Химический состав стекла оконного: Из чего делают стекло. Виды, способы изготовления стекла ☑️ EraGlass
- Химический состав стекла ― Стекольная Компания
- Химические свойства стекла | Производство стекла
- Chemicals in Glass Cleaner & Glass Ingredients
- Colloque Verre et Fenêtre — M. Verità
Химический состав стекла ― Стекольная Компания
В зависимости от типа стекла, производственной партии и площадки на которой было изготовлено данное стекло, его химический состав может варьироваться в диапазоне следующих значений (на примере прозрачного листового стекла марки М1 ГОСТ 111-2014:
SiO₂ | — | 69-74 % | (Диоксид кремния — Кварцевый песок) |
Al₂O₃ | — | 0-3 % | (Оксид алюминия -Глинозём) |
Na₂CO₃ | — | 10-16 % | (Карбонат натрия — Кальцинированная сода) |
CaO | — | 5-14 % | (Оксид Кальция — Негашеная известь) |
MgO | — | 0-6 % | (Оксид Магния — Периклаз «жжёная магнезия») |
проч. | — | 0-6 % | (Другие элементы) |
В стекловарении используют только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых общее количество загрязнений не превышает 2—3 %. Особенно нежелательно присутствие железа, которое даже в ничтожных количествах (десятые доли %) окрашивает стекло в зеленоватый цвет. Если к песку добавить соду Na2CO3, то удается сварить стекло при более низкой температуре (на 200—300°С). Такой расплав будет иметь менее вязкий (пузырьки легче удаляются при варке, а изделия легче формуются). Но! Такое стекло растворимо в воде, а изделия из него подвергаются разрушению под влиянием атмосферных воздействий. Для придания стеклу нерастворимости в воде в него вводят третий компонент — известь, известняк, мел. Все они характеризуются одной и той же химической формулой — СаСО3
Стекло, исходными компонентами шихты которого является кварцевый песок, сода и известь, называют натрий-кальциевым. Оно составляет около 90 % получаемого в мире стекла. При варке карбонат натрия и карбонат кальция разлагаются в соответствии с уравнениями:
Na2CO3 = Na2O + CO2
СаСО3 = СаО + СО2
В результате в состав стекла входят оксиды SiO2, Na2O и СаО. Они образуют сложные соединения — силикаты, которые являются натриевыми и кальциевыми солями кремниевой кислоты.
В стекло вместо Na2O с успехом можно вводить К2О, а СаО может быть заменен MgO, PbO, ZnO, BaO. Часть кремнезема можно заменить на оксид бора или оксид фосфора (введением соединений борной или фосфорной кислот). В каждом стекле содержится немного глинозема Аl2О3, попадающего из стенок стекловаренного сосуда. Иногда его добавляют специально. Каждый из перечисленных оксидов обеспечивает стеклу специфические свойства. Поэтому, варьируя этими оксидами и их количеством, получают стекла с заданными свойствами. Например, оксид борной кислоты В2О3 приводит к понижению коэффициента теплового расширения стекла, а значит, делает его более устойчивым к резким температурным изменениям. Свинец сильно увеличивает показатель преломления стекла. Оксиды щелочных металлов увеличивают растворимость стекла в воде, поэтому для химической посуды используют стекло с малым их содержанием.
Химические свойства стекла | Производство стекла
Химическая стойкость. Химической стойкостью называется способность стекла противостоять разрушающему действию воды, растворов солей, влаги и газов атмосферы.
Стойкость стекла к действию щелочей называется щелочестойкостью, к действию кислот — кислотостойкостью. С увеличением в стекле содержания щелочей оксидов (Na2O или K2O) химическая стойкость стекла снижается. Введение в состав стекла оксидов цинка, циркония, магния, бария способствует повышению химической стойкости стекла.
Химическую стойкость стекла определяют по разности массы образца до и после испытания. Для испытания приготовляют порошок из стекла или массивный образец стекла, взвешивают его и затем кипятят в агрессивной среде, чаще всего в растворах NaOH, Na2CO3, HCl и дистиллированной воде. После опыта образец высушивают и взвешивают на аналитических весах. Потеря в массе стекла и характеризует его химическую стойкость. Химическую стойкость определяют также титрованием кислотой (HCl) раствора, в котором было обработано испытуемое стекло. В этом случае химическая стойкость характеризуется количеством кислоты, затраченной на титрование: чем больше израсходовано кислоты на титрование, тем меньше химическая стойкость стекла.
Щелочестойкость оконного стекла определяют попотере массы с 1 дм2 пластины стекла при обработке ее в кипящем однонормальном растворе углекислого натрия в течение 3 ч. Потеря при этом не должна превышать 38 мг с 1 дм2 поверхности.
В зависимости от способности стекол противостоять разрушающему действию воды и других агрессивных растворов их подразделяют на гидролитические классы, которые определяются количеством HCl, пошедшим на титрование.
Гидролитические классы (расход HCl, мл):
I — не изменяемые водой стекла ……..0—0,32
II — устойчивые стекла ……………. 0,32—0,65
III — твердые аппаратные стекла. …..0,65—2,8
IV — мягкие аппаратные стекла ……. 2,8—6,5
V — неудовлетворительные стекла ……..6,5 и больше
Наибольшую химическую стойкость имеет кварцевое стекло, оно относится к I гидролитическому классу, химико-лабораторные стекла, как правило, ко II. Большинство промышленных стекол принадлежит к самому обширному — III гидролитическому классу, а наиболее устойчивые из них — оконное и полированное — к первой половине этого класса.
Химическая стойкость силикатных стекол в основном зависит от химического состава и определяется содержанием в них кремнезема. SiO2 значительно увеличивает химическую стойкость стекла, щелочные же окислы, как правило, понижают ее. Другие компоненты стекла ведут себя по-разному по отношению к различным реагентам. Поэтому при подборе химических составов стекол руководствуются тем, в каких условиях они будут использоваться.
Плотность стекла в зависимости от химического состава изменяется от 22 до 70·102 кг/м3. Минимальную плотность имеет кварцевое стекло (22·102 кг/м3), а плотность стекол, содержащих большое количество оксида свинца, достигает 70·102 кг/м3.
С повышением температуры плотность силикатных стекол понижается на 15 кг/м3 на каждые 100°С. Отжиг стекла влияет на плотность. Так, плохо отожженное стекло одного и того же химического состава имеет плотность на 10 … 20 кг/м3, а закаленное на 80 … 90 кг/м3 ниже, чем отожженное. С изменением химического состава стекла его плотность заметно изменяется, поэтому на практике она служит косвенным средством контроля постоянства состава стекла.
Chemicals in Glass Cleaner & Glass Ingredients
Brenntag
United States
Search
Top news
Brenntag expands local presence in Massachusetts
Brenntag with new бренда, чтобы отметить следующую главу своей трансформации и стремления формировать будущее своей отрасли
Главные новости
Brenntag расширяет свое присутствие в штате Массачусетс
Brenntag расширяет свое присутствие в отрасли, чтобы обозначить новую главу отрасли и обозначить новую главу своей отрасли, трансформировав свой бренд в новую главу отрасли
Главные новости
Brenntag расширяет свое присутствие в Массачусетсе0018
Brenntag с новым брендом, чтобы отметить следующую главу своей трансформации и стремления определить будущее своей отрасли Время прочтения: 8 минут
Стекло является распространенным материалом во всех типах строительных и потребительских товаров. Практически каждая часть вашей жизни имеет влияние стекла, от окон в вашем доме до экрана, на котором вы читаете это. Как и все продукты, вы предпочитаете использовать стеклянные материалы, когда они чистые, а для очистки стекла требуется использование каких-то химических веществ.
Когда вы слышите слово «химикаты», у вас может возникнуть естественная склонность думать о сильных и едких веществах, которые могут принести больше вреда, чем пользы. Однако это далеко от истины. Химические вещества влияют на каждую часть вашей жизни, и это потому, что в чистой сущности каждая материальная структура имеет химическую основу или сигнатуру. Для средств для мытья стекол это ничем не отличается от самих стеклянных поверхностей.
Из этой статьи вы узнаете:
- Химическая формула средства для мытья окон
- Химические вещества и сырье для средства для мытья окон
- Натуральные ингредиенты для средства для мытья стекол
Химическая формула средства для мытья окон
Химические вещества в средствах для мытья стекол различаются в зависимости от производителя. Windex®, торговая марка, является самым известным коммерческим средством для мытья стекол в Америке. Windex — настолько распространенное имя, что оно стало глаголом — например, когда кто-то говорит, что собирается «Windex® окна».
Windex® как химический очиститель окон чрезвычайно популярен среди потребителей. По данным авторитетного веб-сайта Statisa.com, годовой объем продаж американской индустрии чистящих средств составляет более 60 миллиардов долларов. Это включает в себя мыло, моющие средства и общие чистящие средства для стеклянных поверхностей, такие как Windex®. Даже сайт BusinessInsider.com признает Windex® Original Glass Cleaner лучшим средством, поскольку оно удаляет грязь, не оставляет разводов и экономично.
Если вам интересно, из чего сделан Windex, посетите веб-сайт SC Johnson. В нем четко перечислены ингредиенты, которые вы найдете в бутылке Windex®. Формула чистящего средства Windex® включает в себя воду. Он обеспечивает жидкую основу для добавления остальных ингредиентов, составляющих раствор Windex®. Эти ингредиенты:
2-гексоксиэтанол — поверхностно-активное чистящее средство Оксид лаурилдиметиламина — поверхностно-активное смачивающее вещество Гидроксид аммония — более известный как аммиак-D Краситель Liquitint® Sky Blue — краситель Отдушки — вещества, усиливающие запах, в основном для маскировки аммиака Додецилбензолсульфонат натрия — также поверхностно-активное смачивающее вещество Изопропаноламин — чистящее средство на основе растворителя Различные производители средств для мытья окон используют различные химические составы для мытья окон. Это явно зависит от силы очистки, которую они пытаются достичь. Мягкие чистящие средства, такие как Windex® Original Glass Cleaner, обеспечивают низкое содержание едких химических веществ для легких условий эксплуатации. Другие очистители Windex® и их конкуренты имеют более сильное химическое действие, предназначенное для удаления более стойкой грязи, жира и минеральных отложений.
Ингредиенты и сырье для средства для мытья окон
Говоря о химикатах для мытья окон, вы услышите два основных термина. Одним из них является «сурфактант». Другой — «растворимый». Оба являются химическими действиями, которые приводят к эффективной очистке окон. Вот определения двух терминов чистящего химического действия.
- Поверхностно-активные вещества представляют собой химические вещества, которые на молекулярном уровне окружают загрязняющие вещества и разрушают их
сцепление со стеклянными поверхностями. Поверхностно-активное действие таких химических веществ, как аммиак, разрыхляет
захватывают загрязняющие вещества, вызывая их молекулярное высвобождение или смещение.
- Растворители – это химические вещества, которые на молекулярном уровне атакуют и разрушают загрязняющие вещества. Растворители вызывают 90 156 химических реакций, которые растворяют грязь, жир, жир или минеральные соединения и заставляют их 90 156 исчезать с грязных поверхностей.
В следующий раз, когда вы будете покупать средства для мытья окон, обязательно прочитайте этикетку и проверьте, какие ингредиенты они содержат. Федеральный закон требует, чтобы все производители чистящих средств указывали на этикетке свое химическое содержание, за исключением ингредиентов ароматизаторов, которые являются конфиденциальной информацией. Кроме того, большинство ароматических добавок в средствах для мытья окон и аналогичных продуктах являются растительными материалами и в целом безвредны. Это наиболее распространенное сырье и ингредиенты, которые вы найдете в коммерческих средствах для мытья стекол.
Аммиак в средстве для мытья стекол имеет сторонников и противников. Многие ведущие продукты для мытья окон содержат аммиак, потому что он считается лучшим поверхностно-активным веществом, которое выполняет свою работу, не оставляя разводов. По этой причине многие домохозяйки и промышленные чистящие средства нуждаются в средствах для мытья стекол, содержащих аммиак, таких как Windex®. Другие считают аммиак слишком агрессивным и обращают внимание на то, что этикетки продуктов не содержат аммиака.
Аммиак представляет собой соединение на основе азота. Он чрезвычайно водорастворим, но имеет низкую скорость испарения. Сильная моющая способность поверхностно-активных веществ и быстрое время высыхания являются привлекательными преимуществами наличия аммиака в средствах для мытья стекол. Аммиак, который вы найдете в Windex и других средствах для мытья окон, называется гидроксидом аммония или раствором аммиака, обычно называемым аммиаком-D.
Не путайте аммиак с аммиаком. Это два совершенно разных химических вещества, хотя они имеют общее происхождение или знаменатель. Аммиак является основным химическим веществом, обычно присутствующим в виде газа из-за его низкой температуры кипения. Аммоний также растворим в воде и имеет более высокую точку газовыделения.
Основное различие между использованием аммиака и аммония в чистящих средствах заключается в том, как они влияют на уровень pH раствора. Аммиак кислый и снижает уровень pH чистящего средства. Очень низкий уровень pH около 2 баллов делает чистящее средство едким и уязвимым для ожогов кожи или открытых участков. Высокая концентрация щелочного аммония в средствах для мытья стекол поднимает их уровень pH выше нейтрального уровня 5,5, что делает чистящие растворы на основе аммония более безопасными в обращении. Однако высокое содержание щелочи снижает эффективность поверхностно-активного вещества очистителя.
2-Бутоксиэтанол является ключевым ингредиентом многих конкурентов Windex для очистки стекол. Он относится к категории химикатов на основе гликолевых эфиров и придает очистителям, содержащим бутоксиэтанол, характерный сладкий запах. Однако не дайте себя обмануть приятным ароматом, так как бутоксиэтанол является сильным растворителем, а также мягким поверхностно-активным веществом.
Вы также услышите бутоксиэтанол, называемый бутилгликолем. Его стабильное химическое состояние представляет собой бесцветную жидкость, состоящую из эфира и спирта. Компании, использующие бутоксиэтанол в чистящих средствах, стремятся повысить спрос на рынке чистящих средств. Хотя бутилгликоль эффективен для удаления стойких пятен, он также представляет серьезную опасность для окружающей среды при использовании в больших количествах.
Хлор — химический элемент. Его символ в таблице Менделеева — CL, а его атомный номер — 17. Хлор — чрезвычайно распространенный ингредиент, наиболее известный как соединение хлорида натрия — NaCl или обычная поваренная соль. Хлор часто используется в качестве чистящего и водоочистного средства в системах общественного водоснабжения, бассейнах и фонтанах.
Хлор в очистителе поверхностей хорошо работает из-за его очищающего действия. Он не является ни эффективным поверхностно-активным веществом, ни растворителем, но хлор убивает микроскопические биологические загрязнения и оставляет поверхности чистыми и здоровыми. Как и другие ингредиенты в средствах для мытья стекол, хлор нуждается в правильном балансе. Добавление в чистящее средство хлора делает его едким и сильно пахнущим.
Говоря о сильных запахах, многие производители средств для мытья стекол добавляют ароматизаторы в свои жидкие чистящие средства. Есть несколько причин для ароматов. В первую очередь производители чистящих средств хотят, чтобы их продукты приятно пахли, чтобы повысить удобство для пользователей и стимулировать будущие продажи, поскольку многие пользователи ассоциируют сильные запахи с их чистящими средствами и делают покупки соответственно. Во-вторых, эти ароматы маскируют резкие запахи, такие как хлор, аммиак и бутоксиэтанол.
Как уже упоминалось, большинство добавляемых ароматизаторов представляют собой органические соединения, содержащиеся в натуральных растениях. Поскольку эти ароматизаторы не являются вредными и придают чистящим средствам уникальные характеристики, EPA не требует от производителей указывать химические вещества ароматизаторов на этикетках продуктов. Человеческая память прочно связана с запахами, как приятными, так и неприятными. Приятные запахи помогают маркетингу продукции, а регулирующие органы рассматривают ароматизаторы для мытья стекол как конфиденциальную информацию.
Остерегайтесь чистящих средств с ароматизаторами, содержащими фталаты. Это синтетические химические вещества, называемые диэтилфталатом или диэтилгексилфталатом. Некоторые компании добавляют фталаты в качестве усилителя запаха, но они представляют собой химический пластификатор, а не действительно органическую ароматическую добавку, такую как лаванда, масло чайного дерева и эвкалипт.
Большинство людей называют изопропиловый спирт «медицинским спиртом». Его также называют изопропанолом или «изо». Изопропиловый спирт является растворителем, причем сильным. Iso быстро растворяет все виды органических и минеральных загрязнений на стекле и других поверхностях. Он бесцветен и имеет сильный запах, если не маскируется ароматом. Изопропанол также легко воспламеняется в чистом виде. Смешанный с водой изопропиловый спирт очень безопасен.
Как и аммиак, изопропанол имеет низкую газовую точку. Он быстро испаряется и имеет отличную репутацию благодаря тому, что не оставляет разводов на стеклянных поверхностях, таких как окна, зеркала и душевые двери. Изопропанол также является отличным дезинфицирующим средством. Он часто используется в медицинских учреждениях для очистки оборудования и инструментов. Многие коммерческие продукты для чистки стекол содержат информацию об изопропиловом спирте на этикетках.
Моноэтаноламин (МЭА) представляет собой сложное органическое соединение с символом HOCh3Ch3Nh3. С научной точки зрения, это и первичный амин, и первичный спирт. Практически это делает МЭА хорошим выбором в качестве растворителя для мытья стекол.
МЭА тесно связан с этаноламином. Оба представляют собой бесцветные жидкости с запахом, похожим на аммиак. Однако в качестве чистящего средства оба химиката очень едкие, токсичные и легковоспламеняющиеся, если их не разбавлять в достаточной степени водой. Затем они становятся полезными и стабильными растворителями для очистки всех видов поверхностей.
Возможно, вы не сможете четко произнести слово «перхлорэтилен», но вы наверняка узнаете его запах. Перхлорэтилен является основным чистящим средством, используемым в химчистке. Это сильно пахнущий растворитель, который работает с пятнами без использования воды. Тем не менее, для бизнеса по очистке стекол производители часто добавляют немного перхлорэтилена в жидкую смесь для верности.
В клининговой промышленности перхлорэтилен называется «перхлорэтилен». У него также есть химический родственник под названием тетрахлорэтилен. Оба являются эффективными очистителями на основе растворителей. Они легко растворимы в воде, химически устойчивы, негорючи. Это делает их идеальными добавками к коммерческим средствам для чистки окон и стекол.
Щелок и едкий натр — два альтернативных названия гидроксида натрия. Химически гидроксид натрия представляет собой комбинацию катионов натрия (Na) и анионов гидроксида (OH). В сочетании два основных химических вещества работают как эффективный растворитель в средствах для мытья окон.
Хотя гидроксид натрия является едким растворителем, он хорошо смешивается с поверхностно-активными веществами в средствах для мытья стекол, что придает раствору дополнительный импульс в борьбе с грязью, маслом и жиром. Щелок — это естественный раствор для растворения органического материала. Экстремальные растворяющие способности гидроксида натрия могут быть преувеличены, но нет никаких сомнений в том, насколько хорошо каустическая сода работает в качестве средства для мытья окон.
Натуральные ингредиенты для мытья стекол
Не все средства для мытья окон нуждаются в силе изопропанола, хлора, бутоксиэтанола и аммиака, чтобы быть эффективными, и им не нужны химические ароматизаторы, чтобы скрыть сильные запахи. Некоторые из наиболее эффективных ингредиентов для мытья окон — это обычные вещества, которые можно найти недалеко от дома. Если вас беспокоят токсичные ингредиенты или каустическая сода в коммерческих продуктах для мытья окон, вы можете попробовать некоторые домашние рецепты. Хотя государственные регулирующие органы, такие как Агентство по охране окружающей среды и Агентство по защите прав потребителей, одобрили все коммерческие средства для мытья окон, продаваемые в Америке, некоторые люди по-прежнему предпочитают действовать в одиночку и придумывать свои собственные чистящие средства, чувствуя себя более комфортно с безопасностью и доступностью включенных ингредиентов. Вот четыре формулы для мытья окон, приготовленные из простых продуктов:
- Две чашки воды, одна столовая ложка уксуса и 10 капель эфирного масла
- Полстакана воды, полстакана этанола и одна столовая ложка уксуса
- Две чашки воды, четверть стакан уксуса и одна столовая ложка кукурузного крахмала
- Два стакана воды, четверть стакана уксуса, четверть стакана этанола и одна столовая ложка кукурузного крахмала. Все эти рецепты требуют белого уксуса и теплой воды. Холодная вода не обладает такой способностью смешивания, а цветной уксус может окрасить ваши поверхности.
Все вышеперечисленные ингредиенты нетоксичны. Они также не воспламеняются при смешивании в рекомендуемых пропорциях. Вы также можете добавить свой любимый аромат в самодельные средства для мытья окон. Некоторые люди предпочитают ароматы эфирных масел, таких как лаванда. Другие предпочитают цитрусовые ароматы лимона, апельсина и даже грейпфрута. Существует множество вариантов сочетания натуральных ингредиентов для средств для мытья стекол.
Выберите Brenntag в качестве дистрибьютора чистящих средств
Независимо от состава средств для мытья окон в домашних условиях помните, что эти натуральные смеси обладают ограниченной очищающей способностью. Их можно использовать в несложных приложениях. Но в серьезных ситуациях вам понадобится средство для мытья окон с одним из мощных стимулирующих ингредиентов, которые по-прежнему безопасны при правильном использовании и соблюдении правильных рекомендаций.
Brenntag North America является частью всемирной группы по поставкам химикатов Brenntag. Мы продаем более 10 000 продуктов ведущим производителям, таким как S.C. Johnson, создателям Windex®. Во всем мире в Brenntag работает 16 000 сотрудников, которые связывают производителей ингредиентов с потребителями ингредиентов.
В Brenntag мы гордимся тем, что поддерживаем наших клиентов с помощью индивидуальных решений для распределения специальных промышленных ингредиентов. У нас есть многолетний опыт продаж и поставок ингредиентов через нашу сеть из 5000 экспертов. Мы предлагаем специальные прикладные технологии и оказываем обширную техническую поддержку наряду с дополнительными услугами, и мы всегда соблюдаем стандарты безопасности и охраны окружающей среды при работе с нашими продуктами.
Colloque Verre et Fenêtre — M. Verità
Результаты и обсуждение
Рис. 1 : График зависимости CaO от K 2 O для всех проанализированных образцов.
Рис. 2 : График зависимости MgO от P 2 O 5 для натриево-известково-силикатных стекол.
Рис. 3 : График зависимости MgO от P 2 O 5 для калийно-известково-кремнеземного и высокоизвесткового низкощелочного стекла.
Группирование композиционных групп было основано на концентрации основных и второстепенных оксидов в проанализированных образцах, которые были нанесены на графики, аналогичные представленным на рисунке 1 (CaO в зависимости от K 2 О). Эллипсы на графике показывают, что среди анализируемых стекол можно выделить три группы. 26 образцов относятся к группе с высоким содержанием извести и низким содержанием калия (эллипс в верхней части рисунка 1), условно называемой группой Ca, 56 – к широкой группе с высоким содержанием извести и высоким содержанием калия (эллипс справа на рисунке 1) и 94 пробы к малоизвестковой малокалийной группе. Эта последняя группа соответствует натриево-известково-силикатному стеклу. На рисунке 2 показан график зависимости MgO от концентрации P 2 O 5 только для натриево-известково-силикатных стекол. Представляя на аналогичных графиках также концентрации Na 2 O, Al 2 O 3 и K 2 O были идентифицированы четыре подгруппы, условно обозначенные Na1, Na2, Na3 и Na4. Группа Na1 соответствует натронному стеклу, в то время как различия в других трех типах стекла могут быть связаны с тем, что они были изготовлены из золы разных содовых заводов.
Таблица 6 : Средний химический состав основных оксидов в идентифицированных типах стекла.
Стекла группы Ca и группы с высоким содержанием извести и калия были изготовлены с использованием золы континентальных растений (Wedepohl, 1997). По сравнению с натронно-известково-кремнеземными группами они характеризуются более низким содержанием кремнезема, следами BaO (менее 0,1 мас. % в натронных группах) и другим соотношением CaO/K 2 O. Группу калий-известь-кремнезем можно дополнительно дифференцировать, построив график зависимости MgO от концентрации P 2 O 5 (рисунок 3). Две подгруппы, условно обозначенные K1 (незаштрихованные квадраты на рисунке 3) и K2 (содержание MgO и P 2 O 5 ниже, чем K1, незаштрихованные кружки на рисунке 3), можно разделить. Группа Ca также представлена (заштрихованные треугольники) на рисунке 3. Средний состав групп и их стандартное отклонение представлены в таблице 6. Эти результаты обсуждаются ниже, охватывая два широких периода времени, с первого по 12-й. веков и с 13 по 18 века.
∧ Вернуться к началу1-12 вв.
В этот период из одного и того же натриево-известкового кварцевого стекла изготавливались как пустотелые, так и листовые стеклянные (оконные) изделия. В римский период и до 7 века использовался двухкомпонентный состав с кварцево-известковым песком и натроном в качестве флюса. Более низкое содержание K 2 O, MgO и P 2 O 5 позволяет выделить эту группу, обозначенную здесь Na1 (менее 1,5 % K2O и MgO и менее 0,20 % P 2 О 5 ). Начиная с V века анализ стекол группы Na1 показывает появление увеличивающихся количеств красящих/замутняющих элементов (Cu, Pb, Sn, Sb). Присутствие этих элементов также в неокрашенном (или слегка окрашенном) стекле считается показателем вторичной переработки также непрозрачного/окрашенного стекла.
Вторая группа (Na2) из семи образцов имеет содержание K 2 O и MgO более 1,5% и содержание P 2 O 5 более 0,20%. Этот результат показывает, что прерывание натронской традиции в Леванте в начале IX в.го века, за которым последовало использование кальцинированной соды в качестве флюса, оказало немедленный эффект в Италии. Переход от натронной техники к использованию стекла из кварцевого песка и золы известково-натриевых растений происходил постепенно между 8-м и 13-м веками (Verità, 2002), однако нет никаких свидетельств соответствующего изменения в технологии. Традиционная переплавка необработанного стекла, приготовленного в нескольких основных центрах в римский период, продолжалась с необработанным стеклом и стеклобоем, импортированным из Леванта, объединенным путем переплавки местного стеклобоя. Лишь позже, вероятно, начиная с XII-XIII веков, произошло изменение технологии, и каждый итальянский стекольный центр стал производить свою партию кремнезема и расплава растительной золы. Таким образом, характерные композиции из стекла закреплялись на каждом участке и продолжали использоваться, по крайней мере, до 17 века. Венецианские исторические источники исследовал в основном Луиджи Зеккин (Zecchin, 1989) свидетельствуют о ввозе из Леванта стеклобоя и необработанного стекла (документ 1233 г.), а затем и флюсовых агентов (содово-известковая зола прибрежных растений, называемая alume catino с 1277 г.).
∧ Вернуться к началу13-18 вв.
В этот период возникают различия в составе полого и плоского оконного стекла. Калийно-известково-кремнеземное стекло появляется в Италии (Генуя) только в XII-XIII веках (таблица 5) и используется только для окон, как показывают немногочисленные существующие анализы. Исключением являются мозаичные тессеры XIV века баптистерия Флорентийского собора (Verità 2004). К 2 O-CaO-SiO 2 стекло широко использовалось в итальянских витражах 13-15 веков. Проанализированные здесь 50 образцов оконного стекла можно разделить на группы K1 и K2, основное различие которых заключается в содержании MgO и P 2 O 5 (а также в содержании K, Ca, Na и Cl). В витраже Сан-Джованни-э-Паоло в Венеции только 3% стеклянных осколков, все красного цвета, имеют состав K2, в то время как остальные цвета относятся к типу Na2, изготовленному из кальцинированной соды в Венеции. Документы, найденные в государственных архивах Венеции Луиджи Зеккиным, свидетельствуют о том, что к концу XV века технология красного стекла была еще неизвестна венецианским стеклодувам, а кусочки красного стекла ввозились из Северной Европы (Hreglich and Verità, 19).82). В тот же период большинство нефигуративных окон в Венеции было сделано из небольших дисков (диаметром 10-15 см), тогда как плоское стекло использовалось в основном для зеркал, которые были более дорогими и известными (Vaghi and Verità, 2004b).
Наконец, аналитические данные для венецианского стекла XVII-XVIII вв. показывают некоторые различия в содержании K 2 O (4-8 мас. %, группа Na4), которое выше, чем в более раннем стекле (2-4 мас. % группа Na2). Стекла Na4 приближаются к смешанно-щелочному составу (сравнимые количества Na 2 О и К 2 О). Важно подчеркнуть, что рецептурные книги венецианских стеклодувов и исторические источники указывают на важные для этого периода улучшения в технологии производства стекла, включая использование нового сырья. Только расширение набора данных позволит проверить эти изменения.
Витражи картезианского монастыря в Павии почти полностью выполнены из стекла марки К1, причем известно, что они выполнены французскими мастерами в соответствии с их традициями стеклоделия. Витражи Орвието XIV-XV веков имеют некоторые особенности. Только в этом районе обнаружено натриево-известково-силикатное стекло типа Na3 с различным содержанием оксидов P, Na, Ca и Mg из группы Na2, что свидетельствует о местном производстве с использованием другой золы содового завода. Кроме того, в Ассизи были обнаружены стекла как K1, так и K2.
Витражи в Санта-Мария-дель-Пополо в Риме, Библиотеке Лауренциана во Флоренции и соборе Перуджи были полностью изготовлены из стекла с высоким содержанием CaO и низким содержанием щелочи (стекло типа Ca). В опубликованных анализах итальянского стекла нет примеров такого стекла, что указывает на то, что оно, вероятно, было импортировано из северной части Европы. Как сообщалось выше, документы свидетельствуют, что эти окна были изготовлены фламандскими или французскими мастерами по стеклу. Это стекло кальциевого типа, называемое также древесно-известковым стеклом, использовалось в Германии примерно с 1400 г. и соответствует использованию золы из еловых стволов (Wedepohl, 19).97).
В этой статье представлен первый набор данных, содержащий аналитические данные по более чем 170 элементам итальянского оконного стекла. Это указывает на то, что натриево-кальциево-силикатное стекло непрерывно использовалось в Италии с 1 века до 18 века. С VII-VIII вв. анализы свидетельствуют о значительной переработке стекла и переходе от натронного к кальцинированному составу. Помимо существования стекольного производства в Италии, есть данные об импорте листового стекла из Северной Европы с 13 века (калийно-известково-кремнеземное стекло) и высокоизвесткового низкощелочного стекла в 16 веке. Калийно-известково-кремнеземное стекло впервые встречается в Генуе, а затем в нескольких итальянских витражах до 16 века. Как правило, использование калийно-зольного стекла ограничивалось некоторыми цветами (в частности, красным) и ассоциировалось с кусочками содового стекла. Эти факты, а также отсутствие в анализах итальянского полого стекла составов К1 и К2 позволяют предположить, что эти стекла были завезены с севера Европы.
Таким образом, в результате анализов были идентифицированы четыре типа композиций оконного стекла с известью-натрием-кремнеземом, два известково-калийно-кремнеземных и одна с высоким содержанием извести и низким содержанием щелочи.