Пропускна здатність різних стекол - Довідник хіміка 21
Хімія та хімічна технологія
Пропускна здатність різних шибок
Жовтий колір надають сульфід заліза, що утворюється при введенні відновників, наприклад, вугілля (0,5-1%), або сполуки церію та титану (5-7%). Сині, синьо-зелені та зелені скла отримують, додаючи оксиди кобальту (0,08-0,1%), міді (1,3-3,5%) та хрому (0,05-0,5%). Залежно від типу та призначення контролюється пропускання, відбиття та розсіювальна здатність скла. У лінзах контролюють силу світла та кути розсіювання. У кольорових С. с., крім того, визначають колірний тон та чистоту кольору. До С. с. відносяться і скла, що поглинають або пропускають ультрафіолетові, інфрачервоні та рентгенівські промені, а також скла, що поглинають випромінювання високих енергій (альфа-частинки, теплові нейтрони). Поглинання випромінювань у різних ділянках електромагн. спектра домагаються введенням до складу скла оксидів заліза, свинцю, барію, кадмію, титану, ванадії, церію. Найбільш повно пропускають ультрафіолетові промені фосфатні та кварцові скла, що не містять оксидів заліза. Чорні скла для люмінесцентного аналізу, що пропускають ультрафіолетові та затримують видимі промені, отримують забарвленням скла оксидами нікелю та кобальту. Основу скла з межею пропускання в інфрачервоній області спектру становлять оксиди германію, алюмінію та телуру, а також халькогеніди миш'яку, селену та[c.351]
У різних галузях техніки та побуту найбільше застосування отримали поліакрилатне скло. Цінною технічною властивістю поліакрилатів є здатність пропускати ультрафіолетові промені. Так, поліметилметакрилат пропускає понад 99% сонячного світла, і в цьому відношенні значно перевершує силікатне скло. Перевага поліакрилатного скла стає ще наочнішою, якщопорівняти їх здатність пропускати ультрафіолетову частину спектра, наприклад, кварцове скло пропускає 100% ультрафіолетових променів, поліметилметакрі-латне-73,5%, дзеркальне силікатне-3%, звичайне силікатне-0,6%.[c.251]
Поліметилакрилат застосовується як плівкоутворювач, для ґрунтовки та обробки в шкіряній та текстильній промисловості, у виробництві штучної шкіри. Поліметилметакрилат використовується як органічне скло. Останнє перевершує силікатне скло за прозорістю і здатністю пропускати ультрафіолетові промені. Його використовують у машино- і приладобудуванні, при виготовленні різних побутових та санітарних предметів, посуду, прикрас, годинникового скла. Завдяки фізіологічній індиферентності поліметилметакрилат знайшов застосування для виготовлення зубних протезів, штучних очей та захисту продуктів при консервуванні.[c.473]
Донедавна середовищами, придатними для вивчення фосфоресценції при кімнатній температурі, вважалися лише деякі неорганічні стекла з низькою температурою плавлення, з яких описана вище система з борною кислотою, мабуть, є найкращою. Однак скло з борною кислотою легко псується, воно крихке і гігроскопічне, а тонкі зразки його легко тріскаються, якщо вони не відпалені з вживання необхідних запобіжних заходів. Висока температура (240°), потрібна для отримання цього скла, не дозволяє їх використовувати для багатьох сполук, що зазнають термічного розкладання. Скло погано пропускає ультрафіолетове світло (поглинання стає дуже сильним нижче 3500 А). Оптичні властивості скла залишають бажати багато кращого, гігроскопічність призводить до мутності зразків, що поступово посилюється. Крім того, скло з борною кислотою не піддається механічнійобробці та поліруванню. У пошуках матеріалу з кращими властивостями ми вводили деякі ароматичні речовини в різні полімери поліметилмета-крилат, полістирол, аллілдігліколькарбонат та різні кополімери цих сполук. Звичайні полімери з лінійним ланцюгом виявляють властивості, подібні до властивостей рідких середовищ фосфоресценція в них відсутня, якщо зразок не охолоджений до низьких температур. Однак ті зразки, які мають розвинені поперечні зв'язки, виявляють здатність до сильної фосфоресценції навіть при кімнатній температурі і при більш високих температурах [146]. У разі хризену, піцену, 1,2 5,6-дибензан-трацену та трифенілену в поліметилметакрилаті з поперечними зв'язками можна візуально спостерігати триплет-триплетне поглинання, що зумовлює появу певного забарвлення при сильному освітленні. Зрозуміло, що мікроскопічна жорсткість має більше значення дезактивації збуджених станів, ніж макроскопічна жорсткість. Можливість появи фосфоресценції добре корелює з температурою фазового переходу в склі, при якому порушуються поперечні зв'язки, що закріплювали збуджену молекулу розчиненої речовини в тривимірному ящику і сприяли її стійкості. З іншого боку, у пластиків без поперечних зв'язків макроскопічна жорсткість обумовлена переплетенням довгих полімерних ланцюгів на мікроскопічному рівні можуть мати місце частковий поступальний рух і обертання, що призводять до дезактивації триплетного стану при зіткненнях за таким же механізмом, як і в рідких середовищах [209].[c.86]
Короткий опис методів отримання органічного скла, їх властивостей та способів обробки наводиться в ряді статей та патентів [434, 1295-1313]. Поліметилметакрилат (плексиглас) - термопластичний матеріал, широко застосовується в різнихгалузях промисловості як замінник силікатного скла. Його перевага - невелика питома вага (1,18, біля скла - 2,6), хімічна стійкість, водостійкість, значна міцність на удар, стійкість за низьких температур його теплостійкість 80 ° він легко обробляється і формується. Завдяки здатності пропускати ультрафіолетові промені плексиглас також знайшов застосування у біології, оптиці, фотографії [1302, 1303].[c.397]
З поліетиленової плівки виробляють мішки-чохли для пакування різних товарів, зокрема трикотажних та швейних виробів, інструментів. Вони використовуються також як гідроізоляційний матеріал, знаходять застосування в сільському господарстві. Завдяки здатності пропускати ультрафіолетові промені та вологонепроникності, поліетиленову плівку використовують у теплицях замість скла для укриття рослин від заморозків, а також як пакувальний матеріал при пересиланні саджанців рослин, черепків. З цих плівок роблять також хустки кольорові або з малюнком, скатертини, фіранки, плащі-накидки, головні накидки, оббивний матеріал для меблів і т. д.[c.32]
Труна [5] і Новотний і Бартле [49] вивчали дію різних силанізуючих агентів і показали, що в більшості випадків силапізація поверхні призводить до зниження здатності поверхні до змочування. Не були успішними при цьому і досліди із застосуванням аллілтрихлорсилану та фепілтрихлор-силану. Однак якщо після обробки поверхні скла аллил-трихлорсиланом пропускати через колонку сухий кисень при підвищеній температурі, то після окислення алільних груп скло набуває здатності добре змочуватися досить рідкими полярними фазами. В результаті було отримано досить ефективні капілярні колонки.[c.103]
Полімеризація протікає у форміполірованого силікатного скла, зануреної в лазню з водою, спочатку при 35-45 ° С (щоб уникнути втрат летючого мономеру) і триває кілька діб. Після цього реакція закінчується нагріванням протягом 4 год при 100° З отриманий блок полімеру виймають з форми. Так одержують листи органічного скла. Воно значно перевершує силікатне скло по здатності пропускати промені світла (зокрема, ультрафіолетові) та за міцністю на розрив, що досягає 800 кг1см. Воно не дає уламків при ударі, як силікатне, значно легше його (щільність 1,2 г см), добре розпилюється і свердлиться. Але органічне скло недостатньо тверде та стійке до стирання, а також має низьку температуру плавлення (100 ° С). Молекулярна маса його - 150 000 - 200 000. Застосовується для скління літаків, автомашин, тролейбусів, вітрин і т.д., а також як годинникове скло і частини оптичних приладів. Механічною обробкою та склеюванням з нього отримують різні предмети побутового призначення.[c.325]
Склопластики мають ряд переваг перед різними конструкційними матеріалами, що забезпечило їх швидке впровадження, особливо у випадках комплексного використання їх унікальних властивостей високої питомої, статичної та ударної міцності у поєднанні зі світлопропусканням (майже не поступається пропусканню шибки), радіопрозорістю (здатністю майже повністю пропускати хвилі сантиметрового діапазону), дуже високими електроізоляційними характеристиками немагнітністю, корозійною стійкістю.[c.17]
Технічні продукти в залежності від їх призначення одержують з різним ступенем полімеризації. Зі збільшенням ступеня полімеризації підвищується температура плавлення полімеру, до певної межі покращуються його механічні властивості,зокрема ударна в'язкість. Цінною технічною властивістю поліакрилатів є їхня прозорість і безбарвність, а також здатність пропускати ультрафіолетові промені. Так, поліметилметакрилат пропускає понад 99% сонячного світла і в цьому відношенні значно перевершує силікатне скло. Переваги поліакрилатного скла ще яскравіше виступають, якщо врахувати їхню здатність пропускати ультрафіолетову частину спектра. Так, кварцове скло пропускає 100% ультрафіолетових променів, поліметилметакрилатне - 73,5%, дзеркальне силікатне - 3%, звичайне силікатне - 0,6%.[c.132]
Цілком особливе призначення придбали тонкі плівки в оптичному приладобудуванні — зазвичай це прозорі інтерференційні плівки, що змінюють та регулюють оптичні властивості деталей зі скла, кварцу, кристалів та напівпровідникових матеріалів. Оптична промисловість, випускаючи велику кількість найрізноманітніших приладів (мікроскопи біологічні, металографічні, поляризаційні, флюоресцентні) спектральних - для різних областей спектру, широкий асортимент фотографічних, кінознімальних та кінопроекційних апаратів, вимагає і широкого асортименту різноманітних за хімічним складом скла та інших. Проте простою зміною хімічного складу стекол чи вибором кристалів різної природи які завжди вдається виконати вимоги обчислювачів і конструкторів оптичних систем. При цьому часто отримують скла з поганою хімічною стійкістю, в результаті чого вони швидко псуються в умовах експлуатації і не можуть бути застосовані без спеціальних прозорих захисних плівок. В інших випадках необхідні скла з високими значеннями показників заломлення, але вони, як відомо, мають і високу відбивну здатність. Тому і оптичні деталі зтаких стекол пропускають значно менше світла, ніж мало заломлюючі скла. Зменшення відображення світла від полірованих поверхонь оптичних деталей досягається нанесенням поверхневих інтерференційних плівок певної товщини і з певними оптичними характеристиками.[c.9]