ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА 1.1. Технические характеристики Стеклом называются аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава независимо от их состава и температурной области затвердевания и обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел. Процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное является обратимым. В состав стекла входят кремнезем, оксиды алюминия, бора, калия, кальция, магния, натрия, свинца и др. Каждый оксид придает стеклу определенные свойства. Листовое стекло – разновидность изделий стекольной промышленности, которое широко используется в строительстве. От своей формы – прямоугольных листов – стекло и получило свое название. Такое стекло изготавливается путем вертикального вытягивания или флоат-методом, без специфической обработки поверхности. Существует два основных способа производства листового стекла: горизонтальный на расплаве металла (флоат-стекло, термически полированное стекло) и вертикального вытягивания (ВВС, БВВС, тянутое стекло). Флоат-метод изготовления стекла был впервые использован английским ученым Элистером Пилкингтоном, который предложил качественно новый процесс, в соответствии с которым на лист расплавленного металла (олова) наливают слой расплавленного стекла. Из-за меньшей плотности стекольная масса образовывает верхний слой, а на стыке стекла и металла получают практически идеально ровную поверхность. После этого стеклу дают остыть до нужного состояния твердости и режут на листы различных размеров. В таком виде стекло и поступает в продажу. Метод вертикального вытягивания стекла позволяет получить листовое стекло более низкого качества, нежели флоат-метод. Такой способ основывается на вытягивании стекломассы специальными машинами. Метод считается устаревшим, так как изготовленное таким образом стекло имеет множественные оптические искажения и довольно низкое качество. К важнейшим свойствам стекла можно отнести плотность, прочность, твёрдость, хрупкость, теплопроводность, термическую стойкость, оптические свойства. Плотность — это отношение массы тела к его объёму. Она зависит от химического состава стекла. Большинство стёкол имеет плотность 2,2 … 2,8 г/см3. Плотность обычного листового стекла при комнатной температуре в среднем равна 2500 кг/м3. С повышением температуры она уменьшается. Прочность — способность материала сопротивляться разрушению под действием внешних сил, вызывающих деформацию и внутренние напряжения в материале. Прочность на сжатие листового стекла сравнительно высока и составляет 0,9−1,05ГПа. Прочность на растяжение и изгиб приблизительно в 10 −15 раз меньше, чем на сжатие, и составляет всего 50−100 МПа, в то время как теоретическая прочность стекла, т. е. прочность связей в его структурном каркасе оценивается не менее 10 ГПа. Твёрдость — это способность стекла оказывать сопротивление проникновению в него более твёрдого материала. Микротвёрдость листового стекла, измеренная путём вдавливания под нагрузкой алмазной пирамиды, составляет 5,4−5,7 ГПа. Теплопроводность — это способность материала пропускать теплоту сквозь свою толщу от одной поверхности к другой, если у этих поверхностей разная температура. Теплопроводность листового стекла в диапазоне температур 0 − 100°С находится в пределах 0,87−0,93 Вт/ (м-°С). Тепловое расширение — это увеличение линейных размеров материала при его нагревании. У стекла оно незначительно и равно 88∙10-7. Хрупкость — это свойство материала разрушаться при небольшой нагрузке или деформации. Стекло — очень хрупкий материал, и обращаться с ним следует осторожно. Термическая стойкость — это способность стекла выдерживать резкие изменения температуры не разрушаясь. Термостойкость стекла во многом зависит от его химического состава. Так термостойкость оконных стёкол равна 80 … 90°С, а кварцевое стекло выдерживает резкий перепад температур до 1000°С. Оптические свойства — это светопрозрачность, светопоглощение, отражение и преломление света. Максимальное значение коэффициента светопропускания обычного листового стекла даже при отсутствии поглощения света самим стеклом примерно равно 0,92 (92%). В России на листовое стекло действует ГОСТ 111-2001 «СТЕКЛО ЛИСТОВОЕ».
1.2. Области применения Листовое стекло используют как конечный продукт, а также как основу для изготовления многослойного, тонированного, закаленного, теплосберегающего стекла и зеркального полотна. Различают оконное, толстое и тонкое стекло. В связи с низкой прочностью тонкое стекло в строительстве не используется. В большинстве современных домов и квартир устанавливаются окна, изготовленные с использованием оконного стекла, тогда как в строительстве витрин магазинов и для окон высотных зданий используется более толстое стекло. Также этот вид стекла широко используется в мебельной промышленности. Оно имеет толщину более 4 мм – такая толщина оптимальна для изготовления предметов интерьера, таких как различные полки, столешницы, зеркала. Многослойное стекло, как и тонированное, чаще всего применяется в автомобилестроении. Тонированные стекла позволяют снизить уровень проникновения ультрафиолетовых солнечных лучей. Многослойное стекло имеет высокую прочность и противоударность, что обеспечивает максимальную безопасность водителя и пассажиров, находящихся в транспортном средстве. Это достигается путем склеивания двух листовых стекол прокладкой из синтетической смолы, которая удерживает осколки при разбивании стекла. Теплосберегающее стекло также изготавливается из листовых стекол путем прослойки между двумя стекольными листами силикатного геля, который предотвращает запотевание стекла. Окно, изготовленное из теплосберегающего стекла, не только будет удерживать тепло, как двойная оконная рама, но и будет выполнять звукоизоляционную функцию. Закаленное стекло, имеющее в быту название «сталинит», обладает намного большей прочностью по сравнению с простым листовым, а также безопасностью в использовании. При разбивании такого стекла образуется множество тупоугольных осколков, которые не опасны в плане травматизма. Таким образом, использование листового стекла достаточно разнообразно и включает в себя различные сферы человеческой деятельности, что послужило на пользу различным модификациям и усовершенствованию данного материала. | 
