vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2018-54-2-238-244vestich-326Research ArticleТЕХНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯTECHNICAL CHEMISTRY AND CHEMICAL ENGINEERINGОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВОВ СТЕКОЛ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛЫХ СТЕКЛЯННЫХ МИКРОСФЕРOPTIMIZATION OF THE GLASS COMPOSITIONS FOR HOLLOW GLASS MICROSPHERES FABRICATIONБобковаН. М.BobkovaN. M.

Бобкова Нинель Мироновна – д-р техн. наук, профессор, гл. науч. сотрудник.

ул. Свердлова, 13а, 220006, Минск.

Ninel M. Bobkova – D. Sc. (Engineering), Professor, Chief researcher.

13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk.

bobkova@belstu.byСавчинВ. В.SauchynV. V.

Савчин Василий Васильевич – канд. техн. наук, зав. отделом электродуговой плазмы.

ул. П. Бровки, 15, 220072, Минск.

Vasiliy V. Sauchyn – Ph. D. (Engineering), Head of the Laboratory.

15, P. Brovka, 220072, Minsk.

sauchyn@itmo.byПавлюкевичЮ. Г.PauliukevichYu. G.

Павлюкевич Юрий Геннадьевич – канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой технологии стекла и керамики.

ул. Свердлова, 13а, 220006, Минск.

Yury G. Pauliukevich – Ph. D. (Engineering), Associate Professor, Head of the Department.

13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk.

pauliukevich@belstu.byТрусоваЕ. Е.TrusovaE. E.

Трусова Екатерина Евгеньевна – канд. техн. наук, доцент.

ул. Свердлова, 13а, 220006, Минск.

Ekaterina Е. Trusova – Ph. D. (Engineering), Associate Professor.

13a, Sverdlov Str., 220006, Minsk.

trusova@belstu.byБелорусский государственный технологический университет.Belarusian State Technological University.Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова Национальной академии наук Беларуси.A. V. Luikov Heat and Mass Transfer Institute, National Academy of Sciences of Belarus.201824062018542238244Copyright © Бобкова Н.М., Савчин В.В., Павлюкевич Ю.Г., Трусова Е.Е., 20182018Бобкова Н.М., Савчин В.В., Павлюкевич Ю.Г., Трусова Е.Е.Bobkova N.M., Sauchyn V.V., Pauliukevich Y.G., Trusova E.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/326

На основе анализа литературы определена наиболее перспективная область составов стекол для получения полых стеклянных микросфер. Изучены основные физико-технические характеристики стекол и установлены зависимости свойств стекол от состава. Установлено влияние реологических свойств стекол вблизи тем- ператур ликвидуса на процессы выделения ранее растворенных в стекле газов. Показано, что потери массы стекол при повторном нагреве существенно превышают количество растворенного в расплаве сульфата натрия и могут быть обу- словлены неполным разложением при варке карбонатов (в частности, карбоната натрия), а также улетучиванием В2О3.

The most promising region of glass compositions for obtaining hollow glass microspheres was determined using literature analysis. The main physical and technical characteristics of glasses have been studied and the dependence of the glasses properties on composition has been established. The influence of rheological properties of glasses near liquidus temperature on the processes of separation of gases previously dissolved in glass was established. It was shown that the loss of the glass mass upon reheating is much higher than the amount of sodium sulfate dissolved in the melt and may be due to incomplete decomposition during melting of carbonates (in particular, sodium carbonate) included in the charge composition, as well as volatilization of B2O3.

полые стеклянные микросферыщелочно-боросиликатная системареологические свойства стеколгазовыделениеhollow glass microspheresalkali borosilicate systemrheological properties of glassesgas evolutionReferencesАсланова, М. С. Полые неорганические микросферы / М. С. Асланова, В. Я. Стеценко, А. Ф. Шустров // Хим. пром-сть за рубежом. Обзор. информ. – М.: НИИТЭХИМ, 1991. – Вып. – С. 33–51.Aslanova M. S., Stetsenko V. Ya., Shustrov A. V. Hollow inorganic microspheres. Сhemical industry abroad. Overview. Mos- cow, Scientific Research Institute of Technical and Economic Research in the Chemical Complex, 1991, no. 9, pp. 33–51 (in Russian).Наполнители для полимерных композиционных материалов: справ. пособие / под ред. Г. С. Каца, Д. В. Милевски. – М.: Химия, 1981. – 736 сKatz G. S., Milevski D. V. (ed.) Fillers for polymer composites. Handbook. Moscow, Chemistry Publ., 1981. 736 p. (in Russian).Берлин, А. А. Упрочненные газонаполненные пластмассы / А. А. Берлин, Ф. А. Шутов. – М.: Химия, 1980. – 222 с.Berlin A. A., Shutov F. A. (1980) Reinforced gas-filled plastics. Moscow, Chemistry Publ., 1980. 222 p. (in Russian).Smilley, L. H. Hollow microspheres more than just fillers / L. H. Smilley // Mater. Eng. – 1986. – Vol. 103, № 2. – P. 27–30.Smilley L. H. Hollow microspheres more than just fillers. Mater. Eng, 1986, vol.103, no. 2, pp. 27–30.Костюковская, Е. Н. Производство и применение в лакокрасочных материалах техногенных наполнителей / Е. Н. Костюковская, Л. В. Сухарева, Г. И. Подъячева // Лакокрасочные материалы и их применение. – 1990. – № 2. – С. 11–12.Kostyukovsky E. N., Sukharev L. V., Podyacheva G. I. Production and use of man-made materials in the paint fillers. Moscow, Chemistry Publ., 1990, no. 2, pp. 11–12 (in Russian).Чухланов, В. Ю. Применение полых стеклянных микросфер в кремнийорганических синтаптных пенопластах / В. Ю. Чухланов, Э. П. Сысоев // Стекло и керамика. – 2000. – № 2. – С. 11–12. DOI: 10.1007/BF02681483Chukhlanov V. Yu., Sysoev É. P. Use of hollow glass microspheres in organosilicon syntact foam plastics. Glass and Ceramics, 2000, vol. 57, no. 1-2, pp. 47–48. DOI: 10.1007/BF02681483Будов, В. В. Физико–химические процессы в технологии полых микросфер / В. В. Будов // Стекло и керамика. – 1990. – № 3. – С. 9–10. DOI: 10.1007/BF01196172Budov V. V. Physicochemical processes in producing hollow glass microspheres. Glass and Ceramics, 1990, vol. 47, no. 3, pp. 77–79. DOI: 10.1007/BF01196172Панкова, Н.А. Влияние состава газовой среды стекловаренных печей на растворимость газов в листовом стекле / Н. А. Панкова, Л. Я. Левин // Физика и химия стекла. – 1976. – Т. 2, № 2. – С. 162–165.Pankova N. A., Levin L. Y. Influence of the gaseous medium composition of glass furnaces on the solubility of gases in the sheet glass. Fizika i Khimiya Stekla = Glass Physics and Chemistry, 1976, vol. 2, no. 2, pp. 162–165 (in Russian).Панкова, Н. А. Исследование механизмов процесса осветления стекломассы в промышленных условиях: автореф. … дис. д-ра техн. наук. – М., 1976. – 34 с.Pankova N. A. A study of the mechanism of the glass lightening process in an industrial environment. Moscow, 1976. 34 p. (in Russian).Безбородов, М. А. Изучение растворимости серного ангидрида в стекле / М. А. Безбородов // Докл. Акад. наук БССР. – 1957. – № 3. – С. 63–75.Bezborodov M. A. A study of the solubility of sulfur trioxide in glass. Doklady akademii nauk BSSR [Proceedings of the Academy of Sciences of BSSR], 1957, no. 3, pp. 63–75 (in Russian).Papadopoulos, K. The sobulity SO3 in sods lime melts / K. Papadopoulos // Phys. Chem. Glasses. – 1973. – Vol. 14, № 3. – Р. 60–65.Papadopoulos K. The sobulity SO3 in sods lime melts. Physics and Chemistry of Glasses, 1973, vol. 14, no. 3, pp. 60–65.Бобкова, Н. М. Особенности поведения сульфата натрия в силикатных расплавах / Н. М. Бобкова, Е. Е. Трусова // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. хім. навук. – 2016. – № 2. – С. 122–126.Bobkova N. M., Trusova E. E. Features of the sodium sulfate behavior in silicate melts. Vestsі Nacyyanal’naj akademіі navuk Belarusі. Seryya khіmіchnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2016, no. 2, pp. 122–126 (in Russian).Glass frit useful for the preparation of glass bubbles, and glass bubbles prepared by using it: patent US 5064784A, CI CO3C 3/076; CO3C 3/093 / Osamu Saito, Norihiko Yagi, Yoshinori Ito; Tokai Kogyo Co., Ltd. – № 510560; date of filed: 18.04.1990; date of patent: 12.11.1991.Osamu Saito, Norihiko Yagi, Yoshinori Ito. Glass frit useful for the preparation of glass bubbles, and glass bubbles prepared by using it. Patent US 5064784A, 1991.Glass bubbles of increased collapse strength: patent US4391646A, CI C04B 31/02; CO3C 13/00 / Peter A. Howell, St. Paul; Minnesota Mining and Manufacturing Company. – № 325164; date of filed: 5.02.1982; date of patent: 5.07.1983.Peter A. Howell, St. Paul. Glass bubbles of increased collapse strength. Patent US4391646A, 1983.Будов, В. В. Выбор составов стекол для получения полых микросфер / В. В. Будов, В. Я. Стеценко // Стекло и керамика. – 1988. – № 8. – С. 15–16. DOI: 10.1007/BF00677809Budov V. V., Stetsenko V. Ya. Choice of glass composition for producing hollow microspheres. Glass and Cera- mics, 1988, vol. 45, no. 8, pp. 289–291. DOI: 10.1007/BF00677809Колесова В. А. О сульфатных группировках в сетках щелочносульфатносиликатных стекол / В. А. Колесова, И. С. Игнатьев, Н. Е. Калинина // Физика и химия стекла. – 1976. – Т. 2, № 5. – С. 400–404.Kolesova V.A., Ignatiev I.S., Kalinina N.E. On the sulfate groups in the grids of alkali sulfate silika glasses. Fizika i Khimiya Stekla = Glass Physics and Chemistry, 1976, vol. 2, no. 5, pp. 400–404 (in Russian).Flueget, A. Glass viscosity calculation based on a global statistical modeling approach / A. Flueget // Glass Techno- logy. – 2007. – Vol. 48, № 1. – Р. 13–30.Flueget A. Glass viscosity calculation based on a global statistical modeling approach. Glass Technology, 2007, vol. 48, no. 1, pp. 13–30.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.