Скло. Історія винаходу, розвитку та застосування скла

Традиційними головними/основними сировинними компонентами шибки є: кварцовий пісок (69-74%) сода (12-16%), вапняк і доломіт (5-12%). Історія застосування скла в будівництві порівняно молода й бере свій відлік з кінця минулого сторіччя, незважаючи на те, що скло як конструкційний матеріал відоме людству з найдавніших часів.

    Найбільш давні зразки скляних виробів виявлені в Єгипті. Мова йде про зелену глазур, вік якої оцінюється приблизно в 12 тис. років; з неї був виготовлений (приблизно в 7000 р. до н.е.) блакитний амулет - найдавніше зі знайдених дотепер стекол.

    В Ашмолеїському музеї в Оксфорді знаходяться чорна скляна бусина й шматочок фаянсу бірюзового кольору часів першої династії єгипетських фараонів, що правила в 4000 р. до н.е. Припускають також, що скло почали виготовляти не єгиптяни, а ассирійці, які експортували свої вироби в Єгипет. Однак знахідки скла в Ассирії, біля Тель Асмера, розташованого західніше Багдаду, відносяться до 2700-2600 рр. до н.е.; отже, вони значно молодші за єгипетські.

    Посудини із глини й порцеляни з кольоровою скломозаїкою періоду з 1766 по 1122р. до н.е. виявлені в Китаї. Однак, Китаєм не обмежується розвиток виробництва скла на Далекому Сході - вироби зі скла, вік яких відноситься до 2000 р. до н.е., знайдені в Індії, Кореї і Японії.

    Приблизно близько 250 років до н.е. відбулося відкриття першого скляного заводу в Олександрії. А приблизно на межі нової ери була винайдена склодувна трубка. У літописних джерелах у зв'язку із цим згадується місто Сидон* в 50 році до нашої ери. Через деякий час, з готового скла, використовуючи метод видування, навчилися робити довгі скляні циліндри, які "розкривали" і випрямляли, одержуючи плоский аркуш. Цей спосіб використовували аж до 1900-х років для виготовлення художнього скла.

    * Сидон - древнє місто-держава у Фінікії на східному узбережжі Середземного моря. Сучасна назва - м.Сайда (Ліван). Заснований у четвертому тисячоріччі до н.е. У другому тисячоріччі до н.е. - великий центр міжнародної торгівлі
Римляни познайомилися з виробництвом скла завдяки завоюванню Єгипту. До часів Римської імперії відносяться й найдавніші письмові згадування про скло. Вони належать Плінію Молодшому (77 р. н.е.), який в одній зі своїх книг описує скло і його виробництво.

    З Риму склоробство стало поширюватися в Галлію, Британію й Німеччину. Наприкінці I сторіччя н.е. скло уже виготовлялося в Кельні й Трирі. З розпадом Римської імперії занепадає й мистецтво виготовлення скла.

    В XIII в. на острові Мурано, біля Венеції, знову розцвітає скляна промисловість. Наприкінці середньовіччя виробництво скла широко розвивається в Німеччині. В 1688 р. француз Лука де Негу винайшов спосіб виготовлення й шліфування великих дзеркальних стекол. До цього часу варто відносити й появу перших шибок, що були в той час великий рідкістю.

    Масове виробництво скла стало можливим тільки наприкінці минулого сторіччя завдяки винаходу печі Сименса-Мартіна й заводському виробництву соди. В XIX в. з'явилися перші машини-автомати для виготовлення виробів з порожнього скла. І тільки в XX в. були розроблені різні способи витягування нескінченної стрічки скла: методи машинної витяжки скла Ліббі-Оуенса, Фурко.

    За способом Еміля Фурко, розробленим в 1902 році, скло витягалося по вертикалі зі скловареної печі через прокатні вальці у вигляді безперервної стрічки назовні, надходячи в шахту охолодження, у верхній частині якої воно різалося на окремі аркуші. Товщина скла при цьому регулювалася шляхом зміни швидкості витягування.
б) Цей метод знаходить застосування аж до теперішнього часу. Скло, одержуване цим методом, називається тягненим склом. Для виготовлення вітринних і дзеркальних стекол тягнене і прокатне листове скло піддають шліфуванню й поліруванню. Рис. 1. Схема витягування скла способами Ліббі-Оуенса (а) і Фурко (б)

    Найостаннішим етапом у виробництві листового скла був так званий флоат-метод, розроблений і запатентований в 1959 році англійським винахідником Аластером Пілкінгтоном. При цьому процесі скло надходить із печі плавлення в горизонтальній площині у вигляді плоскої стрічки через ванну з розплавленим оловом на подальші охолодження й віджиг.

Величезною перевагою флоат-методу, у порівнянні з усіма попередніми, є, крім усього іншого, більш висока продуктивність, стабільна товщина і якість поверхні. За якістю поверхні таке скло не уступає полірованому, - флоат-процес витісняє техніку шліфування й полірування скла. Флоат-скло характеризується винятковою рівністю й відсутністю оптичних дефектів. Найбільший розмір одержуваного скла, як правило, становить 5100-6000 мм х 3210 мм, при цьому товщина аркуша може бути навіть менше двох міліметрів і досягати 25 міліметрів. Одержуване скло може бути прозорим, пофарбованим або мати спеціально нанесене покриття. Скло, одержуване за допомогою флоат-методу, називається флоат-склом, і в наш час є найпоширенішим типом скла.