Page 51 - วัสดุทางการพิมพ์และบรรจุภัณฑ์
P. 51
เซร าม ิกและแ ก้ว 7-41
2. องคป์ ระกอบเสริมของแ กว้
องคป์ ระกอบเสริมข องแ ก้ว เป็นส าร อื่นๆ ทีเ่ติมล งไปในก ระบวนการผลิตแ ก้วเพื่อใหไ้ดแ้ ก้วม สี มบัตเิหมาะส ม
ดังนี้
2.1 โซดาแอช (soda ash) หรือโซเดียมคาร์บอเนต (sodium carbonate) เป็นองค์ประกอบที่ใช้เพื่อให้มี
โซเดียมอ อกไซด์ เป็นสารล ดอุณหภูมิการหลอมแก้วให้ต ํ่าล ง ถ้าม าผ สมในอัตราร้อยละ 10 ถึง 16 ช่วยล ดอุณหภูมิ
ในการหลอมลงมาถึง 700 ถึง 800 องศาเซลเซียส ทำ�ให้ทรายแ ก้วหลอมต ัวง ่ายข ึ้นม าก วัตถุดิบชนิดน ี้ไม่มีป ัญหาใน
เรื่องค ุณภาพ แต่มีป ัญหาที่มีร าคาสูงเนื่องจากต ้องส ั่งจากต่างประเทศ ร าคาข องโซดาแอชมีแ นวโน้มสูงขึ้นเรื่อยๆ และ
ต้นทุนของวัตถุดิบในการทำ�แก้วส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับราคาของวัตถุดิบนี้ ในปัจจุบันได้มีการนำ�ตะกรัน (slag) ซึ่งเป็น
สารที่มีนํ้าหนักเบาลอยตัวไม่รวมตัวกับโลหะ นำ�มาใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตแก้วเพื่อช่วยทำ�ให้อุณหภูมิการหลอม
แก้วตํ่าลง เนื่องจากต ะกรันมีจ ุดหลอมเหลวต ํ่า จึงประหยัดพ ลังงานและลดต้นทุนก ารผลิตได้อีกส่วนหนึ่ง
2.2 หนิ ฟันม้า (feldspar) เป็นอ งค์ประกอบท ี่ใช้เพื่อให้มีอ ะลูม ินา ซึ่งม ีสมบัติด ้านความค งทนข องแ ก้ว และ
ยังได้โ ซเดียมออกไซด์แ ละโพแทสเซียมออกไซด์ด้วย ทำ�ให้ล ดปริมาณโซดาแอชในส่วนผสมได้ ทำ�ให้ต้นทุนล ดลงได้
หินฟันม้าพบมากที่จ ังหวัดตาก
2.3 หนิ ปนู (limestone) เป็นอ งคป์ ระกอบท ีเ่ตมิ เขา้ ไปเพื่อใหม้ แี คลเซียมอ อกไซดใ์ นเนือ้ แ กว้ ท ชี่ ว่ ยเพิ่มส มบัติ
ในก ารคงตัวข องแ ก้วเมื่อข ึ้นรูป หินปูนพ บมากที่จังหวัดสระบุรี
2.4 หนิ โดโลไมต์ (dolomite) หรือแ คลเซียม แมกนีเซียมค าร์บอเนต เป็นอ งคป์ ระกอบท ีใ่ชเ้พื่อใหม้ แี คลเซียม
ออกไซด์ และแ มกนีเซียมอ อกไซด์ในเนื้อแ ก้ว ซึ่งช ่วยเพิ่มส มบัติในก ารแ ข็งต ัวข องแ ก้ว สิ่งเจือปนม าในว ัตถุดิบน ี้ท ำ�ให้
เกิดปัญหา คือ เหล็กออกไซด์ ในการทำ�แก้วบางชนิด เช่น แก้วขาวใส ต้องควบคุมปริมาณของเหล็กออกไซด์เป็น
อย่างดี เพราะว่าถ ้ามีปริมาณส ูงจ ะทำ�ให้แก้วใสม ีสีเขียวอ ่อนๆ หินโดโลไมต์พบมากที่จ ังหวัดก าญจนบุรี
2.5 สารช ว่ ยห ลอมแ ละไ ลฟ่ องอ าก าศ องค์ประกอบนี้ส ่วนใหญ่ใช้ซอลต์เค้ก (salt cake) หรือโซเดียมซัลเฟต
ช่วยห ลอมและไล่ฟ องอากาศอ อกจ ากเนื้อแ ก้ว
2.6 สารฟ อกส ี (decolorizer) องคป์ ระกอบน ี้ นยิ มใช้ ได้แก่ ซีลีเนียม (selenium) ช่วยในก ารฟ อกส ี ใชส้ ำ�หรบั
ฟอกส ีเขียวท ี่เกิดจากออกไซด์ของเหล็ก ซึ่งถ ้ามีป ริมาณเล็กน ้อยสามารถฟ อกสีได้ หากมีเกินร้อยล ะ 0.08 ไม่ส ามารถ
ฟอกส ีได้ ซีลีเนียมม ีข ้อเสียบ ้างเล็กน ้อย คือ ถ้าป ริมาณท ี่ใชม้ ากจ ะม ผี ลใหค้ วามใสข องเนื้อแ ก้วล ดล ง และซ ีลีเนียมเป็น
สารที่เป็นพิษต่อร ่างกาย จึงใช้ซีเรียม (cerium) ในปริมาณ 0.06 ถึง 0.08 กิโลกรัมต่อนํ้าหนักท ราย 1,000 กิโลกรัม
ในส ว่ นผ สมท�ำ ใหส้ ามารถล ดป รมิ าณซ ลี เี นยี มท ใี่ ชล้ งได้ และส ขี องเนือ้ แ กว้ ท ไี่ ดย้ งั ค งม คี วามใสเหมอื นเดมิ การใชซ้ เี รยี ม
ในก ารฟ อกสีมีจุดเด่นหลายประการ เช่น ไม่สูญเสียสมบัติก ารฟอกส ีไม่ว ่าสภาพก ารเผาไหม้ในเตาหลอมอยู่ในส ภาพ
ออกซิเดชัน หรือร ีดักชัน และท ี่สำ�คัญ คือ ซีเรียมเป็นสารที่ไม่เป็นพ ิษ
2.7 สารให้ส ี (colorant) เป็นอ งค์ป ระกอบที่ต้องการให้ส ีแ ก่แก้ว สารให้สีเป็นอ อกไซด์ของโลหะ สีสันต ่างๆ
เช่น สีเขียวต้องเติมโคร มิก ออ กไซด์ (chromic oxide) สีช าต้องเติมเหล็กหรือไอออนออกไซด์ (ion oxide) สีนํ้าเงิน
ต้องเติมโคบ อล ออกไซด์ (cobalt oxide) และสีด ำ�ต้องเติมเหล็กออกไซด์ในปริม าณม ากๆ
2.8 เศษแก้ว (cullet) นับเป็นองค์ประกอบที่สามารถนำ�กลับมาใช้ใหม่ได้ ทำ�หน้าที่เป็นตัวลดอุณหภูมิใน
การห ลอมได้ดี ช่วยล ดพ ลังงานในการหลอมได้มากต ามอ ัตราส่วนที่ใช้เพิ่มขึ้น เช่น ถ้าเพิ่มก ารใช้เศษแก้วข ึ้นป ริมาณ
ร้อยละ 10 ของนํ้าแก้วที่หลอมออกมา สามารถใช้พลังงานลดลงได้ถึงร้อยละ 2.5 ในการหลอมแต่ละครั้งอาจใช้
เศษแ ก้วมากกว่าร้อยล ะ 50 ของว ัตถุดิบท ั้งหมด แต่ต ้องร ะวังเรื่องข นาดข องเศษแ ก้ว เพราะถ ้ามีขนาดใหญ่ไปหลอม
ไม่หมดจะก ลายเป็นเม็ดหินในเนื้อแก้ว
