ガラス は 何で でき て いる。 ガラスのことなら何でもわかる! GLASS TOWN ~ガラス タウン~ 合わせガラスに関するQ&A

ガラス繊維って何? 普通の繊維との違いや用途を知りたい!|工場タイムズ

ガラス は 何で でき て いる

「」も参照 もともとは植物の灰の中の炭酸カリウムを砂の二酸化ケイ素と融解して得られたので、が主体であった。 灰を集めて炭酸カリウムを抽出するのに大変な労力を要したのでガラスは貴重なものであり、教会の窓、王侯貴族の食器ぐらいしか用いられたものはなかった。 中期以降、から作るが主流になった。 炭酸ナトリウムはにより効率よく作られるようになったが、現在は天然品()を材料に用いることもある。 天然の炭酸ナトリウム産地としては米国が一大産地であり、世界中の天然品需要の大半をまかなっている。 埋蔵量は5万年分あるとされている。 ガラス製造の開始 ガラスの歴史は古く、紀元前4000年より前の古代で作られたガラスビーズが起源とされている。 これは二酸化ケイ素(シリカ)の表面を融かして作製したもので、当時はガラスそれ自体を材料として用いていたのではなく、などの製造と関連しながら用いられていたと考えられている。 原料の砂に混じった金属不純物などのために不透明で青緑色に着色したものが多数出土している。 なお、黒曜石など天然ガラスの利用はさらに歴史をさかのぼる。 黒曜石はから噴き出したがガラス状に固まったもので、から石包丁や矢じりとして利用されてきた。 黒曜石は発明以前において最も鋭利な刃物を作ることのできる物質であったため、交易品として珍重され、産出地域から遠く離れた地域で出土することが珍しくない。 青銅器が発明されなかった文明や、発明されても装飾品としての利用にとどまったやにおいては、黒曜石は刃物の材料として重要であり続け、黒曜石を挟んだ木剣や石槍が武装の中心であった。 古代ガラスは砂、珪石、ソーダ灰、石灰などの原料を摂氏1,200度以上の高温で溶融し、冷却・固化するというプロセスで製造されていた。 ガラス製造には大量の燃料が必要なため、ガラス工房は森に置かれ、燃料を木に頼っていた。 そのため、その森の木を燃やし尽くしたら次の森を探すというように、ガラス工房は各地の森を転々と移動していたのである。 ガラス工場が定在するようになったのはとが利用されるようになってからである。 エジプトや西アジアでは紀元前2000年代までに、一部の植物や天然とともにシリカを熱すると融点が下がることが明らかになり、これを利用してではなく溶融によるガラスの加工が可能になった。 これが鋳造ガラスの始まりである。 ごろにはエジプトで粘土の型に流し込んで器を作るコア法によって最初のガラスの器が作られ、特にエジプトでは様々な技法の作品が作製され、へ製法が広まった。 新アッシリアのニムルドでは象嵌のガラス板数百点が出土している。 年代の確実なものとしては、サルゴン2世(紀元前722年~紀元前705年)の銘入りの壷がある。 ペルシアでは、新アッシリアの技法を継承したガラス容器が作られた。 からのエジプトでは王家の要求によって高度な技法のガラスが作られ、文化を代表する工芸品の一つとなった。 中国では紀元前5世紀には鉛ガラスを主体とするガラス製品や印章が製作されていた。 古代のガラス 古墳時代に日本に伝来した 西アジア製のガラス碗 ササン朝のカットグラス、伝(大阪府羽曳野市)出土。 エジプトので、 と呼ばれる製造法がの後半に発明された。 この技法は現代においても使用されるガラス器製造の基本技法であり、これによって安価なガラスが大量に生産され、食器や保存器として用いられるようになった。 この技法はローマ帝国全域に伝わり、と呼ばれるガラス器が大量に生産された。 この時期には板状のガラスが鋳造されるようになり、ごく一部の窓にガラスが使用されるようになった。 また、ヘレニズム的な豪華なガラスも引き続き製造されていた。 しかしの衰退とともにでの技法が停滞した。 一方、の治める地中海東部やや中国のやでは引き続き高水準のガラスが製造されている。 日本では福岡県の須玖五反田遺跡などで古代のガラス工房があったことが確認されている。 頃、でクラウン法の原形となる板ガラス製造法が生み出された。 これは一旦、手吹き法によりガラス球を造り、遠心力を加えて平板状にするもので、仕上がった円形の板を、適宜、望みの大きさや形に切り出すことができるメリットがあった。 また、この技法によって凹凸はあるものの一応平板なガラスを製造することには成功した。 中世のガラス イスラム圏では8世紀にラスター彩色の技法が登場した。 この技法は陶器にも用いられたが、ガラスに先に使われた。 9世紀から11世紀の中東では、カット装飾が多用された。 また、東ローマ帝国では盛んにステンドグラスが製造された。 頃から、でもガラスの製作が再開した。 にはにのが備わるようになり、には不純物を除いた無色透明なガラスがドイツ南部やスイス、イタリア北部に伝来した。 良質の原料を輸入できたのガラス技術は名声を高めたが、大火事の原因となった事と機密保持の観点からに島に職人が集中・隔離された。 ここでは精巧なガラス作品が数世紀にわたって作られ、には酸化鉛との添加によりの高いを完成させた。 操業休止期間の他国への出稼ぎなどによって技法はやがて各地に伝わり、にはやでも盛んにガラスが製造された。 この頃、中央やでもガラス工房が増えている。 これは原料となる灰や燃料の薪が豊富であり、かつ沿いにあり都市への物流に好都合だったためである。 また、15世紀には西欧各地でさかんにステンドグラスが製造された。 当時の平坦なガラスは吹いて作ったガラスを延べてがけすることで作られていた。 日本では8世紀から16世紀までガラス製造が衰退した。 近世 に入ると、ドイツ・ボヘミア・イギリスの各地でも同時多発的に、無色透明なガラスの製法が完成した。 これは精製した原料にまたは酸化鉛を混ぜるものである。 この手法によって厚手で透明なガラスが得られ、高度な装飾のカットやグレーヴィングが可能になり、重厚なガラスや様式のガラスが作られた。 また、ではに来たヨーロッパからの移民がガラスの生産を始めた。 産業的にはなかなか軌道に乗らなかったが、大規模な資本の投下が可能な末になると豊富な森林資源を背景に工場生産が行なわれるようになった。 18世紀に入ると、フランスで板ガラスの鋳造法が開発され、また同時期に吹きガラス法を利用して大型の円筒を作り、それを切り開いて板ガラスを製造する方法が開発され、この2つの方法は20世紀初頭にいたるまで板ガラス製造の基本技術であり続けた。 日本ではの書物の輸入解禁によって、などが作られた。 に入ると、原料供給や炉に大きな進歩が相次いで起き、ガラス工業の近代化が急速に進んだ。 には(ソーダ灰)の大量生産法がフランスのニコラ・ルブランによって発明され、このによって原料供給が大きく改善された。 にはのによってより経済的なが開発され、さらにソーダ灰の増産は進んだ。 ガラスを溶かす窯にも大きな進歩が起きた。 フリードリヒ・ジーメンスらがにを取得した蓄熱式槽窯を用いた製法により、溶融ガラスの大量供給が可能となった(ジーメンス法)。 この法はガラス炉として成功し、以後の工業的ガラス製造の基本となったのち、改良を加え製にも使用された。 こうしたガラス供給の増大によって価格が低落し、またや、さらにはやといった用のガラスなどの用途・需要が急増したため、各国に大規模なガラス工場が相次いで建設されるようになった。 には世界初のであるが開催されるが、そのメイン会場として建設されたは鉄とガラスによって作られた巨大な建物であり、科学と産業の時代の象徴として注目を浴びた。 19世紀末から20世紀初頭にかけてのはガラス工芸にも大きな影響を与え、やなどの優れたガラス工芸家が現れ多くの作品を残した。 現代 1903年、板ガラス製造用の自動ガラス吹き機がアメリカで開発され、熟練工を必要としないことから各国に急速に普及したが、やがて機械による引上げ式にとってかわられた。 1950年代、がの製造を開始した。 このフロートガラスの開発によって、現在使用されている板ガラスの基本技術が完成し、安価で安定した質の板ガラスが大量生産されるようになった。 1970年にドイツ人のディスリッヒによって考案されたゾル-ゲル法が、ガラスの新しい製造法として登場した。 これまでガラスを製造する方法は原料を摂氏2,000度前後の高温によって溶融する必要があったが、ゾル-ゲル法ではガラスの原料となる化合物や触媒を有機溶液に溶かし込んで、摂氏数十度の環境で加水分解と重合反応を経て、溶融状態を経由せずに直接ガラスを得る。 実際は完成したゲルが気泡を含むため、最終的には摂氏1,000度程度に加熱して気泡を抜いてやる必要がある。 この方法の発明によって、ガラスに限らず有機無機ハイブリッド材料の創製など、従来では考えられなかった用途が開かれてきている。 近年では摂氏10000度のプラズマを利用して原料を一瞬で溶かす方法が実用化に向けて開発中であるが 、実用化には至っていない。 現在、ガラスは食器や構造材のみならず、、など幅広い分野で生活に必要不可欠なものとなっている。 ガラスの応用• 5 汎用ガラス・ほうろう• 『セラミックス』43 2008 No. 9 P. 762• 濱田利平「」『神鋼環境ソリューション労働組合-オープンハウスセミナー』Vol. Zachariasen, 1932:J. Chem. Soc. , 54, 3841-3851• Warrem, 1940, Chem. Rev. , 35, 239-255. Kuan-Han Sun, 1947, J. Ceram. Soc. , 30, 277-281. Randall, H. Rooksby, B. Cooper, 1930, J. Soc. Glass Tech. , 14, 219T. Pporai-Koshits, 1959, Glastech. Ber. , 32, 140-149. Rawson, Inorganic Glass-Forming Systems. Academic Press, 1967. 長倉三郎、他(編)「岩波理化学辞典-第5版」岩波書店, 1998年(平成10年)2月• The New York Times. JULY 29, 2008• ナショナルジオグラフィック日本語版サイト• 「理科年表第81冊」、P381• 旭硝子 2015年6月14日閲覧 [ リンク切れ]• 旭硝子 2015年6月14日閲覧 [ リンク切れ]• 黒川高明『ガラスの技術史』p227(アグネ技術センター, 2005年7月)• 中沢護人、「」『生産研究』 1964年 16巻 9号 p. 243-248 , , 東京大学生産技術研究所• 酒本修、「」 Res. Reports Asahi Glass Co. , Ltd. , 59 2009• コトバンク.

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ガラスは何からできている?

ガラス は 何で でき て いる

「ガラス繊維」と聞いて、どんなものを想像しますか?ガラスですから、硬くて鋭利なものという印象が強いかもしれませんが、ガラス繊維の形状は私たちが知っているガラスとはかけ離れたものです。 しかも、自動車から住宅までいろいろなところで大活躍しています。 では、ガラス繊維とはどんな繊維なのでしょうか?今回は、私たちの身の回りでよく使われているガラス繊維についてご紹介します。 ガラス繊維とは? 「ガラスと繊維の良いとこ取り」と例えられるガラス繊維。 一体、普通の繊維とはどう違っているのでしょうか?まずは、その形状や特徴からお伝えします。 ガラス繊維とは? ガラス繊維は、その名前の通りガラスからつくられた糸や綿のことを指します。 固形のガラス素材と、柔らかな繊維素材では形状が違いすぎて、見た目を想像しにくいかもしれません。 しかし、実物を見ると、繊維というだけあって、綿菓子のようにふんわりとした手触りの「グラスウール」(短繊維)や、しんなりとした糸状の「グラスファイバー」(長繊維)など、もともとのガラスとはかけ離れた形状をしています。 特徴 ガラス繊維の特徴は、ガラスが持つ耐熱性・不燃性・耐久性と、繊維が持つ柔軟性を併せ持っている点にあります。 たとえば、綿菓子のような形状をしているグラスウールの場合、細い繊維が複雑に絡み合うことにより、綿状の物質の中に何層もの空気の部屋をつくっています。 この部屋の中では、空気が静止して動けなくなっています。 そのため、建築物を造る際にグラスウールを使用すると、冬は外の冷気を部屋の中へ入れにくく、逆に部屋の中の暖かい空気を外部へ逃さないようにすることができます。 つまり「断熱材」として優れた役割を果たすことができるのです。 一方、糸状のグラスファイバーには、伸び縮みをしないという特徴があります。 その強度はピアノ線よりも強く、しかも熱や電気、薬品の影響を受けにくいという特徴も併せ持っています。 そのため、自動車や電子・電気部品などに使用される強化プラスチックの材料として広く使用されています。 メリット 耐熱性や強度などいろいろなメリットを秘めているガラス繊維ですが、私たちの身近なところで幅広く使用されている理由はほかにもあります。 一つ目は害虫予防です。 一般的な断熱材には、白アリなどの被害を受けやすい素材(有機物)が含まれていますが、ガラス繊維の場合はガラスを原料としているので、害虫被害に遭うリスクを抑えることができます。 二つ目は劣化しづらい点です。 ガラス繊維はプラスチックが原料の繊維と比べると、強度面に優れているだけでなく、劣化しにくいという特徴があります。 三つ目は、軽量で施工が簡単なことです。 ガラス繊維は、ボード状、ロール状、綿状などいろいろな形状に加工できるため、建材や工業用など用途に応じて使い分けをすることができます ガラス繊維はどうやってつくる? 硬くて鋭利なガラスを柔らかな糸や綿状にするためには、どんな加工が施されているのでしょうか?次に、ガラス繊維のつくり方についてご紹介します。 原料 ガラス繊維は主原料の80%以上にリサイクルガラスを使用していて、家庭から回収された空き瓶が使われているほか、工場から出された端材なども一部主原料として使用されています。 ちなみにガラス素材は施工後も再生利用が可能なため、環境保全の面からも優れた素材と言えます。 溶解 硬いガラスを柔らかな繊維状にするためには、最初にガラスを高温で溶かす「溶解」という作業が行われます。 ガラスは薬品からの影響を受けにくいという特徴を持っているため、1300~1600度以上の高温にさらすことにより、ガラスを柔らかく溶かしていきます。 紡糸 次に、柔らかくなったガラスは、綿状のグラスウールか糸状のグラスファイバーに繊維化します。 グラスウールの場合は、溶かしたガラスを遠心力で吹き飛ばし、綿状になったところへ結合剤を吹きかけます。 仕上げにオーブンで熱することで、使いやすい形状に成形されます。 (屋台などで見かける綿菓子の作り方とほぼ同様のイメージです) 一方、グラスファイバーの場合は、溶かしたガラスを白金ノズルと呼ばれる専用の機械に通し、巻き取ることで糸状に成形されます。 ガラスの素地を機械から引き出す速度は、なんと毎分約3000メートル!引き出したグラスファイバーは、直径6~24マイクロメートルもの細さになります。 綿状のグラスウールは、断熱材などに使用されることから板状や筒状に加工されることが多く、糸状のグラスファイバーは、市販の糸やナイロンテープのように巻きつけられた状態に加工されることが大半です。 こんなにあった!? 身の回りのガラス繊維 ガラス繊維は、自宅や職場、車などに幅広く使われています。 東京ドーム 優れた断熱性や、音の反響を抑える吸音性を誇るグラスファイバーは、大勢の観客が集まるスタジアムやドームに適した材質です。 たとえば、東京ドームの上部に設置されているテント状の屋根の膜材にもグラスファイバーは使用されています。 住宅・ビル・自動車 暖かい空気や冷たい空気を逃しにくいという特徴を持つグラスウールは、住宅用の断熱材にうってつけの素材。 あなたの自宅や会社の天井や外壁にも使用されているかもしれません。 また耐久性と柔軟性の両方を併せ持っていることから、自動車にも緩衝材として使用されています。 発電機のモーターコイル・耐熱ケーブルの被覆 グラスファイバーは、電気絶縁性が高く、熱を通しにくいという特徴を持っています。 そのため、高い精度や機能の安定性が求められる電子機器のほか、発電機用のモーターコイル、耐熱ケーブルの被覆に使用されるなど、産業・工業分野で欠かすことのできない素材として知られています。 私たちの生活に必要不可欠なガラス繊維の未来 ガラス繊維は、生活環境の向上や、産業・工業分野の発展、防災・環境保全など、これからの日本を支える重要な素材として注目されています。 名前はそれほど知られていないかもしれませんが、身の回りで幅広く使用されているのです。 ガラス繊維の研究開発は現在も進んでいます。 興味のある人は、ネットで「ガラス繊維」と検索してみましょう。 どんなメーカーがどんな方法でガラス繊維をつくり、どの分野に活用されているのかが詳しくわかると、より関心を持てるでしょう。 制作:工場タイムズ編集部.

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ガラスのことなら何でもわかる! GLASS TOWN ~ガラス タウン~ 合わせガラスに関するQ&A

ガラス は 何で でき て いる

ガラスは割れるリスクもあり、重量もあります。 そのため、不要なガラスのゴミはあらゆる所にあり、大きいガラスでは処分に困ってしまう場合もあります。 ガラスはしっかり分別してゴミ出しをしたり、 ガラス再生の専門業者に依頼をすれば無料引き取りや買取をしてもらえる場合もあります。 ガラスのリサイクルとは ガラスは構造上、一度溶かして固めて作ります。 ガラスをリサイクルする場合も、使用済みガラスを再度溶かして固まらせれば新しいガラスができます。 使用済みのガラスからリサイクルされる物の一例を紹介します。 アスファルトの材料• タイル• 住宅の断熱材 主なガラスのリサイクル先は ビンです。 ガラスは様々な用途で使用されていますが、そもそもガラスの原材料になるのは砂と石で資源は世界中に溢れています。 参考記事: そのため、 窓ガラスや車のガラスはリサイクルではなく、材料から一から作った方がコストも安く不純物を取り除くのが容易のため高い品質のガラスができます。 ガラスをリサイクルしようとすると、不純物や材質の統一化などに問題があるため、 飲料水のビンや見た目はガラスではない物に生まれ変わる事が多いです。 割れたガラスや窓ガラスは基本的に不燃ごみ ガラスは熱を加えると溶けてリサイクルもできますが、 ガラスを溶かすには1,500度以上の高温が必要で、さらに 不純物が混ざっていると燃やす事で有害物質が発生する場合があります。 そのため、 割れたガラスなどのゴミは、不燃ごみとして細かく砕かれてそのまま埋立地などで処分されます。 本来であれば不燃ごみに分類されるようなガラスでも、 企業の産業廃棄物として大量かつ定期的にガラスゴミが出る場合は、専門業者が資源として引き取ってくれる場合があります。 ただし、 一般家庭で出るガラスのゴミは、 ビンを除いて大半が不燃ごみとしてそのまま処分されてしまいます。 ガラスはリサイクルできるが、リサイクル業者は個人からの資源を求めていない ガラスをリサイクルする事は可能で、実際に幅広い用途で再利用できています。 しかし、生活の中でガラスは身近な存在で家庭ごみとして出るガラスも多いです。 また、ガラスの材料は砂と石でコストがかからず一から作れるため、 ガラスのリサイクルに積極的な業者は少ないです。 そのため、 ガラスはリサイクルできても、 家庭から捨てられるゴミの大半は不燃ごみとして処分されてしまいます。 使用済みのガラスは再利用するための価値は極めて低く、 なるべくガラスゴミを出さないようにする事が地球に優しいエコの考え方です。

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