎｂ］这是Ｈ分子对硅氧骨架的直接破坏。

ｏ２３气对玻璃的侵蚀．大大气的侵蚀实质上是水汽、Ｏ：Ｓ等作Ｃ、Ｏ用的总和。

璃受潮湿大气的侵蚀过程，先开玻首始于玻璃的表面玻璃表面某些离子吸附了空气中的Ｈ：分子，些水分子以Ｏ离子基因ｏ这Ｈ一的形式覆于玻璃表面，这些原子团上不断吸在先后投资近５０万元建造了９０００多平方米的简易仓库．大成品库容ｊ扩０同时，行成品包进装革新，新设计制造的Ｂ一Ｔ套码式玻用Ｔ４Ｍ璃包装架（目前国内最先进的玻璃包装器具）代替原来的Ａ型和Ｌ型玻璃包装架，璃人库后玻可多层码垛堆放，提高库容一倍以上可从根本上解决了本企业玻璃存放受潮的大难题。

外．另压力对玻璃的化学稳定性的影响也很大，压当力提高到２．×ｌ９）１＝时．至较稳９４Ｏ～８（帕０甚定的玻璃也可以在短时期内剧烈地被破坏……收水分于（其他物质）形成厚达几十个分子或，的薄层，果玻璃组成中Ｋ：ＮａＯ和Ｃａ等如Ｏ、Ｏ含量较少，种薄层形成后，不再继续发展；这就如果玻璃组成中含碱性氧化物较多．被吸附则的水膜会变成碱金属氢氧化物的溶液．进一并因此．品玻璃仓储时．必须做到有成还３２璃包装加护防雨胶带．玻玻璃包装时在箱（）上头加护防雨胶带架的良好的通风条件。

步吸收水分，时使玻璃表面受到破坏践证同实明，气比水溶液对玻璃具有更太的侵蚀性。

…水２４碱对玻璃的侵蚀．碱对玻璃的侵蚀是通过ＯＨ—离子破坏硅或硬质盖板，璃装车后发运前再加盖防雨篷玻布，止运输途中受潮。

需要指出的是，刚产防因出的玻璃本身还具有较高的表面温度，此防因雨腔带切忌全封闭，则，璃表面的热气散失否玻不出去，在玻璃板表面产生雾珠，而会促成会反霉变的生成。

蚌玻总公司般采用玻璃装箱Ｉ氧骨架（即一Ｓ一【ｉＯ—Ｓ一键）而产生ｉＩｌＳ—０一群，ＳＯ溶解在溶液中。

以，使ｉ所在ｌ玻璃侵蚀过程中，形成硅酸凝胶薄膜，不而使玻８（）自然降温２４时再加盖防雨腔带，架后～小较好的解决了这问题第六图书馆建筑玻璃与工业玻璃３３玻璃包装夹纸．玻璃包装时片与片之间必须夹纸（无纺或布）因为纸张不仅可以吸附玻璃表面的水分，。

起到防潮作用，且可以防止玻璃板装箱时碰而撞和运输震荡时片与片之间的擦伤，有利于亦提高成品玻璃的外观质量。

为了达到夹纸提高玻璃抗水性的效果，据酸碱中和的原理，须根必使用中性纸或弱酸性纸。

纸张规格应大于玻璃１９，９９７Ｎ５－是高硼硅酸盐玻璃）这是因为，离子的半径。

Ｌ小，电场强度大，加强玻璃网络，弱硼硅酸有减盐玻璃分相的作用，是，ｉ引入过多，由但Ｌｚｏ又于积聚而促进玻璃分相，致玻璃的化学稳定导性下降。

试验表明：在浮法玻璃组成中，“以０６左右的Ｋ０和０３左右的Ｌｏ分别取．．代相同量的ＮａＯ可将玻璃中Ｎ的析出量ａＯ分别减少３，而提高玻璃的抗水性”。

ｏ从针对玻璃霉变的成因，于蚌玻总公司采由取了一些相应的对策，璃发霉现象逐年减少。

玻１８９９年～ｌ９９５年，均每年发生玻璃霉变７６平．起；高的１９最０年达到１９Ｏ起；９４年～１９１９９６年下降到平
均每年４１起，９．１９７年上半年在玻璃市场滑坡，品有积压的情况下饺有发生霉产板规格５ｍ，保证覆盖率达到１０。

ｃ以０３４强化玻璃退火冷却，大限度地降低．最玻璃板表面温度从理论上讲，璃的化学稳定性随着温度玻的升高而剧烈变化。

１０Ｃ以下，度每升高在０温１锓蚀介质对玻璃的侵蚀速度增加５～０Ｃ．Ｏ１００、。

实践证明亦是如此。

解决这一问题，为变现象企业挽回一大笔经济损失，时也大为同大提高了产品声誉。

蚌玻总公司打破常规，满足生产工艺要求的在前提下，用玻璃退火过程及原片输送过程强采冷却的方法．得了明显效果。

近几年来，厂取该４．结论与讨论４１璃发霉的成因主要是因空气中的水．玻分子和二氧化碳气体与玻璃成分中的硅酸钠（ｉ相互作用的结果。

因此，强成品玻ＮａＳＯ）加璃的防雨防潮措施，外部环境上切断玻璃霉从变的成因，防止玻璃霉变的重中之重是在玻璃出退火窑横切机后２５米处，片输送原９Ｏ度转向后３Ｏ米处，片输送线距玻璃采装原气垫切桌２Ｏ米处各安装原片玻璃冷却吹风机一台、阶段对滚烫的玻璃强制吹风冷却，而分从使在线终端玻璃板表面温度降低到５下一０Ｃ以基本接近或达到常温。

３５在化学组成中提高硅氧含量，低碱．降金属氧化物的含量４２玻璃的化学稳定性随温度的升高而剧．烈变化。

满足生产需要的前提下，化玻璃退在强火和在线原片输送过程中的吹风冷却．低成降品玻璃表面温度（０下）可降低碱溶液对５℃，玻璃的侵蚀作用，利于提高玻璃的抗霉性有４３玻璃化学组成中提高硅氧含量的同．在时添加少量氧化物，不影响生产工艺制度的在硅酸盐玻璃的耐水性和耐酸性主要取决于硅氧和碱金属氧化物的含量氧含量愈高，硅即硅氧四面体［ｉ互相连接程度愈大．ｓ０］玻璃的化学稳定性高。

反之，金属氧化物含量愈高．碱玻璃的化学稳定性就愈低‟。

”但是，述又必须以满足生产工艺要求为上前提．同时，受诸多因素所影响，此，玻璃又因在条件下．有效地抑制玻璃中钠离子的活性，低降其迁移速率，而提高玻璃的化学稳定性，助从有于从根本上防止玻璃发霉。

参考文献：（）玻璃》９４年第４期１《１９（）平板玻璃成型工艺》材部江油建校２《建编１８２年第一版。

９的化学组成中提高ＳＯ。

量和降低ＫＯ、ｉ含ＮａＯ含量只能是相对而言。

但是，当玻璃中同时存“在两种碱金属氧化物时，耐水性比单一种碱其金属氧化物要好。

并且在两者比例中有一最佳点，一现象称为“合碱效应”称“和效这混或中应”目前，的生产企业在偿试用少量的。

有（）玻璃工艺学》北轻工学院轻工出版３《西社出版（）（）上。

４～８同Ｌ取代ＮａＯ，１ｏ可以提高玻璃的抗水性（其尤９第六图书馆。