Borosilikatglas - Werkstoff mit hohem Potential

Bereits im Chemieunterricht wurde Borosilikatglas, auch Borsilikatglas genannt, das für Bechergläser verwendet wird, benutzt. Es hat vor allem besondere Eigenschaften im Hinblick auf die Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Wasser (hydrolytische Klasse 1), weshalb es für viele Laborgeräte aus Glas verwendet wird, aber nicht nur. Auch aus dem Haushalt ist Borosilikatglas bekannt, beispielsweise Trinkgläser und Backofenformen können daraus bestehen. Da das Silikatglas keine eventuell gesundheitsgefährdenden Stoffe enthält, die es freisetzen könnte, ist es deutlich gesünder als Plastik. Angenehm ist an diesen Gläsern auch die Eigenschaft, dass sie keine Gerüche, Geschmäcker oder Verfärbungen annehmen. 

Borosilikatgläser bestehen hauptsächlich aus Siliciumdioxid und Bortrioxid, es enthält aber auch weitere Oxide, wie beispielsweise Natrium- und Kaliumoxid. Durch seine Hauptbestandteile gehört es zu den silikatischen Gläsern, aber auch zu den Boratgläsern, die zu den anorganisch nichtmetallischen oxidischen Gläsern gehören.  Durch seine Zusammensetzung ergeben sich besondere Eigenschaften der Borosilikatgläser, neben der Chemikalienbeständigkeit, die vor allem durch den Boranteil begründet ist. Dadurch gehören sie zu der hydrolytischen Klasse eins. Die hydrolytische Klasse, die man auch als hydrolytische Resistenz bezeichnet, ist ein Maß für die Extrahierbarkeit basischer Verbindungen aus dem Glas durch Wasser. Da bei Borosilikatglas nur wenige basische Oxide herausgelöst werden, muss nur wenig Säure (HCl) aufgewendet werden, um diese zu neutralisieren, wonach die Klassifizierung erfolgt. Diese Glasgruppe ist besonders hitzebeständig und zudem sehr robust, beziehungsweise sehr stoßfest, was aber nach der Zusammensetzung variiert. Das schnelle Einfüllen von beispielsweise heißen Flüssigkeiten stellt für Borosilikatglas kein Problem dar, da der Wärmeausdehnungskoeffizient relativ gering ist, was bedeutet, dass sich Borsilikatglas bei Wärmeeinfluss wenig ausdehnt, beziehungsweise zusammenzieht. Erdalkalifreie Borosilikatgläser zeichnen sich sogar durch die geringste Wärmeausdehnung aller Gläser, die in der Technik Anwendung finden, aus.  Das durchsichtige, farblose Glas zeichnet sich auch durch eine geringere Dichte als Fensterglas aus, somit ist das Eigengewicht von Borosilikatglas ebenfalls geringer.  Bereits seit dem Ende des neunzehnten Jahrhunderts sind Menschen dazu in der Lage diese Glasgruppe herzustellen. Heute verwendet man in der Industrie vor allem das Floatglasverfahren, wobei das Glas eine besonders glatte Oberfläche erhält.  Da Borsilikatgläser schon so lange bekannt sind, hat man bereits verschiedenste Auswirkungen der einzelnen Bestandteile auf die Eigenschaften der Gläser erforscht. Neben den bereits erwähnten erdalkalifreien Gläsern gibt es auch erdalkalihaltige Gläser, die sich aber im Vergleich bei Wärmeeinfluss stärker ausdehnen, da der Borgehalt dieser Gläser geringer ist. Bei hochborsäurehaltigen Borosilikatgläsern ist der Bortrioxid-Gehalt erhöht, was zu ebenfalls geringer Wärmeausdehnung führt, ebenso wird das Glas bei einer geringeren Temperatur weich, als beispielsweise erdalkalihaltige Borosilikatgläser. Durch den erhöhten Borgehalt schließt sich auch eine erhöhte Chemikalienbeständigkeit gegenüber den anderen Formen von Borsilikatgläsern. Borosilikatglas wird auch von der Firma GVB GmbH - Solutions in Glass angeboten.

 

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