Стеклянную тару, в особенности парфюмерные флаконы и некоторые виды бутылок для пищевых жидкостей, дополнительно обрабатывают с целью получения необходимого декоративного эффекта.
Окраска стекломассы в различные цвета может быть достигнута не только путем введения красящих окислов в шихту, но и добавлением красителей в готовую стекломассу, движущуюся в канале питателя. Такие питатели должны иметь длину 8-10 м. Температура стекломассы в питателе не должна опускаться ниже 1260° С. Для получения равномерной окраски стекла применяют мешалки и фриттованные концентраты на основе легкоплавких стекол, в которые вводятся в качестве красителей окислы хрома, железа, меди, марганца, никеля и кобальта для создания обширной гаммы цветов: черного, фиолетового, зеленого, желтого, коричневого, серого, синего, голубого и их сочетаний. Таким же образом могут быть получены опаловые и рубиновые стекла.
Для придания окраски стеклотарным изделиям используют также различные методы обработки их поверхности.
Например, изделия формуют в медной форме и после охлаждения обрабатывают раствором HNО3, промывают и прогревают в восстановительной атмосфере при температуре, которая ниже температуры размягчения стекла. В результате такой обработки возникает красное окрашивание изделий соединениями меди.
Поверхность стеклоизделий окрашивается при их обработке в расплавах соли аммония или в парах соли меди. При этом ионы аммония или меди диффундируют в стекло и окрашивают изделия после их обработки в атмосфере водорода при 400° С в течение 10 мин.
Покрытия бронзового цвета получают нанесением на изделия при 650° С методом распыления раствора, содержащего ацетилацетонаты железа, хрома, кальция и бензол.
Окраска стеклоизделий достигается аэрозольной обработкой изделий сразу после их выработки растворами солей, разлагающихся при температуре 500-600° С.
Была разработана установка карусельного типа для декорирования стеклоизделий методом распыления ирризирующих составов, мостровых красок и других красителей.
Для декорирования стеклянной тары могут применяться методы художественной обработки, широко практикуемые в производстве сортовой посуды. Однако по экономическим соображениям для флаконов и бутылок массового назначения используются главным образом матирование поверхности и живопись по стеклу.
Матирование стекла.
При взаимодействии плавиковой кислоты со стеклом происходят различные химические реакции, которые и общем виде можно представить следующим образом:
Na2SiО3 + SiО2 + 12HF -> Na2SiF6 + H2SiF6 + 5H2О.
Кроме того, возможны дополнительные реакции с образованием труднорастворимых солей. Такие соли прочно удерживаются на поверхности стекла, придавая ей матовость. Для получения нежной матовой поверхности в травильную ванну добавляют нерастворимые соли, например BaSО4.
Всякое усиление неравномерности травления поверхности стекла ведет к матированию ее, и, наоборот, равномерное травление приводит к получению гладкой полированной поверхности.
Качество травленой поверхности зависит не только от состава травильной смеси, но и от состава стекла. Известно, что стекла, содержащие малое количество щелочей и щелочноземельных окислов, плохо поддаются матовому травлению. При обработке стекла, в состав которого входит до 10% РbО, получается шелковистая тонкозернистая матовая поверхность, Легко полируются стекла, в состав которых введено 15-25% РbО, при этом образуется легкорастворимый в воде кремнефторид свинца.
При содержании в стекле ВаО получается грубозернистая матовость; при наличии ZnO, СаО, А12О3 - среднезернистая матовость. Стекла, содержащие более 10% В2О3, не дают матовой поверхности и легко полируются.
Для художественно-декоративной обработки поверхности изделий из стекла кислотную полировку и травление осуществляют по следующей схеме: промывка изделий раствором соды - сушка изделий - нанесение предохранительного кислотоупорного слоя, например асфальтового лака № 350, - обработка на гильоширных или пантографических машинах - оправка края защитной мастикой - травление в кислотной ванне - отмывка изделий и освобождение их от мастики.
Для нанесения рисунка используют гильоширные машины или более совершенный аппарат - пантограф. Пантограф дает возможность передать имеющийся на чертеже, матрице или шаблоне рисунок на покрытую тонким слоем воска или парафина поверхность 24 и более стеклянных изделий. Четыре звена пантографа, соединенные между собой шарнирами, образуют параллелограмм. На одном звене есть направляющая с неподвижной осью вращения, относительно которой звено может перемещаться и занимать определенное положение в соответствии со шкалой.
На другом звене установлена и перемещается по шкале направляющая с резцом. К концу звена прикреплен штифт, острие которого перемещается по рисунку шаблона. Описываемые концом штифта рисунки наносятся резцом в уменьшенном масштабе на поверхность изделия. Необходимый масштаб устанавливают по шкалам звеньев.
После обработки поверхности изделия на пантографе проводят в специальных ваннах матирование в различных травильных смесях.