Inleiding
Glas is een materiaal dat bij mij een aantal vragen oproept. Ik vraag me af hoe het komt dat het doorzichtig is maar ook dat het zo sterk kan zijn. Het materiaal vind ik interessant en ook wat je ermee kunt vind ik fascinerend. Het was dan ook meteen het eerste materiaal wat in me op kwam om te gaan onderzoeken. In het essay vertel ik waaruit glas bestaat, hoe het is ontstaan, hoe glas wordt toegepast maar ook hoe het zit met glas als dit bewaard moet worden. In mijn conclusie vind je een korte samenvatting en mijn eigen mening over het materiaal.
Geschiedenis
Glas komt voort uit lava dat uit een vulkaanuitbarsting komt. In de lava zit een glasachtige stof genaamd obsidiaan. Deze stof is doorschijnend zoals glas maar heeft wel een zwarte kleur van de lava.
Er wordt gezegd dat glas is ontdekt door de Phoeniciers. Phoeciniers, het volk Phoecinië, een klein gebied aan de Syrische kust, had veel zeelieden. Op een nacht waren er een aantal zeelieden aan het overnachten op het strand. Zij waren op zoek naar stenen die ze konden gebruik om hun potten met voedsel op te koken. Deze waren niet te vinden op het strand en besloten ze soda te gebruiken dat ze nog hadden liggen aan boord. Toen er eenmaal vuur was, smolten de soda en het zand samen. Dit werd uiteindelijk een glasachtige stof.
Van glas maakten de mensen, waaronder veel Egyptenaren, verschillende voorwerpen. Voorwerpen als vazen, kralen, sieraden en flessen. Zij leerden zichzelf aan glas te gieten in een gevormde mal. Zo maakte ze van glas een bepaalde voorwerp. Later werdt het glasblazen uitgevonden. Dit kwam voort uit Serië, +/- 200 voor Chr. Hierna begonnen ze met het slingeren van glas. Hier kwamen ze op omdat ze wilden dat glas dunner werd. Ze deden dit allemaal nog met de hand. Rond 1845 – 1900 werd het slingeren van glas (de cylinder methode) een stuk gemakkelijker. Ze kwamen op een manier waarmee ze te werk gingen met een machine die cylinders maakte van 10 meter lang. Tegenwoordig wordt er bij de productie van glas veelal gewerkt vanuit machines.
Materiaal
Glas in een kleurloos.
Het is een vaste stof die bestaat uit verschillende materialen .
Een van de belangrijkste stoffen van glas is Silica. Silica is het oxide van silicium.
Silica komt voor in zand in zeer kleine deeltjes. Het is de basiscomponent van het materiaal, het is de glasvormer.
Naast de basiscomponent is er nog een vloeimiddel nodig. Hiervoor wordt voornamelijk soda gebruikt. Andere stoffen die ze hiervoor willen gebruiken zijn natrium of alkalische oxiden (zuren). Door het toe te voegen van soda wordt het smeltpunt verlaagt. Puur Silica smelt rond de 1.800 graden Celsius. Als er soda of een van de andere stoffen aan wordt toegevoegd zal het gaan smelten vanaf 1.400 graden Celsius.
Kalk wordt toegevoegd als stabilisator. Hierdoor wordt het glas stabieler en wordt het met name onoplosbaar in water.
Deze drie stoffen zijn het vormen samen het basisregels voor het materiaal glas. Er kunnen nog vele stoffen worden aan toegevoegd. Dit doen ze om de optische eigenschappen als brekingsindex en kleur maar ook voor de fysieke eigenschappen als vervormbaarheid te verbeteren. Welke stoffen dit precies zijn is erg verschillend.
| Glas | |
| Silica | 70 – 75 % |
| Kalk | 5 – 10 % |
| Soda | 12 - 15 % |
| Overig | -- |
Voor gekleurd glas moet er een bepaalde metaaloxide aan worden toegevoegd. Welke kleurintensiteit uiteindelijk het glas wordt blijft moeilijk doordat dit afhangt van de temperatuur van de glasoven, de tijdsduur van het bakken en de toegevoegde kleurconcentratie.
Als voorbeeld glas met een rode kleur. Dit is éénwaardig koperoxide wat eraan wordt toegevoegd. Maar al een klein beetje van het koperoxide maakt het glas al bijna zwart. Om toch echt rood glas te krijgen zal het glas dunner moeten worden gefabriceerd. Om er voor te zorgen dat het glas niet te dun is dat het breekbaar wordt blaast men het glas in twee lagen. Namelijk een dunne rode laag komt op een dikkere ongekleurde ondergrond. Dit noemen ze plaqueglas.
Oxide toevoegingen ter verkrijging van gekleurd glas: | Kleur glas |
| Tweewaardig ijzeroxde | Groen |
| Driewaardig ijzeroxide | Bruin |
| Eenwaardig koperoxide | Rood |
| Tweewaardig koperoxide | Blauw |
| Chroom (III)oxide | Groen |
| Kobalt(II)oxide | Blauw |
| Mangaanoxide | Blauw |
| Mangaanoxide en IJzeroxide | Geel |
| Seleniumoxide | Roze |
Glas heeft meerdere eigenschappen.
Transparantheid
Het ligt aan de samenstelling, puurheid en de zorgvuldigheid van de fabricage of deze volledig transparant is. Het gaat hierbij om het gebrek aan lichtdiffractie. Glas is namelijk niet volledig transparant in het lichtspectrum. In ultraviolet- en infraroodlicht is sprake van een grote mate van absorptie waardoor het glas ondoorzichtig lijkt. Hierdoor zijn we achter het glas ook gedeeltelijk beschermd zijn tegen UV-straling.
Isotroop
Isotroop betekend dat het in dat de waarde van een fysische grootheid onafhankelijk is van de richting. Bij een algemeen gebruikte temperatuursbereik heeft glas een zeer goede stabiliteit wat weinig veranderd als de temperatuur veranderd.
Instabiliteit
Glas is een instabiel materiaal. Het heeft twee kanten. Het glas beschikt langzaam over kristalgroei maar ook wordt het langzamerhand ondoorzichtig en poederachtig.
Isolatie
Glas is een goede thermische isolator door thermische inertie en bij thermische uitzetting. Glas kan ook een elektrische isolator zijn bij lage temperaturen maar zodra de temperatuur stijgt wordt het een geleider.
Inertie
Glas is een dicht materiaal. Het is op chemisch gebied relatief inert en tegen de meeste zuren en basen bestand. Het is niet gevoelig voor UV-straling, oxidatie of atmosferische erosie.
Dualiteit
Glas is bij kamertemperatuur hard . Zodra er verhitting plaats vind wordt het glas plastisch en kun je het vervormen.
Toepassingen
Je hebt veel verschillende soorten glas. Als voorbeeld heb je gekleurd glas, venster glas, ontspiegeld glas, isolerend glas, geluidswerend glas etc. Elk soort glas wordt gebruikt voor verschillende toepassingen van glas.
Het meeste waar glas voor komt is in het interieur. Hier wordt voornamelijk glas gebruikt voor ramen en/of schermen, maar ook zijn in de meeste interieurs veel drinkglazen en vazen te vinden van glas. Hiernaast vind er ook nog kunst plaats in interieurs en ook glas is een materiaal dat wordt gebruikt in de kunstwereld. Kunstenaars maken vaak gebruik van de techniek: het glasblazen. Verder zul je ook in het interieur glazen tafels, lampen en andere producten tegen komen van glas. Het is aldus een materiaal dat voor vele toepassingen kan worden gebruikt door kunstenaars maar ook bijvoorbeeld architecten.
Behoud/Bewaren
Glas is heel erg duurzaam en inertie. Het enige wat je moet doen om glas goed te onderhouden is het reinigen. Je zult het regelmatig goed moeten schoonmaken en dan zal het glas blijven zoals het is.
Waar je wel mee moet oppassen met glas is temperatuur. Als dit veranderd kan het glas gaan barsten, denk bijvoorbeeld aan het sterretje in je autoruit.
Glas is ook een van de eerste materiaal dat wordt hergebruikt. Het glas wat al is gebruikt kan zo terug (heel, maar ook glasscherven) worden gebracht in het fabricageproces. Bij hergebruik gaan de eigenschappen/kwaliteiten van het glas niet verloren. Glas gaat aldus lang mee en anders kan het door hergebruik een nieuw leven krijgen waardoor het leven van glas niet zal stoppen.
Conclusie
Glas is een sterk en duurzaam materiaal. Het heeft een lange geschiedenis en hedendaags wordt er nog veel met glas gewerkt. Je kunt bijna alles maken met glas als je dat wilt. De diversiteit wat je allemaal kunt met het materiaal vind ik fascinerend. Het ligt er maar net aan welke techniek je toepast op het materiaal. Hierdoor heb je de diversiteit van eindproducten maar wel allemaal van hetzelfde materiaal. Je kunt aldus doen met glas wat je zelf wilt en toepassen hoe je het zelf wilt.
Bronnen
Internet
Boek
Titel: Materiology, Materialen en technologieën: de gids voor creatieven.
Door: MatériO.
Auteurs: Daniel Kula en Élodie Ternaux
Co - Auteur: Quentin Hirsinger
Uitgever: Frame Publishers Amsterdam
Jaar: 2009
ISBN: 978-90-77174-21-0
Geen opmerkingen:
Een reactie posten