Wat zijn de verschillende grondstoffen voor glas?
Grondstoffen voor glas variëren afhankelijk van het specifieke type glas, maar sommige zijn de sleutel tot het merendeel van de inspanningen op het gebied van glas, en één in het bijzonder wordt gevonden in bijna elk type normaal glas. Hoewel één materiaal wordt gebruikt als de primaire component van bijna alle soorten glas, worden veel andere materialen toegevoegd om verschillende redenen, zoals het maken van een glas met een bepaalde eigenschap of om de kosten of moeilijkheid van het fabricageproces te verlagen. Ongeacht het type glas en de componenten ervan, worden alle materialen tot een fijn poeder gemaakt voordat ze in glas worden verwerkt.
Siliciumdioxide of siliciumdioxide (SiO 2 ) is zoals bekend de primaire component van de meeste soorten glas. Zuivere silica wordt gebruikt om een soort glas te maken dat gesmolten kwartsglas wordt genoemd, omdat kwartszand de bron is van de meeste silica. Dit type glas is vrij duur om te maken, omdat het zeer hoge temperaturen vereist om te smelten en het siliciumoxide te verglazen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor laboratoriumglas en speciale containers die een zeer hoge temperatuurtolerantie en weerstand tegen uitzetting of krimp vereisen als gevolg van temperatuurveranderingen.
Het meest voorkomende type glas wordt sodakalkglas genoemd en ongeveer 90% van het glas dat in de wereld wordt geproduceerd, is van dit type. Sodakalkglas gebruikt siliciumdioxide als zijn hoofdcomponent, maar natriumcarbonaat en oxiden van aluminium, magnesium en calcium worden aan het siliciumoxide toegevoegd, waarbij deze additieven typisch 25 - 30 gew.% Van het glas omvatten. Deze toevoegingen verlagen de temperatuur waarbij de mengsels smelten en vitrificeren en worden glas.
Loodglas is een ander veel voorkomend type. Gebruikmakend van een van de volgende meest voorkomende grondstoffen voor glas, wordt dit soort glas gemaakt door sommige of alle oxiden die worden gebruikt in natriumcarbonaat en andere gangbare glassoorten te vervangen door loodoxide. Dit resulteert in een dicht, zeer helder glas met verbeterde lichtverspreiding en reflectie, dat wordt gewaardeerd om zijn kwaliteit en wordt gebruikt in fijn serviesgoed en kunstvoorwerpen.
Andere grondstoffen voor glas kunnen worden toegevoegd aan de basis van silica en kunnen de fysische en chemische eigenschappen van het glas beïnvloeden. Deze materialen zijn meestal metaaloxiden zoals onder andere barium, cerium, ijzer en lanthaan. Ceriumoxide geeft bijvoorbeeld glas ultraviolet (UV) absorptie-eigenschappen. Booroxide maakt zeer hard, hittebestendig glas zoals dat onder het merk Pyrex op de markt wordt gebracht. Cullet, gerecycled glas, wordt ook vaak als grondstof gebruikt.
Bepaalde additieven die klaringsmiddelen worden genoemd, worden vaak aan glas toegevoegd om de grootte en frequentie van bellen in glas te verminderen. Gewoonlijk tafelzout, natriumsulfaat en verschillende oxide- en hydroxideverbindingen worden voor dit doel gebruikt. Sommige soorten speciaal glas bevatten materialen zoals fluor en verschillende metaaloxiden en fosfaten, vooral die van alkalimetalen zoals calcium, lithium en kalium.