玻璃制造-纯手工制作玻璃-玻璃发展与历史

之前写过  手工制作炸药—《猪油制作硝酸甘油—火药历史—勿模仿》

普通玻璃主要成分是硅酸盐复盐，化学式为Na2O·CaO·6SiO2。

普通玻璃的成分中，60%~70%是硅,15%~25%是氧化钠,5%~10%,0%～3%为氧化镁是生石灰,其中的硅就是沙子的成分。沙子只用于普通玻璃,也就是说沙子是普通玻璃的主要成分。

沙子中还含有一些杂质,其中主要是铁,因此玻璃会带有青绿色.如要消除这种颜色,可以在烧制时往玻璃里掺一些二氧化锰。

一般纯净硅沙可以熔化制成玻璃,但是这需要1500~2000摄氏度的高温。

如果在沙子里加入洗衣用的苏打、石灰或硼砂后,硅的石英晶体结构就能被破坏,熔化所需的温度也可以降到了1100摄氏度左右.

如果在沙子里加入

硅和氧之间的共价键相当强，我们必须加入各种强碱性的金属氧化物，以局部的离子键削弱这些联系，才能使玻璃更易熔化——所以从埃及人开始，玻璃的配方中就包括了钠、钾或钙，1000℃即可软化。而英国人引入的二价铅离子半径更大，削弱的效果当然也就更强，铅玻璃600℃就变软了。

如果在普通玻璃的配料中加入0.4~0.7%的着色剂,就能使玻璃带上了颜色.着色剂大多是金属的氧化物.我们前面已经知道了每种金属元素都有它独特的“光谱特征”,所以不同的金属氧化物都能呈现出不同的颜色.如果在玻璃配料中加入这些氧化物就给玻璃着上了色.例如加入氧化铬(Cr2O3),玻璃现绿色;加入二氧化锰(MnO2),玻璃呈紫色;加人氧化钴(Co2O3),玻璃呈蓝色,炼钢工人和电焊工人用的保护目镜就是用这种玻璃制成的.

氧化铜：钠石灰玻璃成蓝绿色铅玻璃中呈蓝绿色；氧化亚铜：呈宝石红；硒：钾-石灰玻璃中呈鲜粉红色；钠-石灰玻璃中呈带有综色之粉红；铅玻璃中呈带金之琥珀色。 

普通玻璃的生产工艺

1、原料破碎:将上述原料破碎成粉;

2、称量:按计划配料单称取一定量的各种粉料;

3、混合:将称好的粉料混合、搅拌成配合料(有色玻璃同时加入着色剂);

4、熔化:将配合料送入玻璃熔窑,在1700度下熔化成玻璃液;

5、成型:将玻璃液送入锡槽(浮法)、平拉机(格法)、压延机(压延法,加进金属丝即为夹丝玻璃),成型为平板玻璃;

6、退火:将成型的玻璃制品送入退火窑进行退火,平衡应力,防止自破自裂.

平板玻璃的主要原料有:硅砂(砂岩)、纯碱、长石、白云石、石灰石、芒硝.

透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也称作有机玻璃

玻璃发展与历史

公元前30世纪左右，新月沃地的先民就在烧制陶器时意外制造了少量的玻璃，这种熠熠生辉的新材料很快成为贵重的装饰材料，用在最高规格的宗教仪式上。流传的玻璃制造传说

3000多年前，一艘欧洲腓尼基人的商船，满载着晶体矿物“天然苏打”，航行在地中海沿岸的贝鲁斯河上。由于海水落潮，商船搁浅了，于是船员们纷纷登上沙滩。有的船员还抬来大锅，搬来木柴，并用几块“天然苏打”作为大锅的支架，在沙滩上做起饭来。船员们吃完饭，潮水开始上涨了。他们正准备收拾一下登船继续航行时，突然有人高喊：“大家快来看啊，锅下面的沙地上有一些晶莹明亮、闪闪发光的东西！”

船员们把这些闪烁光芒的东西，带到船上仔细研究起来。他们发现，这些亮晶晶的东西上粘有一些石英砂和融化的天然苏打。原来，这些闪光的东西，是他们做饭时用来做锅的支架的天然苏打，在火焰的作用下，与沙滩上的石英砂发生化学反应而产生的物质，这就是最早的玻璃。后来腓尼基人把石英砂和天然苏打和在一起，然后用一种特制的炉子熔化，制成玻璃球，使腓尼基人发了一笔大财。

公元前16世纪，埃及人的玻璃工艺已经达到很高的成就。主要原料就是遍地的沙子，适当加入盐碱湖中的碳酸钠，以及石灰岩煅烧出的氧化钙。

公元后，罗马人才开始用更加精纯的石英砂制造透明的玻璃，吹出大型的玻璃容器——现存壁画中仍可见罗马妇女用圆形的镜子梳妆，那镜子能透过身体的轮廓，显然是玻璃做的

大约在4世纪，古罗马人开始把玻璃应用在门窗上

1291年，意大利的玻璃制造技术已经非常发达。就这样，意大利的玻璃工匠都被送到一个与世隔绝的孤岛上生产玻璃，他们在一生当中不准离开这座孤岛。

1674年，英国玻璃大亨乔治·鸦田（George Ravenscroft, 1632–1683）在玻璃加入了24%的氧化铅，让玻璃更加容易熔化()。这一方面使普通工业煤炭就足以加热玻璃熔炉，另一方面也使玻璃的半熔融的状态持续更长时间，更容易工业化

1688年，一名叫纳夫的人发明了制作大块玻璃的工艺，从此，玻璃成了普通的物品。

1874年，比利时首先制出平板玻璃。

1906年，美国制出平板玻璃引上机，此后，随着玻璃生产的工业化和规模化，各种用途和各种性能的玻璃相继问世。

参考资料：

玻璃如何制作出来＿玻璃发展与历史 https://www.glass.cn/glassnews/newsinfo_1165509113.html

玻璃是如何炼成的 | 混乱博物馆 https://zhuanlan.zhihu.com/p/37060598

为什么玻璃是绿色的 厚的玻璃为什么会是绿色的 https://www.glass.com.cn/glassnews/newsinfo_215185.html

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