1.Uvod
Prirodno staklo poznato je još od davnina. Stvara se u vulkanskim aktivnostima, a drugi oblik
prirodnog stakla nastaje udarom groma u silicijumski pesak. Vrhovi strela i noževa praistorijskih
ljudi izrađeni su od vulkanskog stakla i pronađeni na raznim mestima širom Zemljine kugle. Za
domovinu veštačkog stakla smatra se Egipat gde su arheološkim iskopavanjima pronađeni
predmeti od stakla, ostaci radionica sa kalupima i delovima peći za topljenje stakla. Staklo se
koristilo za izradu nakita (ogrlica), koje su služile za robnu razmenu. Razvijenu proizvodnju
stakla imali su Feničani, Asirci i Palestinci. Kasnije centar proizvodnje stakla postaje Rim (do 5.
veka), odakle se ova veština širi po rimskim provincijama. Od stakla se izrađuju ukrasni
predmeti i nakit, posuđe za kozmetiku, a u domaćinstvu je staklo zamenilo posuđe od keramike
i metala. Padom Rimske imperije (476. godine) centar proizvodnje stakla postaje Vizantija, a u
12. veku Sirija. Padom Sirije pod tursku vlast u 14. veku vodeću ulogu u proizvodnji stakla
preuzima Evropa, naročito Francuska i Engleska, a od 15. do 17. veka Venecija, koja proizvodi
staklo visoke umetničke vrednosti - ukrasno staklo, bojeno i slikano staklo za prozore, staklo za
ogledala i lustere i sl. Moderna istorija stakla započinje 1851. godine kada je engleski arhitekta
Joseph Paxton, za svetsku izložbu u Londonu, projektovao stakleni paviljon pod imenom
“Criytal Palace”. Ta građevina podstakla je arhitekte da staklo počnu da upotrebljavaju kao
građevinski materijal. Tečno staklo (float staklo) klizi - lebdi po površini rastopljenog metala u
komori sa kontrolisanom atmosferom. Masa se postepeno hladi i nastaje staklo idealno ravnih i
paralelnih površina, ujednačene debljine. Ovaj postupak omogućio je izradu staklenih ploča u
raznim bojama i u različitim debljinama i dimenzijama. Preko 90% svetske proizvodnje stakla je
float staklo. Naša svakodnevica i život bez stakla danas bi bio nezamisliv.
4
2.Šta je staklo?
Staklo
je amorfni (nekristalni) tvrdi materijal obično izbrušen i providan, napravljen u najvećem
delu od silicijuma i baza spojenih na visokoj temperaturi. Staklo je homogena amorfna,
izotropna, providna, čvrsta i krta materija u metastabilnom stanju nastala hlađenjem i
zagrevanjem. Sadrži najčešće silicijumski pesak, sodu, okside alkalnih metala i krečnjak. To je
biološki neaktivni materijal. Staklo je transparentno providno za vidljivo svetlo (postoji i
neprovidno staklo). Obično staklo ne propušta svetlo malih talasnih dužina jer sadrži primese.
Najpoznatiji i istorijski najstariji tipovi stakla su bazirani na hemijskom jedinjenju silicijum dioksid,
primarnom sastojku peska. Široko korišćeni termin staklo se obično koristi samo za taj tip
materijala. Staklo je poznato po svojoj upotrebi za prozorska stakla i staklene boce. Postoje
mnogobrojni tipovi stakla baziranog na silicijum-dioksidu. Veoma prozirno i trajno kvarcno
staklo može da bude napravljeno od čistog silicijum dioksida. Drugi sastojici se koriste da bi se
poboljšala temperaturna obradivost produkta.
Mnogobrojni oblici primene silikatnog stakla počivaju na njegovoj optičkoj prozirnosti, koja
omogučava jednu od primarnih upotreba silikatnog stakla kao prozorska okna. Staklo može da
reflektuje i refraktuje svetlost. Ta svojstva se mogu pospešiti sečenjem i poliranjem, čime se
formiraju optička sočiva, prizme, fini stakleni predmeti, i optička vlakna za prenos podataka
velikim brzinama pomoću svetlosti. Staklo može da bude obojeno dodavanjem metalnih soli, a
može i da bude obojeno po površini. Ta svojstva su dovela do ekstenzivne upotrebe stakla u
proizvodnji umetničkih predmeta, a posebno vitraža. Mada je krto, silikatno staklo je izuzetno
izdržljivo, i postoji mnoštvo primera staklenih fragmenata iz ranih kultura u kojima je pravljeno
staklo. Pošto se staklo može izliti u bilo koji oblik, kao i zato što je sterilan proizvod, ono se
tradicionalno koristilo za sudove. Kada se ekstrudira kao staklena vlakna ili kao staklena
vuna na takav načih da zarobljava vazduh, ono postaje termalni izolacioni materijal, a kad se ta
staklena vlakna ugrade u organsku polimernu plastiku, ona su ključna strukturna pojačavačka
komponenta kompozitnog materijala fiberglasa.
U nauci, termin staklo se često definiše u širem smislu, tako da obuhvata svaki čvrsti materijal
koji poseduje nekristalnu (amorfnu) strukturu na atomskoj skali i koji ispoljava staklenu
tranziciju pri zagrevanju do tečnog stanja. Stoga su porcelani i mnoge polimerne termoplastike,
koje često sreću u dnevnoj upotrebi, isto tako fizička stakla. Te vrste stakla mogu da budu
napravljene od veoma različitih vrsta materijala: metalnih legura, jonskih rastopa, vodenih
rastvora, i polimera. U mnogim oblicima primene (flaše, naočare) polimerna stakla (akrilno
staklo, polikarbonat, itd.) su laganije alternative tradicionalnog silicijumskog stakla.
5
