一般來講,要將色澤調(diào)整至理想的狀態(tài),至少需要一個(gè)班次,大約8h的時(shí)間才會(huì)產(chǎn)生效果,這就是說至少有一個(gè)班次的瓶子色澤不是很理想。另外,并不是增減配方中煤粉的用量就一定能得到令人滿意的效果,因?yàn)樵鰷p煤粉的量并沒有什么理論根據(jù),只是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整,有時(shí)候調(diào)整的量不到位,難免增幅不夠或矯枉過正。一來一去,往往要浪費(fèi)幾天的時(shí)間才能將瓶子顏色調(diào)整好。由于玻璃的生產(chǎn)從配合料配制到玻璃成品的產(chǎn)出需要間隔一段時(shí)間,即有滯后性,因此,根據(jù)成品的顏色去調(diào)整配方中煤粉的用量,這種控制方法下生產(chǎn)出來的瓶子顏色波動(dòng)較大,色調(diào)不穩(wěn)定,其局限性是顯而易見的。
利用配合料氧化還原數(shù)(Redox)控制色澤為了解決瓶子顏色波動(dòng)較大的弊端,保持成品色澤的穩(wěn)定,改變以結(jié)果控制源頭的局限性,我們必須尋找到一種有效方法,能從生產(chǎn)流程的源頭即配合料的配方開始,就定下成品的色調(diào),實(shí)現(xiàn)由源頭到結(jié)果,由因及果的控制,使得在實(shí)際生產(chǎn)過程中,無論配方如何變化,成品的顏色能夠基本保持穩(wěn)定。
必須使玻璃熔體處于一定的弱還原狀態(tài)。而組成玻璃配合料的原料,如芒硝、重晶石具有氧化性,雖然其它原料中含有的有機(jī)物或碳物質(zhì)起到了還原劑的作用,但不能使配合料達(dá)到弱還原性的要求,往往需要在配合料中加入具有強(qiáng)還原性的碳,我們就是利用煤粉中的碳來達(dá)到引入還原劑的目的。為了控制配合料呈弱還原性的程度,我們主要考慮了石英砂、重晶石、芒硝、煤粉等4種原料的配比及每付配合料熔成玻璃液的量對(duì)配合料氧化還原數(shù)的影響。通過查閱相關(guān)文獻(xiàn),結(jié)合本廠的生產(chǎn)實(shí)際,確定了恰當(dāng)?shù)挠?jì)算氧化還原值、控制氧化還原數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公式(式中用量單位為kg)。
由于每個(gè)Redox數(shù)都對(duì)應(yīng)著一種顏色,為了得到我們需要的琥珀色,在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,我們采集了以前曾經(jīng)獲得的、令顧客滿意的、具有迷人琥珀色穩(wěn)定色調(diào)的30個(gè)料方(這30個(gè)料方中煤粉的用量都或多或少存在調(diào)整的過程,有用的數(shù)據(jù)是經(jīng)過調(diào)整后獲得了理想色調(diào)的煤粉用量的數(shù)據(jù)),利用人眼的視覺感受能力,按照玻璃瓶色調(diào)的深淺分為棕紅稍淺、棕紅、棕紅稍深三組,再分別計(jì)算出這30個(gè)料方各自對(duì)應(yīng)的Redox數(shù)及各組的平均Redox數(shù),作為我們?nèi)粘E浞街谐R?guī)使用的標(biāo)準(zhǔn)Redox數(shù)的允許范圍。
在計(jì)算這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)Redox數(shù)時(shí),我們先用常規(guī)方法按基礎(chǔ)玻璃成分計(jì)算出所需的各種原料的用量和每付配合料熔成的玻璃液量,再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)Redox數(shù)的允許范圍要求,將芒硝、煤粉的用量進(jìn)行微量調(diào)整,使配合料的Redox數(shù)符合要求,以保證成品能獲得預(yù)先設(shè)定的穩(wěn)定色調(diào)。當(dāng)然,所有的計(jì)算都是利用MicrosoftExcel的強(qiáng)大計(jì)算功能,不但速度快,而且可省去大量的煩瑣計(jì)算,特別是準(zhǔn)確度高,可保證計(jì)算結(jié)果的精確有效。
根據(jù)著色機(jī)制,配合料中的鐵含量也是影響著色的一個(gè)很重要的因素。故以上利用Redox數(shù)控制玻璃色澤的方法中,一個(gè)很重要的基礎(chǔ)條件,就是配合料中的總鐵量基本保持在0.18%-0.24%這一范圍。由于我們廠現(xiàn)有配方中有60%80%的鐵來自外購(gòu)碎玻璃,使得外購(gòu)碎玻璃質(zhì)量的波動(dòng)及其在配合料中摻入率的大小,明顯影響著整付配合料總鐵量的變化。為了穩(wěn)定配合料總鐵量的變化,有效利用Redox數(shù)進(jìn)行色澤的控制,我們采取相應(yīng)措施保證外購(gòu)碎玻璃的使用質(zhì)量,從而能使配合料總鐵量基本保持在這一范圍甚至更低,為色澤的控制提供一個(gè)安全有效的操作平臺(tái)。