Пластилин стекло сургуч это какие вещества

Что такое сургуч

Что такое сургуч

Сургуч — это материал, получаемый путем смешивания нескольких веществ: твердых смол, минералов, красителей, эфирных масел. Обычно в состав смеси входят терпентин, шеллак, тальк, гипс, цинковые белила, мел. Исторически материал применялся для опечатывания писем и горлышек бутылей с ценным содержимым, а также для скрепления печатью ценных документов. Востребованность сургуча объясняется его свойствами:

• нечувствительностью к влаге;
• стойкостью к воздействию погодных явлений;
• хорошей адгезией к различным материалам: картону, стеклу, фанере и пр.;
• хорошей плавкостью.

Показателями качества сургуча являются гладкая и блестящая поверхность, красивый цвет, однородная текстура. Он не должен крошиться, сильно коптеть и издавать неприятный запах при нагревании. Если материал прилипает к печати — он некачественный. Также важно, чтобы вещество выносило даже самую жаркую летнюю температуру, не начиная плавиться. В изломе хороший сургуч должен быть гладким. К показателям плохого качества относится и сильная матовость материала.

Сферы применения сургуча

В настоящее время сургуч используется не так часто, как раньше. В защитных целях для опечатывания ценных отправлений стали применяться другие, более прочные материалы, способные выдерживать значительные физические воздействия. Однако благодаря своим декоративным свойствам сургуч остается востребованным при производстве спиртных напитков и лечебных экстрактов, а также в дизайнерской сфере. Наиболее часто оригинальные сургучные печали с логотипами производителя можно увидеть на:

• горловинах бутылок;
• сувенирной продукции;
• предметах хенд-мейда;
• подарочных упаковках.

Если в старину привилегией обладать собственной печатью были наделены только лица королевской крови и титулованные дворяне, то сегодня каждый может приобрести персональный сургучный оттиск и использовать его для подчеркивания особой важности отправления. Особенно часто такой способ применяется для украшения и запечатывания приглашений – на свадьбу или помолвку, день рождения, вечеринку, корпоративное мероприятие, юбилей и т. д.

Использование сургуча в рекламных целях также актуально. Такие необычные печати часто наносятся на презентационные материалы и подарки партнерам по бизнесу, чтобы подчеркнуть высокий статус компании. В этом случае важно, чтобы гравировка содержала логотип компании.

Что касается использования сургуча для отправлений, стоит отметить его востребованность при создании рельефных печатей при инкассации, опечатывании бандеролей, почтовых конвертов.

Виды сургуча

Современный сургуч бывает нескольких видов, в зависимости от назначения:

Эта разновидность является самой прочной и характеризуется высокой адгезией к различным поверхностям, а также стойкостью к атмосферным явлениям. Материал создается путем сплава сплав канифоли с пигментами и наполнителями. Также добавляется пластификатор, делающий массу более эластичной. Почтовый сургуч применяется для опечатывания посылок и бандеролей. Подходит он и для стеклянной посуды.

Цвет сургуча, используемого для почтовых отправлений, — коричневый или красный с блестящей поверхностью. Для размягчения массу требуется нагреть до 40°С. Готовый отпечаток будет сохранять четкость и форму даже при высоких летних температурах.

Особенность бутылочного сургуча состоит в максимально высокой степени прилипаемости к объектам с гладкой поверхностью, например, к стеклу. Второе название данного материала — стеклографический сургуч. Очень часто такую смесь используют производители элитного алкоголя для закупоривания сосудов. Материал предотвращает попадание воздуха в опечатанную емкость и позволяет добиться высокой герметизации. Кроме того, это отличный способ защитить потребителей от подделок, укрепить свой имидж и придать своеобразие внешнему виду продукта.

Как видно из названия, такой материал используется в банковской сфере. С его помощью создают объемные печати при отправке почтовых конвертов и посылок или при опломбировании охраняемых объектов с ограниченным допуском.

Данный вид сургуча изготавливается индивидуально с учетом пожеланий заказчика. Скорректировать можно такие свойства, как цвет, запах, форму выпуска. Изготовленный на заказ материал применяется для оформления сувенирной продукции, декорирования поделок, украшения поздравительных грамот, приглашений на мероприятия и т.д.

Особенности изготовления сургуча

Основные материалы для изготовления сургуча — шеллак и терпентин. К ним добавляются мастика, сандарак, канифоль, бальзамы (толуанский и перуанский). Лучшие сорта включают в себя росный ладан, наиболее простые — каменноугольную смолу. Чтобы во время плавления смеси заглушить неприятный запах горящей смолы, используют лавандовое, гвоздичное и другие эфирные масла. Чтобы увеличить массу вещества и придать ему тугоплавкости, к составу примешивают минералы с индифферентными свойствами: цинковые белила, мел, шпат, магнезию.

Дорогой сургуч изготавливается на основе обесцвеченного шеллака. Процедура удаления красно-коричневого пигмента необходима, чтобы конечный материал получил светлый, нежный оттенок. Обесцветить сырье можно тремя способами:

• пропустив спиртовой раствор через костяной уголь;
• подвергнуть спиртовой раствор воздействию хлорной извести (от получаса до одного часа на свету);
• подвергнуть раствор действию хлорной извести в соде на 24-48 часов.

После обеления шеллак превращается в блестящие чешуйки, имеющие желтоватый оттенок. Если для удаления красного пигмента использовалась хлорная известь, после осаждения соляной кислотой сырье необходимо промыть и просушить. Терпентин в составе можно заменить канифолью со скипидаром, но важно, чтобы эти вещества не содержали частиц дерева.

Чтобы придать сургучу нужный цвет, используются следующие краски:

• киноварь — для красного;
• сажа — для черного;
• охра — для желтого;
• берлинская лазурь или кобальтовый ультрамарин — для синего;
• зеленый ультрамарин или хромовая зелень — для зеленого;
• белила, гипс или мел — для белого;
• умбра — для коричневого.

Технология изготовления сургуча

Чтобы приготовить сургуч, необходимо расплавить канифоль или шеллак в большой чугунной емкости с толстыми стенками, непрерывно помешивая. Далее нужно добавить терпентин, а затем тонкой струйкой влить заранее смешанные добавочные вещества. Если есть необходимость получить смесь яркого цвета, следует использовать не минеральные, а анилиновые краски.

Когда масса достигнет однородности, ее можно испытать на прочность и ломкость, а также проверить получившийся цвет. Для этого немного сургуча выливают на охлажденную жестяную пластину. Если готовый материал устраивает по всем показателям, его можно разливать по формам следующим образом: жидкую массу следует вынимать ложкой и переливать в подогретую емкость с носиком, посредством которой можно будет равномерно заполнить заготовки. Формы нужно предварительно смазать маслом.

Как использовать сургуч

Чтобы использовать сургуч для опломбирования выбранного объекта, необходимо отделить подходящий по размеру кусок и нагреть его. Примерная температура плавления — 60 °С. Но прежде, чем приступить к созданию оттисков, следует тщательно подготовить рабочее место. Поверхность должна быть ровной и гладкой. Уберите предметы, которые могут мешать, и поставьте рядом емкость с прохладной водой, чтобы смачивать и охлаждать рабочую часть печати. Изделия, на которых будут проставляться оттиски, для удобства разместите рядом друг с другом.

Для растапливания сургуча возьмите металлическую емкость. Нагревание нужно производить на медленном огне, постоянно помешивая вещество деревянной палочкой. Крайне важно не допустить кипения, в противном случае получившаяся масса потеряет свои свойства и будет непригодна для использования. Прежде, чем делать оттиски на подготовленных для этого объектах, проверьте качество состава, капнув им на металлическую поверхность.

Перед проставлением печати сургуч нужно немного остудить. Далее наливайте нужное количество полученной массы в то место, где планируете делать оттиск.

Для создания печатей используются специальные приспособления, конструкция которых состоит из ручки и круглой рабочей части с нанесенной на ее поверхность гравировкой. Для получения оттиска прибор нужно прижать к сургучу на пару секунд, после чего оторвать строго вертикально. Движения из стороны в сторону делать нельзя, так как в этом случае отпечаток будет смазанным. Охлаждать печать рекомендуется не реже, чем через 5 оттисков, чтобы материал не прилипал к рабочей части инструмента.

Какой сургуч выбрать

Выбирать сургуч — почтовый, бутылочный, банковский или специализированный — необходимо с учетом будущей сферы его применения. Также стоит обратить внимание на форму выпуска. На текущий день можно приобрести материал в стержнях или кусковой. В первом случае сургуч поставляется в упаковках по 10 стержней. Такая форма удобна для быстрого проставления рельефных оттисков на различных объектах.

Кусковой сургуч подходит для тех ситуаций, когда предстоит делать значительное число оттисков. Такой вариант будет наиболее экономным и практичным. Одного килограмма сургучной массы хватит не менее чем на 100 оттисков.

Цвет материала можно выбрать в зависимости от личных предпочтений. Если предстоит опечатывать изделия нескольких категорий, рекомендуется закупить разные оттенки. Если изделие будет использоваться для опломбирования объектов в защитных целях, дополнительно потребуется приобрести специальный шпагат.

Источник

Существует мнение что стекло это жидкость. К какому классу веществ оно относится на самом деле?

Часто можно услышать, что стекло — это жидкость. Ключевой аргумент утверждения: в частности, это видно по витражам в старых соборах Европы. Стекло внизу у основания толще, чем на самом верху.

Большинство людей, похоже, хотят в это верить.

Стекло естественно течёт, поэтому является жидкостью верно?

Жидкости текут, потому что нет достаточных сил, чтобы удерживать их молекулы вместе. Молекулы жидкостей могут свободно перемещаться относительно друг друга, так что жидкости могут быть разбрызганы
и разлиты.

Но в отличие от частиц в обычных жидкостях, частицы стекла крепко связаны вместе сильными химическими связями. Поэтому они не могут течь при комнатной температуре. Аналогия несостоятельна с точки зрения текучести.

Есть ещё несколько причин, по которым стекло
не может относится к жидким телам

Вернёмся к старинному стеклу. Действительно некоторые древние стёкла неравномерны по толщине . Однако при этом часто наблюдается,
что стекло может быть толще как наверху, так и внизу. Вероятно, это обусловлено в первую очередь технологией изготовления .

Например, египетские сосуды и римские чаши не становятся бесформенными , после векового лежания в мавзолеях и земле. Хотя эти стёкла на тысячелетия старше окон тех же европейских соборов.

Подсчитано, что пластине стекла высотой в 1 метр и толщиной в 1 см,
в вертикальном положении при комнатной температуре, чтобы сгуститься всего на 1 нанометр внизу потребуется около 10 миллиардов лет. Такие цифры кажутся причудливыми, поэтому необходимо рассматривать ещё один параметр — вязкость .

Вязкость — это мера сопротивления жидкости текучести. Она измеряется
в пуазах . При комнатной температуре вязкость воды составляет около 0.01 пуаза .

При извлечении из печи, обычные стекла постепенно меняют свою консистенцию от густой краски до ириски. Чтобы иметь такую вязкость стекло должно быть очень горячим и светиться тусклым красным цветом.

При более низких температурах ( около 500 Кельвин ) вязкость стекла составляет порядка 50 миллионов пуазов , а такая температура носит название точки размягчения.

Ниже этих температур стёкла становятся жёсткими. А их вязкость
при комнатных температурах оценивается в 10²⁰ пуазов. В то время как вязкость металлического свинца составляет примерно 10¹¹ пуазов, то есть в миллиард раз текучее, чем стекло.

Можно предположить, что свинцовая оболочка, удерживающая витражное стекло должна течь в 1 млрд раз быстрее него самого. Даже несмотря на то, что свинцовая оболочка изгибается под огромными архитектурными нагрузками, никто никогда не говорит, что свинец это жидкость.

Некоторые вещи не поддаются классификации в упрощённой схеме. Поэтому в физике и материаловедение выделяется отдельный класс некристаллических веществ, объединяющий их под названием аморфные .

Источник

Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел

Урок 9. Физика 8 класс (ФГОС)

Конспект урока «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание кристаллических тел»

Вы хорошо знаете, что одно и то же вещество может находиться в трёх агрегатных состояниях: в твёрдом, жидком и газообразном. Эти состояния вещества различаются расположением, характером движения и взаимодействия молекул. При некоторых условиях, например при определённых значениях температуры и давления, вещества могут переходить из одного агрегатного состояния в другое. Самым известным таким примером служат вода, лёд и пар.

Переходы вещества из одного агрегатного состояния в другое называют агрегатными превращениями.

Многие природные явления обусловлены естественным изменением агрегатных состояний различных веществ. Например, хорошо знакомый вам большой круговорот воды в природе, объясняется изменением агрегатного состояния воды.

Конечно же у вас могут возникнуть вопросы: при каких условиях происходит переход вещества из одного агрегатного состояния в другое? Или как объяснить изменение агрегатного состояния вещества?

Давайте попытаемся найти ответы на эти и другие вопросы. Вы уже знаете, что молекулы одного и того же вещества не меняются с изменением его агрегатного состояния. А меняется их расположение, характер движения и взаимодействия.

Твёрдое тело Жидкость Газ

Вспомним, что в твёрдых телах молекулы плотно прилегают друг к другу и могут только колебаться около своих положений равновесия.

Из-за сильного взаимодействия в твёрдом веществе частиц друг с другом, и отсутствие у них подвижности, приводит к тому, что твёрдые тела сохраняют свою форму и объём.

В жидкостях, молекулы расположены немного дальше друг от друга. Поэтому они совершают беспорядочные колебания и вращения в одном положении, а также могут перемещаться друг относительно друга.

Наличие сил притяжения между молекулами обеспечивает жидкости сохранение объёма, а перемещения — текучесть.

В газах молекулы расположены на значительном расстоянии друг от друга. Поэтому молекула в газе двигается свободно до момента столкновения с другой молекулой или стенкой сосуда, в котором он находится.

А если газу не мешают стенки сосуда, то его молекулы разлетаются в различных направлениях.

Давайте рассмотрим несколько примеров о том, как люди используют изменение агрегатных состояний веществ в своих целях. Существует такое устройство, как паровая турбина.

Это тепловой двигатель, в котором за счёт разности давлений энергия пара преобразуется в механическую энергию.

Также, чтобы придать ту или иную форму металлическим изделиям, люди сначала приводят металлы к жидкому состоянию, а потом остужают их.

А, например, сжиженный газ используется в холодильных установках.

На прошлых уроках мы с вами говорили о том, что при теплопередаче изменяется внутренняя энергия тела. И чаще всего это связано с изменением его температуры. Но при этом агрегатное состояние вещества остаётся прежним. Однако существуют процессы, при которых внутренняя энергия вещества при получении теплоты увеличивается, а температура остаётся постоянной.

К таким процессам относятся плавление и кристаллизация (отвердевание). Изучим эти процессы с помощью опыта.

Возьмём калориметр, во внутренний сосуд которого положим немного измельчённого льда при температуре минус десять градусов по Цельсию.

Опустим в него термометр и оставим на столе. Будем следить за изменением температуры льда и процессами, которые с ним происходят. Наблюдения показывают, что какое-то время лёд остаётся в твёрдом состоянии, а его температура постепенно повышается.

При температуре в 0 о С лёд начинает плавиться, в сосуде появляется вода, но температура льда остаётся неизменной. И она не будет изменяться до тех пор, пока весь лёд не перейдёт в жидкое состояние. Только после этого температура образовавшейся изо льда воды начинает повышаться. И это будет происходить до тех пор, пока она не станет равной комнатной температуре.

Такой переход вещества из твёрдого состояния в жидкое называют плавлением.

Из наблюдений можно сделать несколько важных выводов. Во-первых, лёд начинает плавиться при определённой температуре. Важно отметить, что лёд находится в кристаллическом состоянии. Следовательно, процесс плавления кристаллических тел происходит при определённой температуре, которую называют температурой плавления.

Во-вторых, температура льда и образовавшейся воды во время всего процесса плавления остаётся неизменной. Таким образом, во время процесса плавления кристаллического вещества его температура остаётся постоянной.

Процесс плавления любых кристаллических тел протекает аналогично рассмотренному процессу плавления льда. То есть чтобы расплавить твёрдое кристаллическое тело, необходимо нагреть его до температуры плавления и в дальнейшем сообщать ему энергию до тех пор, пока всё оно не превратится в жидкость. Исключение составляют те вещества, которые меняют свой химический состав или сразу превращаются в газ.

Различные кристаллические вещества имеют разную температуру плавления.

Из таблицы видно, что температуры плавления различных веществ лежат достаточно в широком диапазоне.

Температуру плавления приходится учитывать при создании бытовой и промышленной техники. Так, например, спирали лампочек и нагревательных элементов делают из тугоплавких материалов. А в самолётостроении, в ракетной и космической промышленности используют материалы с очень высокой температурой плавления.

Но вернёмся к нашему опыту с калориметром. Поместим его, вместе с находящейся в нём водой, в морозильную камеру и проследим за изменением температуры воды.

Заметим, что сначала вода будет охлаждаться до 0 о С, отдавая при этом некоторое количество теплоты окружающему воздуху. При этом будет уменьшаться и её внутренняя энергия за счёт уменьшения средней кинетической энергии движения молекул. Когда температура воды станет равной 0 о С, она начнёт превращаться в лёд. При этом температура воды не будет изменяться до тех пор, пока вся она не перейдёт в твёрдое состояние.

Процесс перехода вещества из жидкого состояния в твёрдое называют отвердеванием или кристаллизацией.

Данный процесс сопровождается выделением определённого количества теплоты и соответственно уменьшением внутренней энергии вещества за счёт уменьшения потенциальной энергии взаимодействия его молекул.

Температура, при которой тело отвердевает или кристаллизуется, называется температурой отвердевания или кристаллизации. Эта температура остаётся неизменной во время всего процесса кристаллизации.

Из опыта следует, что для кристаллических тел температура кристаллизации равна температуре плавления.

В заключении отметим, что понятия «температура плавления» и «температура кристаллизации» применимы не ко всем веществам. Например, согрев рукой кусок холодного твёрдого пластилина, мы ощутим постепенное уменьшение его твёрдости. Продолжая нагрев на каком-либо нагревателе, можно перевести пластилин в состояние вязкой жидкости. Но мы не обнаружим определённой температуры плавления. То же самое происходит при нагревании стекла. Наблюдается непрерывное уменьшение твёрдости стекла и увеличение его текучести. Причина такого поведения указанных веществ в отсутствии в их строении правильного повторяющегося расположения частиц. Этот особый вид тел принято называть аморфными телами. Помимо стекла и пластилина, к ним ещё относятся, например, твёрдая смола, сургуч, различного вида пластмассы и так далее.

Поэтому помните, что понятия «температура плавления» и «температура кристаллизации» применимы лишь к телам, имеющим кристаллическое строение.

Источник