Waarom verandert U--vormig glas van kleur?

Als veelgebruikt architectonisch decoratief materiaal wordt verwacht dat U--vormig glas bestand is tegen wind, zon en regen, terwijl het op de lange termijn een stabiel uiterlijk behoudt. In praktische toepassingen kan sommige U--vormige glassoorten echter verkleuren. Door conceptverduidelijking, verouderingsexperimenten en gegevensvergelijking hebben we de belangrijkste onderliggende oorzaken geïdentificeerd en de duurzaamheidsverschillen tussen verschillende producten verduidelijkt. Dit kan worden begrepen vanuit de volgende vier aspecten:

1. Begrijp eerst de ‘fundamentele logica’ van glaskleur en veroudering

Om te begrijpen waarom U--vormig glas verkleurt, moeten we eerst twee kernconcepten verduidelijken:

1.1 Waarom heeft glas kleur?

U-vormig glas is een transparant materiaal en de kleur wordt bepaald door dezichtbaar licht dat het kan overbrengen. Als glas er bijvoorbeeld groen uitziet, komt dat doordat het rood en blauw licht uit zonlicht absorbeert en alleen groen licht onze ogen laat bereiken. Zonlicht bevat niet alleen zichtbaar licht (rood, oranje, geel, groen, etc., zichtbaar voor het blote oog) maar ook onzichtbaarultraviolette (UV) stralen-de belangrijkste oorzaak van glasverkleuring.

1.2 De samenstelling van U-vormig glas verbergt het risico op verkleuring

De belangrijkste grondstof voor de productie van U--vormig glas is zand, dat van nature ijzer bevat (in de vorm van ferro-ionen, Fe²⁺), waardoor het glas een groene tint krijgt. Om deze kleur te corrigeren, voegen sommige fabrikanten toezeldzame aardoxidatiemiddelen(bijvoorbeeld ceriumdioxide), waardoor het glas lichtgeel kan worden. Vervolgens voegen ze verbindingen zoals selenium of mangaan toe om het geel te neutraliseren, wat resulteert in een "mistig wit" glas (niet volledig transparant) met verminderde lichttransmissie.

Een groter probleem is dat oxidatiemiddelen van zeldzame aardmetalen "fotodegradatie" ondergaan (een fysieke reactie waarbij materialen verkleuren wanneer ze worden blootgesteld aan- elektromagnetische golven met hoge energie) wanneer ze worden blootgesteld aan UV-straling in zonlicht. Als U--vormig glas wordt gebruikt voor vliesgevels of buitenmuren, kan het binnen 1 à 2 jaar verkleuren en glans verliezen. Omdat de blootstelling aan zonlicht varieert over verschillende delen van de vliesgevel, kunnen bovendien na een paar jaar "kleuroneffenheden" (sommige gebieden donkerder en andere lichter) optreden.

Bij veelgebruikt floatglas (bijvoorbeeld gewoon wit of ultra-wit floatglas voor vliesgevels) worden daarentegen geen oxidatiemiddelen of bleekmiddelen van lage- kwaliteit gebruikt, zodat het nauwelijks verkleurt door blootstelling aan UV-straling.

2. Verifieer met experimenten: hoeveel verschillen verschillende U--vormige brillen na veroudering?

Om de veroudering van U--vormig glas op een tastbare manier te observeren, hebben we drie monsters (genaamd ASG, A en B; ASG wordt geproduceerd door Appleton) geselecteerd voor experimenten. De kernbenadering was 'het simuleren van blootstelling aan zonlicht op lange- termijn + het meten van veranderingen in de lichttransmissie':

2.1 Hoe "wind, zon en regen" simuleren? Gebruik een testkamer voor UV-verwering

Wij gebruikten een313 nm fluorescentiebuis UV-verweringstestkamer. De korte- UV-stralen die het uitstraalt, zijn sterker dan natuurlijk zonlicht, waarbij 24 uur blootstelling gelijk staat aan 3 maanden blootstelling aan UV-straling buitenshuis. We hebben de monsters 480 uur (wat 5 jaar simuleert) en 960 uur (wat 10 jaar simuleert) blootgesteld om de glasveroudering te versnellen.

2.2 Hoe veranderingen meten? Gebruik een professionele spectrofotometer

Wij gebruikten eenShimadzu SolidSpec-3700/3700DUV spectrofotometer, die nauwkeurig de "lichttransmissie" van zichtbaar licht van verschillende golflengten door het glas kan meten. Een grotere verandering in de lichttransmissie duidt op een duidelijkere verandering in de glaskleur.

3. Experimentele resultaten: de kloof tussen hoog-kwaliteit en laag-U--vormig glas van lage kwaliteit is duidelijk

Na 960 uur rijping (simulatie van 10 jaar) vertoonden de 3 glassoorten aanzienlijke verschillen:

ASG (Appleton) U-vormig glas: Het had de hoogste algehele lichttransmissie, de kleinste afname van de transmissie na veroudering, vrijwel geen zichtbare kleurverandering en de beste stabiliteit.

U-vormig glas van fabrikant A: De lichttransmissie was lager dan die van ASG. Na veroudering nam de transmissie aanzienlijk af-vooral voor violet licht, dat nauwelijks door kon dringen. Het glas werd dof geel-bruin.

U-vormig glas van fabrikant B: Het had de laagste initiële lichttransmissie en zag eruit alsof het bedekt was met een mistlaag. Na veroudering nam niet alleen de transmissie verder af, maar werd het ook blauwachtig-groen omdat rood licht er niet doorheen kon. Dit monster vertoonde de meest ernstige verkleuring.

Kortom: U--vormig glas met een hoge initiële lichttransmissie heeft de neiging minder te verkleuren na veroudering. Daarentegen zijn producten met een lage initiële transmissie (als gevolg van de toevoeging van bleekmiddelen van lage-kwaliteit) na een paar jaar gebruik gevoelig voor "veroudering".

4. Eindconclusie: als u voor U--vormig glas kiest, concentreer u dan niet alleen op de 'onmiddellijke uitstraling'

Wanneer u U--vormig glas selecteert, moet u zich niet alleen concentreren op de kleur en transparantie wanneer u het nieuw koopt, maar ook prioriteit geven aanduurzaamheid op lange-termijn:

Geef prioriteit aan producten met een hoge initiële lichttransmissie en een 'kristal-helder' uiterlijk. Vermijd glas met een inherent 'mistig wit uiterlijk'.-Dit glas kan additieven van lage- kwaliteit bevatten en is later gevoelig voor verkleuring.

Let erop of de fabrikant grondstoffen van hoge-kwaliteit gebruikt (bijvoorbeeld een gecontroleerd ijzergehalte, geen bleekmiddelen van- lage kwaliteit). Onthoud: de belangrijkste oorzaak van U--vormige glasverkleuring is de "reactie tussen oxidatiemiddelen/bleekmiddelen in grondstoffen en UV-stralen." Daarom kan het kiezen van het juiste product problemen zoals "kleuroneffenheden en vervaging" na een paar jaar gebruik helpen voorkomen.

Als u deze inhoud moet toepassen op formele documenten (bijvoorbeeld technische rapporten of producthandleidingen), kan ik u helpen deze te optimaliserenconsistentie van de terminologieen pas de structuur aan om te voldoen aan academische of industriële normen. Wil je dat ik dat doe?