Ecco un pò di notizie generali per il colore dei vetri :
Materie prime e loro composizione
Trasparenza, compattezza e omogeneità strutturale, totale inerzia chimica e biologica, impermeabilità ai liquidi, ai gas, ai vapori e ai microrganismi, inalterabilità nel tempo, sterilizzabilità e perfetta compatibilità ecologica grazie alla possibilità di riciclo per un numero infinito di volte. Queste le eccezionali caratteristiche intrinseche del vetro, interamente costituito da sostanze naturali. Il vetro è un materiale ottenuto per fusione ad alta temperatura da una miscela di materie prime.
A caldo può essere modellato nelle forme più varie e piacevoli ottenendo manufatti le cui caratteristiche chimiche e fisiche sono completamente diverse da quelle delle materie prime da cui sono stati ottenuti. Le materie prime fondamentali impiegate per ottenere la miscela vetrificabile, che per fusione e solidificazione diverrà vetro, sono sabbia, carbonato di sodio e carbonato di calcio. La sabbia è la materia prima "vetrificante" per eccellenza, apportatrice di silice (SiO2) in grado di realizzare quel reticolo a carattere amorfo e disordinato che caratterizza la struttura vetrosa. E' presente in proporzioni diverse a seconda dei tipi di vetro, tipicamente attorno al 70
% nei vetri per contenitori di produzione industriale. L'ossido di sodio (Na2O) viene impiegato come "fondente" ovvero come sostanza coadiuvante il processo di fusione, in proporzioni variabili tra il 12
% nei vetri per lastre, 13-16% nei vetri per contenitori e circa il 20% nei vetri artistici. Viene introdotto nella miscela vetrificabile attraverso la soda, carbonato sodico di provenienza industriale. L'apporto dell'ossido di sodio è indispensabile per assicurare la fusibilità del fuso e per la modifica intenzionale di proprietà, quali la densità, dilatazione, resistenza chimica, intervallo di lavorabilità. Dal momento che un vetro contenente una maggiore quantità di sodio ha un intervallo di lavorazione più lungo e compreso tra due temperature più basse, ne deriva che un vetro a maggior contenuto di ossido di sodio è più adatto alla lenta lavorazione manuale, mentre quello a minor contenuto di ossido di sodio è adatto alla elevata velocità delle macchine utilizzate nella lavorazione industriale. Il vetro infatti non presenta una temperatura di solidificazione univoca e la formatura dell'oggetto in vetro avviene in un intervallo di tempo, detto appunto di "lavorazione", all'interno del quale si realizza un aumento progressivo di viscosità.
Il carbonato di calcio viene utilizzato per introdurre nel vetro l'ossido di calcio (CaO), uno stabilizzante che contribuisce a rendere la struttura del vetro meno alterabile rispetto a quella che si otterrebbe da composizioni costituite esclusivamente di silice ed ossido di sodio. L'ossido di calcio rende i vetri più stabili sia chimicamente che meccanicamente ed influisce sulla viscosità del fuso accorciando l'intervallo di lavorazione. Partecipa alla composizione dei vetri in quantità generalmente non superiore al 12
% in peso.
A sabbia, soda e carbonato di calcio, si aggiunge solfato sodico, una sostanza "affinante" che facilita l'espulsione dal fuso delle bolle gassose generate dalla decomposizione della miscela e migliora l'omogeneità del vetro. Le materie prime indicate, se di opportuna purezza, consentono di ottenere vetro trasparente incolore; aggiunte di piccole quantità di sostanze coloranti, ad esempio ossidi di ferro e cromo per il verde, composti di zolfo per il giallo-bruno, di cobalto per il blu, consentono di ottenere vetri di colorazione diversa e della tonalità desiderata.
Tra le materie prime impiegate per la produzione di vetro deve essere annoverato anche il rottame di vetro (foto1, foto2) che, depurato da ogni elemento estraneo, può essere immesso nel ciclo produttivo in percentuale variabile sino al 90% consentendo di risparmiare energia e materie prime. In prima approssimazione, una tonnellata di rottame di vetro sostituisce 1,2 tonnellate di miscela vetrificabile e consente un risparmio energetico equivalente a 100 kg di olio combustibile.
Il vetro è oggi destinato ad una gamma vastissima di applicazioni sia di uso industriale che domestico, per alcune delle quali risulta insostituibile. Vi sono impieghi più "visibili" e familiari come contenitore per alimenti, bevande, cosmetici, farmaci, lastre per finestre, oggetti d'arte, ed altri invece destinati a tecnologie molto sofisticate, quali ad esempio fibre ottiche, utilizzate nelle telecomunicazioni, nella chirurgia mini invasiva, nella diagnostica per immagini, fino ai vetri speciali che equipaggiano i veicoli spaziali.
Un saluto , Stefano