Боросиликатное стекло. История происхождения, область применения и особенности

Наверное, многие слышали об особенных свойствах огнеупорных стекол, которые уже долгие годы широко используются как в бытовых, так и промышленных целях. Такие термостойкие стекла называют боросиликатными.

Что такое боросиликатное стекло

Боросиликатное стекло является разновидностью силикатного стекла, которое изготавливается из основных химических элементов (кварцевого песка, углеродистого натрия, оксида калия и глинозема), а также дополнительного компонента – оксида бора (В₂О₃). Именно данный химический элемент делает боросиликатное стекло стойким к максимально низким и высоким температурам (от -80 до +525°С). Кроме этого оно инертно ко многим кислотным и щелочным соединениям, а также солям и различным органическим элементам.

Между тем боросиликат имеет низкую степень стойкости:

• к плавиковой/фтороводородной кислоте;
• концентрату фосфорной кислоты;
• едкой концентрированной щелочи при воздействии высоких температур.

Так же как и большинство видов стекла боится резких температурных перепадов.

История происхождения

Впервые боросиликатное стекло изобрел немецкий химик Фридрих Отто Шотт в 1887 году, когда решил добавить в стандартную формулу оксид бора. Полученный вид нового стекла вышел на мировой рынок под маркой «Duran». Но широкую известность боросиликатные стекла получили в 1915 году. В то время их производством занималась компания «Glass Works» под маркой «Pyrex».

Производство и особенности боросиликатного стекла

Боросиликаты изготавливаются по классической технологии варки обычных стекол в специальных печах с температурным диапазоном более 1300°С. Жидкое стекло формуется на раскаленном металле, проходя флоат-процесс (непрерывное изготовление листового стекла). Так как готовое стекло не подвергается нарезке, его производят сразу нужного размера и формы.

Боросиликатное стекло имеет меньшую степень плотности, чем обычные силикатные стекла, поэтому при воздействии максимально высоких температур (например, во время пожара) не рассыпаются на мелкие осколки, а лопаются и ломаются на крупные фракции с тупыми краями. Именно поэтому их часто используют в интерьерах жилых и коммерческих помещений для повышения уровня пожарной безопасности.

Чтобы термостойкое стекло приобрело свои пожаропрочные характеристики, оно проходит дополнительную термическую обработку (нагрев). Боросиликатные стекла могут сдерживать натиск огня в течение 60 минут, и даже нагреваясь, не теряют свою прозрачность.

Область применения

Боросиликатное стекло нашло свое широкое применение в современной промышленности. Из него изготавливают:

• медицинские пипетки и пробирки для лабораторных исследований;
• стекла для оптических приборов;
• посуду;
• элементы микроволновых печей, корпуса плит, электрочайников и другой электронагревательной техники;
• стеклянные инструменты;
• стеклопакеты;
• полупроводники в плазменных телевизорах и многое другое.

Благодаря хорошей передаче теплового излучения боросиликаты используют для изготовления ваккумных трубок, поглощающих солнечные лучи. Такие трубки устанавливают в водонагревательных приборах, в солнечных батареях и т.д.

Опасна ли кухонная посуда из боросиликатного стекла?

Это вопрос задают многие люди, так как в состав такого стекла входит бор, опасный для здоровья человека. Накапливаясь в организме, он не выводится из него почками, а концентрируясь в большом количестве может негативно сказаться на общем здоровье человека.

Это миф и посуда из боросиликатного стекла полностью безопасна для применения в бытовых целях. При изготовлении такого стекла используется не борная кислота в чистом виде, а оксид бора, зачастую в виде различных эфиров. В совокупности с оксидом силициума и другими химическими элементами, он образует достаточно устойчивую структуру, не взаимодействующую с продуктами питания даже при экстремально высокой температуре. Поэтому можно с уверенностью сказать, что посуда из боросиликатного стекла не приносит вреда здоровья человеку, а благодаря своим высоким жаро- и термостойким качествам может использоваться для приготовления блюд в духовых шкафах, микроволновых печах и других нагревательных приборах, не теряя своей прозрачности и блеска. 

В нашем интернет-магазине вы можете приобрести лабораторную посуду из боросиликатного стекла и других материалов по низким ценам. Обращайтесь!