Estabilização da cor vermelha no vidro industrial

• Autor(a) principal: Barros, Ricardo Jorge Santos
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/13653
• topic: Engenharia de materiais; Fabrico do vidro; Vidro colorido - Vermelho; Cor - Estabilização; Pigmentos

A obtenção de cor vermelha no vidro é um dos mais antigos e complexos desafios da indústria vidreira, devido ao conjunto de variáveis que influenciam a química dos cromóforos responsáveis pela cor no vidro e cujo impacto depende do restrito controlo das condições de produção. Este trabalho, baseado num estágio, em parceria com a fábrica Atlantis, VAA, pretendeu ser uma aproximação laboratorial ao desafio industrial que é a estabilização da cor do vidro vermelho, utilizando como pigmento o sulfosseleneto de cádmio. Dele resultou uma melhor compreensão das variáveis associadas aos mecanismos de produção da cor vermelha no vidro, e um conjunto de sugestões a por em prática na fábrica. Começou-se pela identificação e quantificação da dispersão de cores, produzidas na fábrica utilizando o sistema CIE-Lab, e fez-se a caracterização química, estrutural e térmica do vidro vermelho, recorrendo a técnicas como fluorescência de raios-X microscopia eletrónica de transmissão, e análises térmicas diferencial, termogravimétrica e dilatométrica. Partindo da composição utilizada na indústria, procedeu-se também à fusão laboratorial de várias cargas, estudando o efeito de variáveis como a temperatura de fusão, o tempo de fusão, o tempo de recozimento e o teor de ZnO, tendo também sido testada a velocidade de arrefecimento. Concluiu-se que os fatores que mais influenciam a cor são a temperatura de fusão, a percentagem de ZnO na carga e a velocidade de arrefecimento. Para as condições experimentais no laboratório, a melhor estabilização da cor vermelha foi conseguida para a temperatura de fusão de 1300 ºC, percentagens de ZnO de 5,5-8% molar. Também ficou provado que velocidades de arrefecimento diferentes resultam em cores diferentes. Na readaptação ao ambiente fabril, a quantidade ótima de ZnO considerada foi de 10% (molar) e foram aplicadas medidas a nível produtivo, como o aquecimento uniforme dos moldes e a limpeza preventiva dos potes. Como resultado, foi possível reduzir a taxa de refugo de vidro vermelho na fábrica de 60 para 10%.