Классификация и ассортимент стеклокристаллической посуды

 

Стеклокерамическую посуду классифицируют по следующим признакам. По назначению стеклокристаллические изделия делят на кухонную посуду (жаровни, формы для запекания), столовую посуду и чайно-кофейную (чашки и блюдца для чая и кофе, вазы для конфет, варенья, печенья). Столовая посуда делится на посуду для подачи пищи и напитков на стол (блюда, вазы для фруктов, салатники, пиалы) и для принятия пищи и напитков (тарелки, стаканы).

 По способу производства стеклокристаллическую посуду вырабатывают преимущественно методом прессования.

По форме стеклокристаллическая посуда бывает полая (стаканы, чашки, салатники, пиалы и т.л.) и плоская (тарелки, блюдца, блюда и т.д.).

По размерам стеклокристаллическая посуда бывает мелкая, средняя и крупная. Размер устанавливается в зависимости от высоты, диаметра или длины изделия.

По цвету стеклокерамика преимущественно белого цвета, но бывают так же и цветные изделия.

По способу украшения вырабатывают стеклокристаллическую посуду с деколью, следами от форм и с живописью.

Наибольший удельный вес в ассортименте стеклокристаллической посуды занимает столовая посуда белого цвета без украшения или со следами от форм для подачи пищи и напитков на стол и для принятия пищи и напитков изготовленная методом прессования.

 

 

3 Потребительские свойства и требования к качеству стеклокерамики. Экспертиза стеклокристаллических изделий.

 

Потребительские свойства стеклокерамики имеют ряд преимуществ по сравнению со стеклянной или керамической посудой.

 В структуре ситаллов отсутствуют поры, пустоты и другие грубые объёмные дефекты, характерные для керамики. По показателям белизны, непрозрачности и блеска они близки к фарфору, а, следовательно, обладают высокой декоративностью.

Важнейшими механическими свойствами жаростойкой посуды являются прочность и хрупкость.

Прочность — это сопротивление стекла механическому разрушению. В зависимости от разрушающих усилий различают предел прочности при растяжении, сжатии, изгибе и ударе. Прочность стекла зависит от состояния его поверхности химического состава, степени отжига. Для повышения механической прочности стекло подвергают закалке.

Хрупкость — типичное свойство стекла, разрушение которого не сопровождается пластической деформацией при различных способах механического напряжения. Мера хрупкости — это сопротивление нагрузкам (удару). Предел прочности при ударе зависит от состояния поверхности, толщины образца, степени отжига и химического состава стекла. То обстоятельство, что микрохрупкость ситаллов проявляется при значительно больших нагрузках, чем у стекол и эмалей, делает ситалловую посуду более безопасной в эксплуатации по сравнению со стеклянной и стальной эмалированной посудой.

Большое значение дня жаростойкой посуды, как при варке стекла и выработке изделий, так и при их эксплуатации, имеют теплофизические свойства: термическая стойкость и теплопроводность.

  Термическая стойкость - способность стекла и ситаллов выдерживать без разрушений резкие изменения температуры. Термическую стойкость измеряют числом градусов, на которое можно внезапно охладить образец без разрушения. В основном термостойкость стекла определяется температурным коэффициентом линейного расширения: чем он меньше, тем выше термостойкость. Закалённые стеклянные изделия имеют повышенную термостойкость: они выдерживают перепад температур 130-250 °С. Ситаллы с добавлением Li2О, A12О3, SiО2 обладают наибольшей термической стойкостью и выдерживают перепад температур от - 40°С до + 400—600°С. 

Теплопроводность — это перёнос тепловой энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым в результате теплового движения и взаимодействия микрочастиц.

Плохая теплопроводность способствует неравномерному распределению напряжений по сечению охлажденного стекла при термическом воздействии, поэтому, чем тоньше и равномернее по сечению стенки изделия, тем выше его термостойкость. Важно знать, что увеличение в стекле количества SiO2, Al2О3, B2О3 повышает теплопроводность, а ВаО, PbO снижают ее.

Установлено, что температура ручек длиной 25—30 мм у ситалловой посуды, в которой кипит вода, не превышает 52—55º С. Эта температура не оказывает неблагоприятного действия на кожу человека («порог чувствительности» рук человека к нагреванию ручек не выше 55º С).

Теплопроводность ситаллов выше теплопроводности стекла. Теплопроводность положительно влияет на термическую стойкость — с увеличением теплопроводности термическая стойкость стекла и ситаллов повышается.

Необходимо сказать и о высокой по сравнению с другими материалами химической устойчивости жаростойкой посуды — способности противостоять разрушающему действию воды, влаги, газов атмосферы, растворов солей и различных химических реагентов. Она зависит от химического состава и природы действующего реагента. Введение в состав стекла В2О3 и Al2O3 эффективно повышает его химическую устойчивость. Жаростойкая посуда совершенно инертна, не реагирует ни с какой пищей, хорошо поглощает тепло, легко моется любыми синтетическими моющими средствами и не поддается образованию накипи, что подтверждает ее гигиеничность.

Изделия из жаростойкого стекла имеют высокие эстетические показатели, что обеспечивает их привлекательность и в качестве посуды для сервировки стола.

Таким образом, можно сказать, что сочетание высокой твердости, механической прочности в сочетании с хорошей термической и химической стойкостью обеспечивают стеклокристаллической жаростойкой посуде на российском рынке широкую популярность.

 

Требования к качеству стеклокристаллических изделий

 Интересно и показательно сравнение требований к качеству посуды из жаростойких стекол в России и за рубежом.

Отечественный ГОСТ Р 51969-2002 «Посуда хозяйственная из специального бытового стекла. Общие технические условия», распространяющийся на хозяйственную посуду из специальных бытовых стекол, а так же из стеклокристаллических материалов, предназначенную для приготовления в ней пищи на открытом огне, в духовых шкафах и бытовых печах типа микроволновых, содержит следующие требования:

- допустимое количество химических веществ, выделяющихся из изделий в модельные растворы, имитирующие пищевые продукты, не должно превышать: бора — 0,5 мг/дм³, мышьяка — 0,05мг/дм³, алюминия — 0,5 мг/дм³ (ГН 233.972-00 «Предельно допустимые количества (ПДК) химических веществ, выделяющихся из материалов, контактирующих с пищевыми продуктами»);

- водостойкость изделий должна быть не ниже Ш гидролитического класса;

- термостойкость изделий – т. е. посуда должна быть термически стойкой при перепаде температур (°С):

320± 5 — изделия из стеклокристаллических материалов;

 185± 3 — емкости из стекла;

105±3—крышки из стекла.

Кроме того, в ГОСТ Р 51969 – 2002 «Посуда хозяйственная из специального бытового стекла. Общие технические условия» указываются недопустимые дефекты:

- сколы;

- сквозные посечки;

- прилипшие кусочки стекла;

- открытые пузыри;

- инородные включения.

Разнотолщинность стенок края и дна на определённой высоте не должна превышать пятнадцати процентов.

Форма дна изделия должна обеспечивать его устойчивое положение на плоской горизонтальной поверхности.

Нормируется отклонение от параллельности плоскости края изделия и плоскости дна.

 

Однако, ГОСТ Р 51969-2002 не содержит тех требований, которые предъявляются к стеклянной посуде за рубежом.

Так, например зарубежные нормативные документ предусматривают исследование ситаллов по следующим показателям качества:

– Тест на прочность,

– Тест удара маятника,

– Тест на падение,

– Тест на прочность к истиранию.

Тест на прочность (DIN 52313- 1978 «Изделия из стекла. Определение термостойкости») при использовании в посудомоечной машине (1000 циклов мойки). С помощью данного теста устанавливается: количество циклов мойки, после которого происходит повреждение стеклянного изделия; характеристика повреждения стеклянного изделия; изменение внешнего вида стеклянного изделия (потеря блеска, прозрачности); изменение прочности стекла с возрастанием температуры воды в посудомоечной машине.

Данная методика позволяет определить возможность использования исследуемого образца в посудомоечной машине. В соответствии с проведенным исследованием производитель может давать рекомендации потребителю в виде пиктограммы на упаковке по использованию жаростойкой посуды в посудомоечной машине.

Тест удара маятника (DIN 52295- 1993 «Сосуды стеклянные. Определение сопротивления маятниковому удару для контроля по количественным и качественным признакам»). Стеклянное изделие фиксируют на приборе, затем маятник отклоняют на определенное количество градусов (угол А), после чего маятник ударяется об изделие. Тест проводят для определения прочности края и самого изделия. С помощью этой методики можно установить отклонение маятника в градусах, при котором стеклянное изделие допускает удар маятника без разрушения (боя).

Тест на падение. Стеклянное изделие фиксируется на приборе на определённой высоте, затем изделие ударяется о металлическую поверхность. Методика позволяет определить высоту падения изделия, при которой происходит повреждение или разрушение образца.

Тест на прочность к истиранию. Стеклянное изделие помещают в резервуар с твердым кварцевым песком, затем осуществляются вращательные движений изделия в резервуаре. Посредством методики устанавливают количество поворотов изделия в кварцевом песке, после которого происходит образование многочисленных царапин на поверхности стеклянного изделия; изменения внешнего вида стеклянного изделия (потеря блеска, прозрачности). Тест на прочность к истиранию имеет большое значение для оценки качества жаростойкой посуды, так как царапины на поверхности посуды, образующиеся вследствие очистки синтетическими моющими средствами, содержащими абразивные вещества (паста, порошок), снижают термическую стойкость, что может привести к разрушению изделия.

Отечественные ученые также предлагают включить в номенклатуру потребительских свойств и показателей качества показатели, характеризующие теплозащитные свойства жаростойкой посуды.

Теплозащитные свойства обеспечивают поддержание температуры внутри объема посуды при приготовлении пищи, исключая потери тепла за счет высокой теплоотдачи с внешних стенок и сохранения температуры пищи.

Таким образом, основное назначение стеклянной жаростойкой посуды после приготовления пищи до времени подачи ее на стол — препятствовать переходу тепла из области повышенных температур (внутренний объем посуды) в область низкой температуры (внешняя сторона стенки посуды). Это послужило основой для разработки методики определения теплозащитных свойств стеклянной жаростойкой посуды с помощью двух способов измерения температуры — теплоносителя и поверхности посуды от времени.

 

Для характеристики теплозащитных свойств жаростойкой посуды предлагается ввести следующие показатели:

• коэффициент теплоотдачи стенок жаростойкой посуды;

• тепловое сопротивление стенок жаростойкой посуды;

• время поддержания температуры пищи и напитков в комфортном состоянии.

Теплозащитные свойства стеклянной жаростойкой посуды зависят от состава стекла, конструкции изделия (с крышкой, без крышки), толщины стенок посуды, емкости, наименования пищи.

Следовательно, теплозащитные свойства стеклянной жаростойкой посуды могут изменяться до желаемого уровня подбором вида стекла и конструкционным решением.