مواد اولیه شیشه

شیشه چیست؟ از چه مواد اولیه در تولید شیشه ایتفاده می شود ؟

قبل از صحبت در مورد مواد اولیه باید گفت شیشه یک ماده جامد و شفاف است که در در زندگی روزمره ما کاربردهای متعددی دارد. شیشه از مواد خام طبیعی و فراوانی مثل (ماسه، خاکستر سودا و سنگ آهک) ساخته می‌شود که در دمای بسیار بالا ذوب می شوند تا ماده جدیدی به وجود آید:  شیشه وقتی در دمای بالا ذوب می‌شود، از نظر ساختاری شبیه مایعات است، اما در دمای محیط مانند جامدات رفتار می کند. در نتیجه، شیشه را می توان ذوب کرد، دمید، فشرده کرد و به شکل های زیادی درآورد.

تولید شیشه سنت دیرینه ای دارد که به حدود 3500 سال قبل از میلاد بر می‌گردد،تصور می‌شود شیشه برای اولین بار به صورت مصنوعی در مصر و بین‌النهرین تولید شده است تا به عنوان جواهرات و بعداً به عنوان ظروف استفاده شود.

از آن زمان به بعد، فرآیندها از حالت صنعتگری سنتی به فرآیندهای صنعتی با فناوری پیشرفته امروزی تکامل یافته‌اند و انواع متعددی از شیشه با کاربردهای متنوع‌تر باب شده است.

شیشه به دلیل شکنندگی و همچنین حالت سفتی که دارد به عنوان یک ماده جامد، شناخته می‌شود اما در عین حال، به دلیل ماهیت تا حدودی سیال آن، می توان آن را به عنوان یک مایع نیزتلقی کرد.

از نظر علمی، شیشه جامد آمورف نامیده می شود – حالتی بین دو حالت جامد و مایع ماده. از نظر رسانایی، شیشه نه حرارت و نه خاصیت الکتریکی دارد، زیرا هیچ واکنشی با ترکیبات شیمیایی رایج ندارد.

مواد اولیه در تولید و ساخت شیشه چیست؟

مواد اولیه ساخت شیشه عبارتند از ماسه، سودا، سنگ آهک، عوامل شفاف کننده، رنگ و براق‌کننده شیشه . ماسه شیشه ای حدود یک چهارم کل ترکیب شیشه است.

شیشه چگونه تولید می شود؟

یک خط تولیدی شیشه تقریباً مانند رودخانه‌ای از شیشه به صورت شناور است که قبل از فرآیند خنک شدن از کوره خارج می‌شود و مسیری حدود 300 متر را طی می‌کند تا پس از آن به ورقه های بزرگ بریده می‌شود.

ابعاد این ورق ها معمولاً 3.21×2.25 متر است. از این رو یک خط شناور قادر به تولید مداوم شیشه در تمام ساعات شبانه روز است.
در فرآیند تولید شیشه، حالت جامد سخت شفاف با اعمال مقادیر زیادی گرما به حالت ماسه یا کوارتز تبدیل می‌شود. شیشه یک ماده معدنی بی شکل، همگن شفاف یا نیمه شفاف است که می تواند به هر شکلی قالب گیری شود.

بر اساس نوع شیشه، مواد اولیه آن جمع آوری شده و ترکیبات مختلف به فرآیند ساخت ارسال می شود. در ادامه مواد اولیه برای انواع شیشه آورده شده است.

برای مطالعه :

باریت | کربنات کلسیم | اسیداستئاریک | لیتوپن | دی اکسید تیتانیوم |  تالک

امروزه هر جایی از اطراف خود را نگاه کنیم شیشه وجود دارد و همچنان در راه تولید آن چه به تنهایی و چه در ترکیب با سایر مواد شاهد پیشرفت روزافزون تکنولوژی هستیم واین روند پیشرفت به احتمال زیاد در آینده نیز ادامه خواهد داشت.

صنایع شیشه سازی

در صنایع شیشه بسته به محصول نهایی تولید شده و کاربرد آن فرآیندهای زیادی وجود دارد با این حال، همه فرآیندهای تولیدی منشأ مشترکی دارند: ابتدا شیشه باید ذوب شود!

ذوب شیشه به دو نوع مواد اولیه نیاز دارد: انواع مختلف ماسه و شیشه بازیافتی.

این مواد خام با هم مخلوط شده و در کوره‌ای ریخته می‌شوند که در دمای 1500 درجه سانتی‌گراد ذوب شده تا شیشه مذاب را تشکیل دهند.

شیشه مذاب سپس از کوره خارج می شود تا شکل بگیرد و سپس خنک شود. برای بسیاری از کاربردها، شیشه به‌دست‌آمده ممکن است بیشتر پردازش شود تا خواص ویژه‌ای مانند افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت بالاتر در برابر شکستگی داشته باشد.

ترکیبات مختلف شیشه ممکن است برای برآورده کردن الزامات کاربردی خاص متفاوت باشد، اما متداول ترین نوع شیشه، شیشه سودا-آهک، از شن و ماسه سیلیس، خاکستر سودا، سنگ آهک، دولومیت و شیشه‌های بازیافتی ساخته شده است. مواد دیگری مانند اکسید آهن یا کبالت را می توان به مخلوط اضافه کرد تا رنگ سبز یا آبی به شیشه بدهد.