¨شیشه گری ، یکی از قدیمیترین حرفه‌هایی است که بشر بدان اشتغال داشته است. مصری‌ها سازنده اولین اشیای شیشه‌ای بوده‌اند که ظروف بدست آمده از حفاریهای مصر قدمت 5000 ساله دارد. رومیان نیز در فن شیشه گری مهارت داشته‌اند و در این صنعت از سایرین پیشرفته‌تر بودند. رونق شیشه سازی در نخستین ادوار تاریخ اسلامی صورت گرفته است، زیرا هنری بود که در مساجد و زیارتگاه‌ها و تزئینات مذهبی جلوه خاصی داشته و مورد استفاده قرار می‌گرفت.

در ایران نیز ساختن شیشه قدمت چند هزار ساله دارد. و نخستین واحد ماشینی تولید شیشه ساختمانی در ایران در سال 1340 شروع بکار کرد

 سه هزار سال شيشه گرى، اوج و انحطاط
 

¨قديم ترين شيشه هاى دنيا به مصر باستان تعلق دارد كه ديرينگى آنها تا هزاره سوم قبل از ميلاد مى رسد اما قديم ترين شيشۀ ايران متعلق به هزارۀ دوم قبل از ميلاد است و نمونه هايى از اشياى شيشه اى مانند عطردان، النگو، تنديس، كاسه، و تنگ از هزارۀ دوم تا زمان ميلاد مسيح به دست آمده است.
 

گيريشمن, باستان شناس معروف، در حفارى هاى چغازنبيل، نوعى بطرى هاى شيشه اى به دست آورد كه نشان دهندۀ مصرف شيشه در بين ايلاميان كهن است. در حفارى هاى تپه مارليك نيز مهره هاى شيشه اى يافت شده كه عمر آنها به ۳۴۰۰  سال قبل مى رسد. باستان شناسان مى گويند مهره هاى شيشه اى ايران در دورۀ هخامنشى شهرت و در سراسر جهان قديم خواستار داشته است.

با وجود اين در حفارى هاى تخت جمشيد اشياى شيشه اى زيادى به دست نيامده كه نشان دهندۀ كاربرد وسيع شيشه در آن دوران باشد. اما در دورۀ سلوكيان كه پس از برافتادن هخامنشيان از سوى اسكندر مقدونى، جانشين آنها شدند، خوردن شراب در ظروف شيشه اى باب بوده است. ظاهرا در اين زمان شراب را در پياله هاى شيشه اى مى نوشيده اند. شيشه هاى دورۀ ساسانى هم معروف بوده و ظاهرا در چين چندان ارج و قرب داشته كه به آنجا صادر مى شده است.

 

شيشه گرى دورۀ اسلامى تحت تأثير شيشه گرى قبل از اسلام است. از زمان ظهور اسلام تا زمان ظهور دورۀ سلجوقى، شيشه سازى رو به انحطاط بود ولى در اين دوره بار ديگر رو به رشد گذاشته و به اوج خود رسيد. از دورۀ سلجوقى ظروف زيبايى به يادگار مانده كه گاه به نازكى كاغذ است. تراش دادن و كنده كارى از هنرهاى مربوط به شيشه گرى در اين دوران است. روزگار سلجوقى را اوج صنعت شيشه گرى در ايران مى دانند.

در دورۀ مغول رونق شيشه سازى مانند بسيارى ديگر از صنايع و هنرها از ميان رفت ولى در دورۀ تيمورى بار ديگر رواج گرفت. شيشه گرانى از مصر و سوريه كه در دنياى قديم در كار شيشه سازى مهارت و شهرت داشتند به ايران آمدند و شيشه هاى ايرانى هم به آن كشورها رفت. در اين دوره، سمرقند و شيراز مهم ترين مراكز شيشه سازى ايران به حساب مى آمدند.

 صنعت شيشه 

¨شيشه در زمان حاضر يكى از مهم ترين اقلام توليدى براى مصارف مختلف از نماى ساختمان گرفته تا اتومبيل است. توليد شيشه در تمام كشورهاى جهان از صنايع مهم به حساب مى آيد و در آمريكا به تنهايى يك صنعت ۷ ميليارد دلارى را تشكيل مى دهد كه شيشۀ خودرو در آن ميان از اهميت ويژه اى برخوردار است.
¨شيشه تنها واسطه اى است كه اشياى ماوراى خود را آن گونه كه هست مى نماياند. همين ويژگى، از قديم الايام استفاده از شيشه را سبب شد و باعث شد آن را براى پوشش درها و پنجره ها، و براى حفاظت از سرما و گرما در خانه ها به كار برند.
¨با وجود اين شكنندگى شيشه در طول تاريخ كاربرد آن را محدود مى كرد، و اين محدوديت تا روزگار معاصر ادامه داشت. اما بر اثر پيشرفت هاى صنعتى اكنون شيشه هايى توليد مى شود كه نشكن به حساب مى آيند.
 

شيشه هاى ضد فشار، شيشه ضد آتش، كف پوش شيشه اى، شيشه هاى دو جداره، درهاى كشويى و گردان و اتوماتيك، همه كاربردهاى تازه شيشه را نشان مى دهند. شيشه هاى سكوريت يا شيشه هاى نشكن، اكنون شيشه هايى است كه حتا اگر در شرايط خاص بشكند، برندگى و خطرناكى خود را از دست مى دهد براى اينكه به قدرى ريز و خرد مى شود كه ديگر برنده نيست .

گدازآورها

 ¨کربنات سدیم )Na2CO3) )، کربنات پتاسیم K2CO3) و خرده شیشه ، سیلیکات سدیم و پتاسیم )Na2SiO3 , K2SiO3 که حاصل ترکیب سیلیس با گدازآورها می‌باشند، در آب حل می‌شوند و از شفافیت شیشه به تدریج کم می‌کنند. به همین علت است که اغلب شیشه‌های مصرف شده در گلخانه پس از چند سال کدر می‌شوند و نور از آنها بخوبی عبور نمی‌نماید.


تثبیت کننده‌ها

¨برای آنکه مقاومت شیشه را در مقابل آب و هوا ثابت کنیم، باید اکسیدهای دو ظرفیتی باریم ، سرب ، کلسیم ، منیزیم و روی به مخلوط اضافه کنیم که به این عناصر ، ثابت کننده می‌گویند.

 تصفیه کننده‌ها

¨موجب کاستن حباب هوای موجود در شیشه می‌شوند و بر دو نوعند:


فیزیکی: سولفات سدیم )Na2SO4) ، کلرات سدیم )NaClO3). با ایجاد حباب‌های بزرگ حباب‌های کوچک را جذب و از شیشه مذاب خارج می‌کنند.

¨شیمیایی: املاح آرسنیک و آنتیموان ترکیباتی ایجاد می‌کنند که حباب‌های کوچک داخل شیشه را از بین می‌برند.

¨تا اینجا به موادی اشاره کردیم که عدم وجودشان ، در مواد اولیه باعث از بین رفتن مرغوبیت کالا می‌شد. حال به چند ماده دیگر که به نوعی در تولید شیشه سهیم هستند، اشاره می‌کنیم.

 
افزودنیها
 
¨استفاده از بوراکس به جای اکسید و کربنات سدیم (گدازآور) که در اثر حرارت به Na2O و B2O3 تجزیه می‌شود و در واقع بجای هر دو ماده عمل می‌کند.
¨استفاده از نیترات سدیم NaNo3برای از بین بردن رنگ سبز شیشه (ناشی از اکسید آهن که همراه مواد دیگر وارد کوره می‌شود).
¨استفاده از اکسید منگنز که باعث مقاومت بیشتر در مقابل عوامل جوی و شفاف‌تر شدن شیشه می‌شود.
¨استفاده از اکسید سرب PH3O4 , PbO به جای CaO برای ساختن شیشه‌های مرغوب بلور و کریستال که باعث درخشندگی شیشه می‌شوند.
¨برای ساختن کریستال مرغوب از اکسید نقره استفاده می‌کنند.
¨استفاده از فلدسپار که باعث مقاومت بهتر در مقابل مواد شیمیایی می‌شود.
¨برای اینکه شیشه در برابر اسید فلوئوریدریک هم مقاوم باشد، ترکیباتی از فسفات به آن می‌افزایند.
¨استفاده از خرده شیشه که به ذوب مواد سرعت بیشتری می‌دهد.
¨استفاده از اکسید فلزات برای تهیه شیشه‌های رنگی.
¨اکسید سزیم برای جذب اشعه زیر قرمز و اکسید بر برای ازدیاد مقاومت حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 
اجزای اصلی تشکیل دهنده شیشه
 
¨با نگاه به جدول عناصر ، کمتر عنصری را می‌توان یافت که از آن شیشه بدست نیاید، ولی سه ماده کربنات دو سود ، سنگ آهک و سیلیس ، مواد اصلی تشکیل دهنده شیشه می‌باشند. مواد شیشه ساز مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی (ایران عبارتند از سیلیس SiO2) ، دی‌اکسید بور (B2O3) ، پنتا اکسید فسفر (P2O5) که از هر کدام بتنهایی می‌توان شیشه تهیه نمود. 

دو نمونه از عناصر تشکیل دهنده که عمومیت بیشتری دارند، در زیر ذکر می‌گردد:


ترکیبات(1): اکسید سیلیسیم SiO2) در حدود 74 تا 80 درصد و بقیه شامل پراکسید سدیم )NaO2) تا 15 درصد و اکسید کلسیم 7 تا 12 درصد اکسید منیزیم 2 تا 4 درصد و 2 درصد هم عناصر دیگر مانند Fe2O3 - MnO - Al2O3 - TiP2 - SiO3.

ترکیبات (2): اکسید سیلیسیم SiO2) در حدود 73 درصد ، اکسید سدیم 15 درصد ، اکسید کلسیم 5.55 درصد ، اکسید منیزیم 3.6 درصد ، اکسید آلومینیوم 1.5 درصد ، اکسید بور )B2O3) و اکسید پتاسیم) K2O) هر کدام 0.4 درصد ، اکسید آهن )Fe2O3) و اکسید سیلیسیم 6 ظرفیتی SiO3 هر کدام 0.3 درصد.

علاوه بر مواد فوق همیشه مقداری خرده شیشه نیز با این مواد وارد کوره می‌گردد.

انواع شیشه و کاربرد آنها

  ¨شیشه به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت لوازم تزیینی مانند گل ، تابلو و غیره در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه مانند لیوان ، بطری و غیره و بالاخره در ساختن شیشه‌های مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه می‌گردد و مصارف مختلفی دارد که عمده ترین کاربرد آن به عنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف اعم از شیشه‌های شفاف ، نیمه شفاف و رنگی ، جاذب حرارت ، ایمنی ، دوجداره ، سکوریت و... وجود دارد.

همچنین در آینه سازی ، صنایع نشکن ، صنایع یخچال سازی ، میزهای شیشه‌ای ، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.


شیشه رنگی

¨هر چند قرنها از این شیشه‌ها تنها برای تزئین استفاده می‌شد، امروزه استفاده از شیشه‌های رنگی برای مقاصد صنعتی و علمی ضروری است. این شیشه‌ها ، در صدها رنگ مختلف تولید می‌شوند. شیشه رنگی ممکن است یکی از انواع سه‌گانه زیر باشد:

1-رنگ شیشه براثر جذب فرکانس خاصی از نور ، توسط عوامل موجود در محلول بوجود می‌آید. عوامل ایجاد رنگ در این گروه ، اکسیدهای عناصر واسطه بویژه گروه اول هستند (مانند Cr , V , Ti ). این طبقه را می‌توان به دو زیر گروه تقسیم کرد، یکی شیشه‌هایی که رنگ آنها ، بدلیل محیط ساختاری شیمیایی آنهاست و دیگری شیشه‌هایی که رنگ آنها به دلیل اختلاف در حالت اکسایش آنهاست. مثلا NiO حل شده در شیشه سدیمی _ سربی است که رنگ قهوه‌ای ایجاد می‌کند. اما این ترکیب در شیشه پتاسی تولید یک سرخ ژاسپ می‌کند.
¨2-رنگ بر اثر ترسیب ذرات کلوئیدی در شیشه بی‌رنگ ، ضمن انجام عملیات گرمایی بوجود می‌آید. مثال معمول این نمونه ، ترسیب طلایی کلوئیدی است که شیشه طلایی _ یاقوتی پدید می‌آورد.
¨3-رنگ بوسیله ذرات میکروسکوپی یا ذرات بزرگتر که ممکن است خود رنگی باشند، بوجود می‌آید. مانند قرمز سلنیمی () که در چراغهای راهنمایی ، حباب فانوسها و غیره بکار می‌رود. البته ممکن است این ذرات ، بی‌رنگ باشند و شیشه نیمه‌شفاف تولید کنند.
 

   به دو طریق می توان شیشه رنگی به دست آورد .

1. با افـزودن و کم کردن بعضی مواد شیمیایی در مصالح اولیه تهیه شیشه . برای نمونه اکسیدهای مسی به شیشه رنگ های مختلف قرمز می دهند و رنگ آبی پر رنگ به وسیله اکسید کبالت به دست می آید . رنگ زرد با افزودن

اکسید اورانیوم و کادمیوم حاصل می شود .

     2 . شیشه سفید را در شیشه مذاب رنگی فـرومی کنند تا دو روی آن رنگی شود . شیشه های رنگی در ویترین مغازه ها ، نمایشگاه ها ، آزمایشگاه ها و ساختمان های صنعتی به کار می روند

 شیشه‌های پوشش دار

¨این شیشه‌ها با ترسیب فیلمهای فلزی شفاف بر روی سطح شیشه شفاف یا رنگی تولید می‌شوند. این فیلمها طوری طراحی می‌شوند که مشخصات عبور و بازتابش خاصی از نور را که در معماری امروز دارای اهمیت است، ایجاد کنند.

شیشه ضد آتش ( پیرکس )

 ¨همراه مواد اولیه این شیشه ها در مقابل حرارت ، مقاومت زیادی دارند ، مقدار زیادی اکـسـید بوریک به کار می رود و سـیلـیس آن ها از انواع شیـشـه های معمولی بیشتر است . معمولا از آن ها به عنوان ظروف آزمایشگاه و آشپزخانه و یا در جلوی بخاری های دیواری و اجاق ها استفاده می نماید .

شیشه مسطح 

¨این نوع شیشه را با اضافه نمودن توری فلزی ، میان شیشه می سازند و بیشـتر برای درهای ورودی ، کارگاه ها ، موتورخانه ها ، آسانبرها و هـر جایی که خطر شکـسـتن و فرو ریختن شیشه وجود دارد ، استفاده می نمایند .

شیشه دو جداره ( مضاعف )

  ¨این نوع شیشه از دو لایه ساده و گاهی رنگی که به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و لبه ها یا درز های آن ها هوابندی شده است و فضای بین آن ها با مواد خشک کننده ای مانند ســیـلــیکــاژل پر و یا  در بعضی از موارد بین دو لایه خلا ایجاد می شود . این نوع شیشه که عایق گرما ، سرما و صداست در بسیاری از ساختمان ها مانند فرودگاه ها ، هتل ها و بیمارستان ها به کار می رود .

 
+ نوشته شده توسط صداقت در یکشنبه سی ام بهمن ۱۳۹۰ و ساعت 16:25 PM |


Powered By
BLOGFA.COM