Стекло – один из самых древних материалов, используемых человеком в быту. При археологических раскопках обнаружены изделия, созданные искусными мастерами более 5 тыс. лет назад. Родиной стеклоделия считается Египет.
В течение многих столетий из стекла производили посуду, украшения, его применяли для декора помещений. И в наше время выпускают продукцию для разных целей, в зависимости от которых комбинируют исходные вещества, чтобы получить нужные свойства.
Базовые компоненты, входящие в смесь для приготовления стекла (шихту):
- оксид натрия (сода);
- песок (кремнезем);
- оксид кальция (известняк, мел, известь, мрамор).
Дополнительные ингредиенты: оксид свинца, поташ, борный ангидрид. Другие составляющие: красители или глушители, окислители, стеклобой. Изменяя соотношения основных и вспомогательных элементов, получают разные сорта стекла, отличающиеся по своим характеристикам.
Все материалы смешивают в определенных пропорциях и расплавляют под воздействием температуры около 1400 0C. Получается прозрачная масса. Состав быстро охлаждают, чтобы не произошла кристаллизация образовавшегося вещества.
В обычном стекле – до 80% стеклообразующего песка. Самой распространенной формой кремнезема является кварц, похожий на песок с морского пляжа, но не содержащий лишних примесей. Пласты чистого песка залегают между осадочными породами.
Оксид натрия добавляют в шихту в виде кальцинированной соды, но в отдельных случаях применяют нитрат натрия или бикарбонат.
Оксид кальция делает стекло блестящим и повышает его химическую стойкость.