Istoria fabricarii sticlei ne intoarce inapoi cu 3500 ani,in Mesopotamia,unde dovezile arheologice sugereaza ca primul pahar adevarat a fost facut in Nordul litoralului Siria,Mesopotamia sau cunoscut sub numele de Egiptul Antic.Cele mai vechi obiecte din sticla cunoscute,de-al treilea mileniu,au fost margele,care inițial au fost creeate din greseala produsului din lucrarea metalului sau a productiei de faianta,un material sticlos pre-a facut din sticla printr-un procedeu similar cu geamurile.Sticla a ramas un material de lux.
Dezvoltarea ingenioasa a sticlei incepe in sudul Asiei prin anul 1730 in China antica,desi fabricarea sticlei pare sa aiba un inceput tarziu in comparatie cu ceramica si metalul.Sticla Anglo-saxon a fost gasita in Anglia in timpul sapaturilor arheologice,folosita la fabricarea unei game de obiecte,inclusiv nave,margele,ferestre si a fost folosita chiar si pentru bijuterii.Foile de geam au apărut abia în secolul al XI-lea la meşteşugarii germani, care suflau o sferă de sticlă, balansând-o astfel încât să devină aproape cilindrică, apoi îi tăiau capetele şi o desfăşurau.
Sticlele sunt materiale amorfe (necristalizate), cu rezistență mecanică și duritate mare, cu coeficient de dilatare mic. La temperaturi mai înalte se comportă ca lichidele subrăcite cu vâscozitate mare. Nu au punct de topire definit. Prin încălzire se înmoaie treptat, până la lichefiere, ceea ce permite prelucrarea sticlei prin suflare, presare, turnare, laminare.
Sticlele se obțin, în general, prin topirea în cuptoare speciale a unui amestec format din nisip de cuarț, piatră de var, carbonat de sodiu (sau de potasiu) și materiale auxiliare. Proprietățile fizice ale sticlelor sunt determinate de compoziția lor.
Tipuri de sticla
- Sticlele colorate
Se obțin dacă se adaugă în topitură unii oxizi metalici (de Fe,Co,Cr,Cu etc.), care formeaza silicatii colorați. În industria sticlei se utilizează drept coloranți un număr foarte mare de substanțe care se încadrează de obicei în trei categorii: coloranții ionici, coloranții moleculari și coloranții coloidali.
Coloranții ionici sunt în general oxizii metalici. De exemplu sticla roșie conține și oxid de cupru, sticla galbenă sulfat de cadmiu, sticla albastră oxid de cobalt, sticla verde oxid de crom, sticla violetă oxid de mangan. Trioxidul de uraniu dă o culoare galben-verde însoțită de o frumoasă fluorescență verde.
Coloranții moleculari sunt reprezentați de seleniu care dă o culoare roz, de sulf care dă o culoare galbenă sau galbenă-cafenie si mai ales de sulfurile și seleniurile diferitelor elemente. Foarte utilizat este amestecul CdS + CdSe care dă o culoare roșie-rubinie a carei nuanță depinde de raportul dintre cei doi componenți.
Coloranții coloidali sunt de fapt metalele care, prin tratamente termice adecvate, sunt dispersate sub formă de soluție coloidală imprimând sticlei culori ce depind de dimensiunile particulelor coloidale. Astfel, aurul fin dispersat în sticlă dă o culoare roșie-rubinie foarte frumoasă. Argintul dă nuanțe de la galben la cafeniu.
Sticlele colorate se topesc în creuzete cu capacități de ordinul sutelor de litri sau în cuptoare mici în care temperatura, și mai ales caracterul mediului, se pot controla riguros.
Sticlele colorate se utilizează în afara obiectelor de menaj, în numeroase domenii importante.
Marii consumatori de sticlă colorată sunt transporturile aeriene, navele, terestre. Semnalizările luminoase în transporturi au o deosebită importanță culorile utilizate de obicei, fiind roșul, verde, albastru și galben. Sticlele colorate se utilizează și drept filtre pentru anumite radiații. Pentru protejarea ochilor sudorilor sau a celor ce privesc în cuptoare incandescente se utilizează așa-numitele sticle de cobalt dar și alte sticle care pot reține radicali calorici sau ultraviolete. Filtrele colorate intra în componenta unor aparate optice sau de analiză, utilizate în laboratoare de fizică, chimie sau tehnică fotografică.
Cine a inventat sticla termopan?
Primele geamuri termopan cu 2 foi de sticla (cunoscute și sub numele de ferestre termopan cu sticlă izolatoare) au fost dezvoltate de inginerul american de refrigerare Charles d Haven la începutul anilor 1930. în loc de un singur geam de sticlă, sistemul „termopan”al Haven avea două foi de sticlă separate printr-un spațiu de aer și sigilate în jurul marginilor cu benzi de cauciuc.
Aerul dintre geamuri a fost dezumidificat pentru a preveni formarea condensului pe interiorul sticlei termopan. Haven și-a anunțat invenția în Registrul arhitectural în 1932 și a depus un brevet pentru proiectare la 12 octombrie 1934.
Primul proiect arhitectural major care a integrat geamurile termopan duble cu 2 foi de sticla, fost clădirea John Hancock din Boston (numită astăzi „vechea clădire John Hancock” pentru a o diferenția de zgârie-nori din 1976 cu același nume).
Această structură a folosit 16.205 de unități cu geamuri termopan, ca parte a unui design care a încorporat și un sistem cuprinzător de aer condiționat.
Primul geam termopan disponibil pe piata comerciala a fost introdus în 1938 in partea nord-americană , dar a fost retras în anul următor din cauza defecțiunilor frecvente ale etanșării (care au dus la efectul de condens).
În urma acestui eșec, inginerul Haven și LOF John Hopfield a dezvoltat un sistem îmbunătățit cu sigilii îmbunătățite și desicanți chimici. L-au brevetat în 1941, dar constrângerile de fabricație din timpul războiului au întârziat reintroducerea termopanului pe piața nord-americană până în 1946.
