شیشه سکوریت و موارد اساسی در تولید آن

شیشه نشکن یا سکوریت (TEMPERED) ویا شیشه ایمنی همان شیشه معمولی است که در اثر حرارت (حدودا600الی 700 درجه سانتی گراد) و سپس سرد شدن سریع با فشار مشخص هوا (حدود 2/5 الی 5/5 کیلو گرم بر سانتیمترمربع ) استحکام ومقاومت آن افزایش یافته است به طوریکه مقاومت آن نسبت به ضربه، خمش، کشش وتنش های حرارتی چندین برابر می شود. ترکیب شیشه : شیشه ، محصولی کاملا «شیشه‌ای شده» یا دست کم فراورده‌ای است که مقدار مواد معلق غیرشیشه‌ای موجود در آن نسبتا کم است. با وجود هزاران فرمول جدید شیشه که طی 30 سال گذشته بوجود آمده، درخور توجه است که هنوز مانند 2000 سال پیش ، 90 درصد تمام شیشه‌های جهان از آهک ، سیلیس و کربنات سدیم تشکیل یافته‌اند. اما نباید چنین استنتاج کرد که در طی این مدت ، هیچ تحول مهمی در ترکیب شیشه سکوریت صورت نگرفته است. بلکه در واقع تغییرات جزئی در اجزای اصلی ترکیب و تغییرات مهم در اجزای فرعی ترکیب ، پدید آمده است. اجزای اصلی عبارتند از: ماسه ، آهک و کربنات سدیم. هر ماده خام دیگر ، جزء فرعی تلقی می‌شود، هرچند که بر اثر استفاده از آن ، نتایج مهمی بدست آید. مهمترین عامل در ساخت شیشه ، گرانروی اکسیدهای مذاب و ارتباط میان این گرانروی و ترکیب شیشه است.ابتدا باید شیشه به ابعاد وفرم دلخواه آماده وبریده شود. زیرا استرس هایی که در طی فرآیند سکوریت بر شیشه وارد می‌شود انجام هرگونه کاری از قبیل برش دادن، سوراخ کردن و سند بلاست کردن را غیر ممکن ساخته و موجب شکست شیشه می‌گردد.

سیلیس گداخته
سیلیس گداخته یا سیلیس شیشه‌ای به روش تفکافت تتراکلرید سیلیسیم در دمای بالا یا بوسیله گدازش کوارتز یا ماسه خالص ساخته می‌شود و گاه آن را به اشتباه ، شیشه کوارتزی می‌خوانند. این ماده ، انبساط کم و نقطه نرمی بالایی دارد که به مقاومت گرمایی زیاد آن کمک می‌کند و امکان استفاده از آن را در گستره دمایی بالاتر از دیگر شیشه‌ها فراهم می‌آورد. این شیشه ، اشعه ماوراء بنفش را بخوبی از خود عبور می‌دهد.
 
سیلیکاتهای قلیایی
سیلیکاتهای قلیایی تنها شیشه‌های دو جزئی هستند که از اهمیت تجارتی برخوردارند. ماسه و کربنات سدیم را بسادگی با هم ذوب می‌کنند و محصولات بدست آمده با گستره ترکیب Na2O.SiO2 تا Na2O.4SiO2 را سیلیکاتهای سدیم می‌خوانند. سیلیکات محلول کربنات سدیم که به نام شیشه آبی (انحلال پذیر در آب) نیز خوانده می‌شود، بطور گسترده‌ای در ساخت جعبه‌هایی با کاغذ موجدار و به عنوان چسب کاغذ بکار می‌رود.
مصرف دیگر آن در ایجاد حالت ضد آتش است. انواع قلیایی‌تر آن به عنوان شوینده‌های لباسشویی و مواد کمکی صابونها بکار می‌رود.
 
شیشه آهک سوددار
این نوع شیشه %95 کل شیشه تولید شده را تشکیل می‌دهد و از آن ، برای ساخت تمام انواع بطری‌ها ، شیشه تخت ، پنجره خودروها و سایر پنجره‌ها ، لیوان و ظروف غذاخوری استفاده می‌شود. در کیفیت فیزیکی تمام انواع شیشه‌های تخت ، نظیر همواری و نداشتن موج و پیچ ، بهبود کلی حاصل شده، اما ترکیب شیمیایی تغییر زیادی نکرده است. اصولا ترکیب شیمیایی در گستره زیر قرار می‌گیرد:
SiO2 از %70 تا %74 ، CaO از %8 تا %13 ،Na2O از %13 تا %18.
فراورده‌هایی که این نسبتها را دارند، در دماهای نسبتا پایین‌تری ذوب می‌شوند. در تولید شیشه بطری ، بخش عمده پیشرفت از نوع مکانیکی است. در هر حال ، تجارت نوشابه‌ها ، سبب ایجاد گرایشی در بین شیشه سازان برای تولید ظروف شیشه‌ای با آلومین و آهک زیاد و قلیائیت کم شده است. این نوع شیشه با دشواری بیشتری ذوب می‌شود، اما در برابر مواد شیمیایی مقاومتر است.
رنگ شیشه بطری‌ها بدلیل انتخاب بهتر و تخلیص مواد خام و استفاده از سلنیم به عنوان زنگ‌زدا بسیار بهتر از قبل است.
بعد ازبرش شیشه در اشکال واندازه‌های مورد نیاز به ۴ لبه شیشه سنگ دیاموند زده می‌شود. سپس شیشه را در کوره مخصوص تا دمای ۶٢۵ گرم می‌کنند. بعد شیشه از قسمت کوره دستگاه خارج شده و وارد قسمت خنک کننده می‌گردد. در این قسمت شیشه تحت فرآیند کنترل شده‌ای به سرعت سرد می‌گردد. برای تولید شیشه‌های نیمه سکوریت فرآیند سرد کردن به کندی صورت می‌پذیرد.] سرد کردن سریع شیشه باعث می‌شود که در سطح شیشه تنش فشاری و در قسمت مرکزی و وسط آن تنش کششی ایجاد شود.بطور مثال مقاومت خمشی شیشه معمولی حدودا 300 تا 400 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد ولی در شیشه سکوریت 1200 تا 2000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است.