Quali sono le diverse materie prime per il vetro?
Le materie prime per il vetro variano a seconda del tipo specifico di vetro, ma alcune sono fondamentali per la maggior parte degli sforzi di fabbricazione del vetro e uno in particolare si trova in quasi ogni tipo di vetro normale. Mentre un materiale viene utilizzato come componente principale di quasi tutti i tipi di vetro, molti altri materiali vengono aggiunti per vari motivi come la creazione di un vetro con una caratteristica particolare o per ridurre il costo o la difficoltà del processo di produzione. Indipendentemente dal tipo di vetro e dai suoi componenti, tutti i materiali sono resi in una polvere fine prima di essere trasformati in vetro.
silice o biossido di silicio (SIO 2 ) come è noto, è il componente principale della maggior parte dei tipi di vetro. La silice pura viene utilizzata per creare un tipo di vetro chiamato vetro in quarzo fuso perché la sabbia di quarzo è la fonte per la maggior parte della silice. Questo tipo di vetro è piuttosto costoso da realizzare poiché richiede temperature molto elevate per sciogliere e vetrificare la silice. Viene utilizzato principalmente per il vetro di laboratorio e la specialità contaiNERS che richiedono tolleranza alla temperatura molto elevata e resistenza all'espansione o alla contrazione dovuta a cambiamenti di temperatura.
Il tipo più comune di vetro si chiama vetro di soda-lime con circa il 90% del vetro prodotto nel mondo essendo di questo tipo. Il vetro di soda-lime utilizza la silice come componente principale, ma il carbonato di sodio e gli ossidi di alluminio, magnesio e calcio vengono aggiunti alla silice con questi additivi che in genere comprendono il 25-30% del vetro in peso. Queste aggiunte abbassano la temperatura alla quale le miscele si sciolgono e vitrifono, diventando vetro.
Il vetro di piombo è un altro tipo comune. Utilizzando una delle prossime materie prime più comuni per il vetro, questo tipo di vetro viene realizzato sostituendo alcuni o tutti gli ossidi utilizzati in soda-lime e altri tipi di vetro comuni con ossido di piombo. Ciò si traduce in un vetro denso e molto chiaro con una migliore dispersione della luce e una riflessione che è apprezzataper la sua qualità e viene utilizzato in stoviglie e oggetti artistici.
Altre materie prime per vetro possono essere aggiunte alla base di silice e possono influenzare le proprietà fisiche e chimiche del vetro. Questi materiali tendono ad essere ossidi di metallo come bario, cerio, ferro e lantanio, tra gli altri. L'ossido di cerio, ad esempio, fornisce proprietà di assorbimento di vetro ultraviolette (UV). L'ossido di boro rende un vetro molto duro e resistente al calore come quello commercializzato sotto il marchio Pyrex. Cullet, che è il vetro riciclato, viene spesso usato anche come materia prima.
Alcuni additivi chiamati agenti di mulina vengono spesso aggiunti al vetro per ridurre le dimensioni e la frequenza delle bolle in vetro. Per questo scopo vengono utilizzati sale da tavolo comune, solfato di sodio e vari composti di ossido e idrossido. Alcuni tipi di vetro speciali contengono materiali come fluoro e vari ossidi e fosfati di metallo, in particolare quelli di metalli alcalini come calcio, litio e potassio.