玻璃的主要原料是硅砂或硼砂、苏打或芒硝、石灰石白云石长石、 碎玻璃。
1、硅砂或硼砂
硅砂或硼砂引入玻璃的主要成分是氧化硅或氧化硼,它们在燃烧中能单独熔融成玻璃主体,决定了玻璃的主要性质,相应地称为硅酸盐玻璃或硼酸盐玻璃。
2、苏打或芒硝
苏打和芒硝引入玻璃的主要成分是氧化钠,它们在煅烧中能与硅砂等酸性氧化物形成易熔的复盐,起了助熔作用,使玻璃易于成型。但如含量过多,将使玻璃热膨胀率增大,抗拉度下降。
3、石灰石、白云石、长石等
石灰石引入玻璃的主要成分是氧化钙,增强玻璃化学稳定性和机械强度,但含量过多使玻璃折晶和降低耐热性。白云石作为引入氧化镁的原料,能提高玻璃的透明度、减少热膨胀及提高耐水性。
长石作为引入氧化铝的原料,它可以控制熔化温度,同时也可提高耐久性。此外,长石还可提供氧化钾成分,提高玻璃的热膨胀性能。
4、 碎玻璃
一般来说,制造玻璃时不是全部用新原料,而是掺入15%——30%的碎玻璃。
玻璃的辅助原料
1、脱色剂
原料中的杂质如铁的氧化物会给玻璃带来色泽,常用纯碱、碳酸钠、氧化钴、氧化镍等作脱色剂,它们在玻璃中呈现与原来颜色的补色,使玻璃变成无色。此外,还有与着色杂质能形成浅色化合物的减色剂,如碳酸钠能与氧化铁氧化成二氧化二铁,使玻璃由绿色变黄色。
2、着色剂
某些金属氧化物能直接溶于玻璃溶液中使玻璃着色。如氧化铁使玻璃呈现黄色或绿色,氧化锰能呈现紫色,氧化钴能呈现蓝色,氧化镍能呈现棕色,氧化铜和氧化铬能呈现绿色。
3、澄清剂
澄清剂能降低玻璃熔液的粘度,使化学反应所产生的气泡,易于逸出而澄清。常用的澄清剂有白砒、硫酸钠、硝酸钠、铵盐、二氧化锰等。
4、乳浊剂
乳浊剂能使玻璃变成乳白色半透明体。常用乳浊剂有冰晶石、氟硅酸钠、磷化锡等。它们能形成0.1——1.0μm的颗粒,悬浮于玻璃中,使玻璃乳浊化。