Povijest razvoja kristalnog stakla

Kristalno staklo ima dugu povijest. U davna vremena, zbog brojnih nečistoća u staklenim sirovinama, temperatura taljenja nije bila visoka, staklo se nije dobro topilo, a bilo je puno neotopljenih čestica pijeska, mjehurića i drugih nedostataka. Istodobno, sirovine su sadržavale puno obojenih metalnih iona poput željeza, mangana i titana. Je neproziran ili proziran. U 13. stoljeću, Mlečani su koristili kvarcit s manje nečistoća i biljni pepeo Levant' koji je sadržavao natrij kako bi ih rastalili u bezbojno i prozirno staklo.

U 15. stoljeću dodatno je poboljšana kvaliteta sirovina. Korištenjem čistog kvarcnog pijeska i natrijevog pepela rekristaliziranog iz kipuće vodene otopine biljnog pepela iz donjeg toka rijeke Ticino, prozirnost dobivenog stakla bila je znatno veća nego u prošlosti, slično kristalu, pa je nazvano Cristallo. Vrsta kristala soda-kalcij, raspona njegovog sastava (maseni udio) je [1] SiO2 70,0%~71,5%, Al2O3 0,8%~1,31%, CaO 4,07%~4,72%, MgO 1,47%~1,66%, K2O 2,84% ~4,55% , Na2O 15,2%~16,8%, Fe2O3 0,25%~0,51%, MnO 0,26%~0,51%, SO3 0,19%~0,31%, Cl 0,62%~0,92%, P2O5 0,15%~0,92%, P2O5 0,14%~2% i MnO2, su. Nečistoće u mineralnim sirovinama, Cl i P2O5 su nečistoće u natrijum pepelu iz biljnog pepela.

Sastav kristalnog stakla od natrijevog vapna donekle je sličan onom suvremenog stakla za posuđe. Sadržaj K2O+Na2O je relativno visok, a sadržaj CaO+MgO relativno nizak. Staklo se lako topi i pogodno je za ručni rad. Nakon 13. stoljeća, Boemi su osnovali više od desetak tvornica stakla u Češkoj (danas Češka) i Silsiji. Osim što kao sirovinu koriste visokokvalitetni kvarcni pijesak, kao sirovinu za uvođenje alkalnih oksida koristi se i šumski drveni pepeo koji sadrži kalijev karbonat, kao što je drveni pepeo iz buhovih šuma, pa prozirno staklo s većim indeksom loma , također nazvan kristaleks, izrađuje se u literaturi. Za razliku od venecijanskog kristalnog stakla, zove se Bohemia Crystalex. Budući da kao sirovinu koristi šumski drveni pepeo, naziva se i Forext Glass. Boemsko kristalno staklo je napravljeno od kalijevog kalcija, koji sadrži SiO2 75%~77%, CaO 5%~6%, K2O 15%~17%, indeks loma stakla je 1,48~1,49, ovaj sustav se naziva kristalna trava kalija i kalcija . Kasnije su, radi poboljšanja performansi, u sastav dodani Na2O i malo B2O3, koji je preimenovan u kristalno staklo s kalijevim natrijevima i vapnom. Sastav (maseni udio) ovog tipa kristalnog stakla proizvedenog u Češkoj je SiO2 75,5%, B2O3 0,2%, CaO 6%, K2O 4,8%, Na2O 12,8%. Glavno područje proizvodnje kalijevo-kalcijevog i kalij-natrijevog kristalnog stakla je grad Nov Bor, 90 km udaljen od Praga. Tehnički pokazatelji proizvoda su: gustoća 2,444g/cm3, indeks loma nD (20℃) 1,50002, prosječna disperzija (20℃) je 830×10-5, koeficijent linearne ekspanzije 89,1×10-7℃-1, otpornost na kiseline (prema standardu ISO 719, 0,01mol/L HCl na 98℃, gubitak težine po jedinici površine staklene površine) je 1,98 mg/dm2, temperatura likvidusa 950℃[2].

U srednjem vijeku tehnologija proizvodnje boemskog kristalnog stakla postupno se proširila na srednju i zapadnu Europu. Tvornice stakla u Britaniji i Francuskoj uglavnom su koristile boemske kalij-kalcijeve i kalij-soda-vapneno staklene komponente, koje su imale relativno visoku temperaturu taljenja i zahtijevale su fino drvo kao gorivo. Posječen je veliki broj šuma. Godine 1615. britanska kraljevska obitelj zabranila je korištenje visokokvalitetnog drva kao goriva za tvornice stakla, što je utjecalo na proizvodnju tvornica stakla. Godine 1670., Britanac Ravenscroft je otkrio da dodavanje PbO u sastav stakla ne samo da smanjuje viskoznost i temperaturu taljenja stakla, staklo se lako topiti, materijal je dug, oblik je prikladan, a sjaj stakla staklo se povećalo, što ga čini kristalno čistijim i lakšim za mljevenje. , Stavite olovno staklo u proizvodnju, nazvano olovni kristal. Indeks loma, disperzija i gustoća olovnog kristala veći su od onih kod Cristalla i Crystallexa, a svojstva taljenja, oblikovanja i graviranja su bolja od onih natrij-kalcij i kalij-kalcijevih kristala, pa su popularizirani.

Većina svjetski poznatih tvornica kristalnog stakla' osnovana je oko 18. stoljeća. Godine 1764. Ranaut je osnovao tvornicu stakla u malom selu u Baccaratu u Francuskoj. To je tada bila mala obiteljska radionica koja je proizvodila staklo za ploče, ogledala i kristalno staklo koje je oponašalo Bohemiju. Kada je Ravenscroft izumio olovno staklo, Pakistan Cara također proizvodi olovni kristal, koji sadrži 24% PbO, što se naziva punim olovnim kristalom. Proizvodnja obojenog kristalnog stakla započela je 1830. godine, a kasnije se proizvodi opalescentno kristalno staklo, prozirno imitirano opalno staklo i imitacija ahatnog stakla. Kasnije je uvedeno zeleno opalescentno kristalno staklo. Obojeno i opalizirano kristalno staklo postalo je obilježje Baccarat. Na pariškoj izložbi 1855., Baccarat je izložio 5,182 m (17 stopa) visok kristalni stakleni svijećnjak i 7,010 m (23 ft) kristalno stakleno postolje za fontanu; 1972. na Međunarodnom sajmu u Lisabonu, Baccarat je izložio kristalnu staklenu skulpturu Zemlje i Mjeseca tešku 90,72 kg (200 lbs). Tijekom proteklih 150 godina, iako su se vlasnička prava mnogo puta mijenjala i naziv tvornice nekoliko puta mijenjao, Baccaratova marka je uvijek bila duboko ukorijenjena u srcima ljudi. U Francuskoj, pa čak i u Europi, Baccarat se misli kada je u pitanju olovni kristal.

Godine 1783., ujak i nećak Georgea i Williama' osnovali su tvornicu stakla u Waterfordu, Engleska, za proizvodnju potpuno olovnog kristalnog stakla koje sadrži 30% PbO. Prvi britanski svjetski&sajam održan je u Londonu 1851. godine. Dizajner Paxton koristio je sirovo željezo za montažne grede, stupove i krovne rešetke, a koristio je Watford staklo za zidove i krovove kako bi stvorio prozirnu kristalnu palaču s dužine 563m i širine 563m. 124,4m, oblika je stepenasti kvadar, s krovom na njemu, ukupna građevinska površina je 74000m2, ukupna staklena površina je blizu 9300m2, nazvana Izložba Kristalne palače (Crystal Palace Exhibition), otvorila je novu eru staklene arhitekture , u povijesti svjetske arhitekture Važan položaj.

U usporedbi s povijesnim venecijanskim i boemskim staklom, Swarovski kristalno staklo staro je tek više od stotinu godina. Tvrtku Swarovski osnovao je 1895. godine Čeh Daniel Swarovski (Daniel Swarovski) koji je emigrirao iz Češke u grad Wattens u Austriji. Swarovski proizvodi kristalno staklo s visokim sadržajem olova koje sadrži 32% PbO. Posebno je poznat po korištenju kristala s visokim sadržajem olova kao imitacija dijamanata (rhinestones), rubina, safira, ametista, titanovih safira, indijskih rubina te prozirnih i neprozirnih opalnih stakla. Kao što su bijeli opal, ljubičasti opal, akvamarin opal, olivin, turmalin, topaz, itd. Swarovski je stvorio presedan za primjenu kristala na modu, cipele, šešire i satove, te proširio raspon primjene stakla s visokim sadržajem olova.

U 1820-ima, Kraljevska tvornica stakla u Sankt Peterburgu u Rusiji proizvodila je vaze, vrčeve, urne i namještaj velikih količina. Godine 1828. napravljena je plava sofa s kristalnim staklom za kralja Perzije.

Iako su stanovnici Chua u razdoblju zaraćenih država u Kini koristili kvarcni pijesak, galenit i barit kao sirovine za izradu ukrasnih naočala kao što su glave mačeva, mačevi i komadići žada od olovo-barij silikatnog stakla, te su naočale prozirne ili Neprozirno tamno staklo očito se razlikuje od modernog olovnog kristalnog stakla. Nakon dinastije Western Han, sastav stakla proizvedenog u Kini promijenio se iz sastava olovnog barij silikata u sastav olovnog stakla, a proizvodilo se staklo s boljom propusnošću svjetlosti. Drevna literatura vjerovala je da je izgled stakla u to vrijeme bio sličan kristalu ili žadu, koji je služio kao zamjena za žad. , Ali s fizičke točke gledišta, ove se naočale ne mogu nazvati olovnim kristalnim staklom.

Olovno staklo koje je Kina razvila 1950-ih bilo je uglavnom kremeno staklo za optičko staklo, koje se koristilo kao optički materijal. Olovno staklo za zaštitu od zračenja razvijeno je 1960-ih godina. Sedamdesetih godina prošlog stoljeća Dalian, Shanghai i druge tvornice posuđa razvile su pravo kristalno staklo srednje vrijednosti (PbO> 24%) i visokog olova (PbO> 30%).

Posljednjih godina, neke poznate tvornice tradicionalnog stakla u Kini u osnovi su prestale proizvoditi staklo od olovnog kristala iz raznih razloga. Postoje dvije vrste poduzeća koja proizvode kristalno staklo. Jedna su velika poduzeća koja proizvode optičko staklo i specijalno staklo. Oprema za proizvodnju optičkog stakla i tehničke prednosti, proizvodnja olovnog kristalnog stakla; drugi je zajedničko ulaganje ili privatno poduzeće, koje koristi uvezene električne peći za kontinuirano taljenje za proizvodnju kristalnog stakla s visokim ili srednjim sadržajem olova.