Historick

1
Historický vývoj sklárských surovin

• suroviny jsou základem sklárské výroby
• neustálá snaha zlepšovat kvalitu skla a náklady
• na jeho výrobu
• novými surovinami vylepšovat vlastnosti skla

2
Šírení sklárské výroby

• Blízký východ -gt Rímská ríše -gt Evropa
• prenos receptur
• pozdeji využívání místních surovin
• vznik nových skel

3
Kremenné suroviny
Drcený kremen první zmínka 16. stol. - do konce
18 stol. kusový kremen žilný kremen,
oblázky z rek, sber na polích omývání od
hlíny pálení kremene v peci kýzovna
cervený žár až 2 týdny pozdeji posypán NaCl
-gt teká FeCl3 vyhrabání do studené vody-gt
rozpraskání kremel vysekávání necistot a
trídení podle barvy drcení ve stoupe
sítování 98-99 SiO2, pod 0,1 Fe2O3,
zrnitost pod 1 mm
Sklárský písek sklárny na Borsku levnejší,
méne kvalitní sklo cištení plavením v neckách
nebo praním v HCl
4
Úprava a drcení kremene
5
Sodné suroviny
Soda Na2CO3 , NaHCO3 prírodní -gt dovoz z Egypta
18.stol. Leblancuv zp. výroby z
NaCl
Popel morských rostlin a ras polverine,
rochetta, soda, barilla, kelp, varec v
prímorských oblastech Stredozemí, Francie a
Anglie do 10. stol. jediným zdrojem alkálií
do Cech dovoz z Itálie od 17. století se
upravuje soda rekrystalizací
Kuchynská sul NaCl neúspešne zkoušena stovky
let pridávána jako minoritní složka asi jako
cerivo
6
Sodné suroviny
Sulfát síran sodný Na2SO4 Glauberova sul
koncem 18.stol. nedostatek Na surovin prídavek
uhlí 1/13 až 1/12 sulfátu E. Laksmann, dr.
Oesterreicher, Fr.X. Baader první hut
používající sulfát Auerspergská v Lukavici
(1821) nejcasteji z kamenné soli až do poloviny
20.stol.
Leblancova soda Na2CO3 1791 ve Francii 2
NaCl H2SO4 Na2SO4 2 HCl Na2SO4 4C
Na2S 4CO Na2S CaCO3 CaS Na2CO3 v
Cechách používána málo hodne necistot
7
Sodné suroviny
8
Složení popelu z morských rostlin
9
Oxidické složení taviv v ceských sklárnách
10
Výroba sulfátu
11
Draselné suroviny
stromový popel v Evrope 10. 15. stol.
nejcasteji bukový popel listnaté stromy
bríza, olše, javor, dub popel vyrábeli tzv.
popelári pálení dreva hlavne na podzim, v zime
a na jare vyzdená ohnište, jámy dobrý popel
pálil na jazyku
salajka, flus, potaš v Evrope 10. 15. stol.
rafinace Na popela -gt sal di crisatallo (Angelo
Barovier 15.stol.) ve velkých kotlích v 18.
stol. V Cechách 1000 tun salajky prosátý
popel se zkropil vodou 24 hodin stát loužení
studenou a horkou vodou, dno pokryto slámou,
prkénky zbytek do zeleného skla
12
Draselné suroviny
13
Složení bukového popela
14
Složení popelu ze stromu a kapradí
15
Výroba salajky
16
Draselné suroviny
ledek KNO3 , NaNO3 17. stol. pridáván do
ceského krištálu cistý, ale drahý podíl v
kmenu postupne klesá
vinný kámen redukcní cinidlo zlatý rubín
KOH vysoká cistota, kvalitní skla
17
Výroba boraxu
18
Rafinace arseniku
19
Príprava sklárského kmene
20
Protonove vodivé membrány
2H2 ? 4H 4e-
4H 4e- O2 ?2H2O
Anoda
Katoda
21
Doporucená literatura
1. Hlavác J. Základy technologie silikátu, SNTL,
Praha 1981. 2. Kirsch R. a kol. Historie
sklárské výroby v ceských zemích, Academia
2003. 3. Procházka Z. Sklárství v Ceském lese,
Nakladatelství Ceského lesa, Domažlice 1999. 4.
Lamiová M. Keramika dvoch tisícrocí, Tatran,
Bratislava 1982. 5. Braunová A. Kouzlo keramiky
a porcelánu, Práce, Praha 1985. 6. Orton C.,
Tyers P., Vince A. Pottery in Archeology,
Cambridge UP, Cambridge 1993. 7. Hanykýr V.,
Kutzendorfer J. Technologie keramiky, Vega
s.r.o., Hradec Králové 2000. 8. Kybalová J.
Evropská kamenina, Aventinum, Praha 1991. 9.
Henderson J. The science and archeology of
materials, Routledge, London 2000.
22
Modely amorfní struktury
23
Amorfní struktura skla
Kremen SiO2 SiO2 sklo Na2O-SiO2 sklo
24
Složení historických skel

• oxidová skla obsahují vždy atomy O
• smes oxidu - hmot. nebo mol. oxidu
• sklotvorné oxidy SiO2, P2O5
• podmínene sklotvorné Al2O3
• modifikátory Na2O, K2O, MgO, CaO, PbO
• barvicí oxidy FeO, CoO, MnO, Cr2O3, CuO, SeO2
• barvicí prvky Au

25
Vznik skla z taveniny

• Sklotvorná tavenina
• sklovina
• Dostatecne rychlé
• zchlazení
• Zabránení krystalizaci
• Skelná transformace

26
Viskozita je klíc k získání skla
27
Výrobní postup

• Predpis složení skla nebo kmene
• Vážení ci odmerování surovin, míchání
• Tavení, cerení a homogenizace (nad 1200C)
• Tvarování (700 1000C)
• Temperování (450 550C)
• Zušlechtování skla-broušení, rytí, malování,
  pískování

28
Základní typy historických skel

• Sodná Na2O CaO SiO2
• Draselná K2O CaO SiO2
• Smíšená Na2O K2O CaO SiO2
• Olovnatá K2O CaO PbO SiO2

29
Historické suroviny

• kremen, písek -gt SiO2
• prírodní soda (trona) Na2CO3 -gt Na2O
• vápenec CaCO3 -gt CaO
• popel morské rostliny, buk, dub, smrk, kapradí
• Na2CO3, K2CO3, CaCO3
• potaš - K2CO3 -gt K2O
• olovo -gt PbO, Pb3O4

30
Složení popelu z morských rostlin
31
Složení popelu ze stromu a kapradí
32
Príklad složení popela a výluhu
hmot.
Popel-L Výluh
Na2O 0 0
K2O 1 59
MgO 9 1
CaO 32 2
MnO 8 0
Al2O3 2 0
Fe2O3 1 0
SiO2 9 1
P2O5 3 0
Suma 65 64
33
Príklad složení historických skel
Sklárna Moldava, Krušné hory (hmot.)
Na2O 0.06
K2O 16.95
MgO 3.98
CaO 14.56
MnO 3.58
Al2O3 1.50
Fe2O3 0.41
SiO2 57.52
P2O5 1.42
Receptura
Výluh 22
Popel-L 35
Písek 43
Suma 100
34
Tavení skla v pánvích
35
Tavení skla v pánvích