Entfärbung der Glasmasse


| Thema: Läuterung und Entfärbung

Der zur Glasherstellung benötigte Quarzsand enthält als Verunreinigung Eisenoxide, die dem Glas einen grünlichen Farbstich geben. Die Intensität des Farbstichs hängt wesentlich vom Eisenoxidgehalt der einzelnen Rohstoffe ab. So kann Eisen als Eisen(II)-oxid (FeO) oder als Eisen(III)-oxid (Fe2o3) vorliegen, wobei das Eisen(II)-oxid das Glas erheblich stärker färbt als Eisen (III)-oxid. Die auftretenden Färbungen, die auch als Missfärbungen bezeichnet werden, können am besten durch den Einsatz eisenfreier Rohstoffe sowohl zur Gemengebereitung als auch zur Herstellung von Schmelzöfen oder -wannen vermieden werden. Die Verwendung reinster Rohstoffe ist zum Erreichen völliger Farblosigkeit bei optischen Gläsern oder Bleikristallgläsern unerlässlich.

Zur Produktion der gebräuchlichsten Flachgläser ist dieses Verfahren zu teuer. Es werden deshalb die Methoden der chemischen und physikalischen Entfärbung angewendet.

Das Prinzip der chemischen Entfärbung beruht darauf, das Eisen(II)-oxid in das weniger färbende Eisen(III)-oxid überzuführen. Dem Gemenge werden Arsenik oder Salpeter zugesetzt. die in der Schmelze ausreichend Sauerstoff entwickeln und damit gleichzeitig als Läuterungsmittel wirksam werden.

Additive Komplementärfarben der physikalischen Entfärbungsmittel

Additive Komplementärfarben der physikalischen Entfärbungsmittel

Bei der physikalischen Entfärbung werden der Glasmasse Farbstoffe zugesetzt, die in ihrer Farbwirkung der Farbe des Eisenoxids komplementär sind und diese dadurch beseitigen. Die physikalischen Gesetzmäßigkeiten hierfür beruhen auf der spektralen Zerlegung bzw. der additiven Mischung des Lichts. Die Verfärbungen, die in der Glasmasse vorwiegend durch Eisenoxide auftreten, umfassen den Farbenbereich von Blaugrün bis Grüngelb. Durch Zugabe von Entfärbungsmitteln werden die Verfärbungen optisch zu Weiß ergänzt. Angewendet werden vorwiegend Manganoxid, Nickeloxid, Kobaltoxid und Selen. Durch die Überlagerung mit der Komplementärfarbe entsteht jedoch eine Verminderung der Lichtdurchlässigkeit.

Der Farbstich, den das Flachglas ohne physikalische Entfärbung aufweist, ist nur an der Schnittkante des Glases sichtbar. Selbst beim Sehen durch dickere Scheiben kann unser Auge diese feinen Farbtönungen nicht wahrnehmen. Auch in einer eingesetzten Fensterscheibe ist die leichte Farbtönung nicht erkennbar. Soll das Glas jedoch zur Weiterverarbeitung in der Schildermalerei oder als Teil einer Spiegelwand dienen, so kann besonders bei aneinandergefügten Scheiben mit unterschiedlichem Farbstich eine störende Wirkung sichtbar werden.

Die meisten Glassorten werden mit weiteren Zusatzstoffen produziert, um bestimmte Eigenschaften, wie ihre Färbung zu beeinflussen.

Kobaltoxid Färbt intensiv blau und wird auch für die Entfärbung verwendet
Eisenoxide Färben je nach Wertigkeit des Eisenions grün-blaugrün oder gelb und in Verbindung mit Braunstein gelb sowie braun-schwarz
Chromoxid Wird in Verbindung mit Kupferoxid für die Grünfärbung verwendet
Gold Wird erst in Königswasser aufgelöst und färbt rot, ergibt das so genannte Goldrubin, eine der feinsten und teuersten Glasfärbungen
Silber Ergibt feines Silbergelb
Uranoxid Ergibt eine sehr feine Gelb- oder Grünfärbung mit grüner Fluoreszenz unter dem UV-Licht; Solche Gläser wurden vor allem in der Zeit des Jugendstils hergestellt
Kupferoxide Zweiwertiges Kupfer färbt blau, einwertiges färbt rot, daraus ergibt sich das so genannte Kupferrubinglas
Nickeloxid Violett, rötlich auch für die Graufärbung und zur Entfärbung
Selen Färbt rosa und rot, die rosa Färbung wird als Rosalin bezeichnet, während die rote als Selenrubin bezeichnet wird