玻璃镜制作工艺
古代人们对着水面照见自己的身影来整理容貌。后来有了铜器,人们把铜的表面打磨光滑制成铜镜。自从有了玻璃后,人们又在玻璃上面镀上银层,制成玻璃镜子。制镜的方法并不复杂,可以在农村集镇开办家庭作坊,就地制镜。
玻璃镜子镀银所用的原料是银氨液和还原液。银氨液含硝酸银、苛性钠溶液、氨水;还原液含蔗糖(砂糖)、酒石酸、酒精、蒸馏水;洗涤剂是氯化亚锡溶液。
一、原料规格
硝酸银 |
含AgNO399%以上 |
苛性钠 |
含NaOH95%以上 |
蔗糖 |
化学纯 |
酒精(C.P.级) |
含C2H2OH95% |
氨水 |
含NH325-28%比重0.91 |
氯化亚锡 |
含SnCl293%以上 |
水 |
蒸馏水 |
硝酸 |
含HNO365-68% |
二、玻璃选择和表面处理
选择没有砂粒、疙瘩、气泡、伤痕等毛病的平版玻璃。将选好的玻璃,裁成所要求的尺寸,进行洗涤,去除油污斑点,洗涤的流程是:酸洗→水洗→碱洗→水洗→氯化亚锡溶液洗。洗后观察玻璃表面是否有一层薄薄的水膜附着(在碱洗后观察),如果水膜呈现花纹状,说明玻璃片没洗净,必须重复处理。洗净后如暂不用,可浸在蒸馏水里待用。清洗是影响镀银质量最关键的一步,务必符合要求。如果洗涤得不干净,镀后会出现花斑和银层脱落。
三、溶液的配制
1、托伦斯试剂(银氨溶液)的配制:称取硝酸银49.6克,加496毫升水溶解。另外称取24.8克氢氧化钠加496毫升水溶解。先在硝酸银溶液中加入25-28%分析纯氨水,使生成的棕色沉淀物溶解至透明即停,随即加入已配好并冷却至室温的氢氧化钠溶液,再加入198.4毫升的氨水。如果在夏季,室温高,反应速度快,银氨液漂出微量银,则可补加适量氨水,例如在800毫升银氨液中可补加25%氨水50毫升,即可消除此现象。最后加水把溶液稀释至7680毫升即可。
2、还原溶液及洗涤液的配制:取50克蔗糖溶于1000毫升水中,加热并煮沸2分钟后,分三次加入10克化学纯酒石酸,再连续搅拌煮沸10分钟,充分冷却至室内温度后,加入化学纯乙醇100毫升,放置7天后即可使用。此液半年内不变质。洗涤液(SnCl2溶液)按1:8000的浓度现用现配。
四、镀银
现以镀一块51厘米×122厘米的玻璃镜为例。量取如上述所配的银氨液220毫升,还原溶液12毫升混匀,立即倒在已洗净平放的玻璃板上,使玻璃表面全部被该混合液均匀地覆盖着。1-2分钟后,镜面上即出现光亮的银层(如气温低,可在玻璃板底面用水浴加热,温度控制一般在35-50℃)。5分钟后,再上述操作方法进行重镀一次,以提高镜面质量。最后用水冲洗多余的反应液,放通风处晾干。
如玻璃上个别堆没镀上银或银层太薄,补救方法是按需要配制适当的氧化剂(银氨溶液)与还原溶液体积比为18:1的镀银液,进行局部浇镀。如果镜面不理想,可用1:3的硝酸溶液洗去,重新制作。
五、保护银膜
为了防止银膜擦伤脱落,当银膜阴干后,应在它上面涂上一层由清油调合的红色铅丹(或用虫胶片溶于酒精中,加入红色铅丹)。切忌用调合色彩漆。
六、注意事项
1、镜面清洗是关系镜面质量好坏的关键之一,因此镜面一定要清洗干净。在操作时,几乎不能接触镜面。
2、在配制银氨液时应注意氨水和氢氧化钠的用量不能过多。如氨水过量将会使试剂的灵敏度降低,因为氨水过多,化学反应向着逆。
Ag(NH3)2+=Ag++2NH3方向移动,[Ag+]大大减小。
氢氧化钠过多,就会使银盐转化为氢氧化银或棕黑色的氧化银,也会影响镀银速度。
3、镀银速度必须控制适宜。镀银速度加快,会出现银粒太粗的现象,使银层厚薄不匀,部分还原出来的金属银,没有机会沉积在玻璃表面,使银层达不到应有的厚度。速度慢时,银粒子较细,厚薄比较均匀,银的利用率也高,但操作时间长,影响生产率,同时银液的碱性很强,操作慢会侵蚀银层,造成银层脱落的现象。
要使银氨溶液速度快慢适宜,主要办法是正确地控制银氨液和还原液的浓度或配比,以及反应时的温度。
4、制备银氨液时,应避免浓度过大,配好的银氨液不得存放过久。因在硝酸银、氨水、氢氧化钠浓度大的情况下,特别是在炎热的夏季,会有下列反应发生:
Ag(OH3)2OH→AgNH2+NH4OH
3AgNH2→Ag3N+2NH3
氨化银、氮化银均属爆炸物质。故该液应按每次需用量临时配用,以免发生意外。
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