تاريخچه شيشه

يک تکه سنگ شيشه بزرگ شيشه از مواد معدني بدست مي آيد که معمولاً به رنگ هاي متفاوت در طبيعت يافت مي شود و بنظر مي رسد اولين شناخت و استفاده انسان از شيشه به حدود ۳۰۰۰ سال قبل از ميلاد مسيح يعني عصر برنز باز مي گردد.

شيشه به صورتي که ما امروزه از آن استفاده مي کنيم ريشه در اسکندريه دارد که هنرمندان براي تزئين ديوارها، سقف و ديگر قسمت هاي کاخ ها از موزاييک هاي شيشه اي استفاده مي کردند. همچنين باستان شناسان ريشه صنعت شيشه گري را به حدود يک قرن قبل از ميلاد و کشور سوريه نسبت مي دهند.

در قرن ۱۵ ميلادي در ونيز اولين شيشه هاي بسيار شفاف ساخته شد و به آنها کريستالو (Cristallo) گفته شد. در سال ۱۶۷۵ شيشه گري بنام جورج راونسکروفت(Ravenscroft George) با افزودن اکسيد سرب به شيشه به نوعي از شيشه با استحکام بالا دست پيدا کرد و از آن براي استفاده در پنجره و پوشش ساختمان استفاده کرد.
اگر شیشه یا شیشه ای شدن را به معنی عمومی آن یک مرحله از ذوب و طریقه سرد شدن اجسام تعریف کنیم باید قدمت شیشه را تقریبا مساوی با سرد شدن پوسته جامد زمین بدانیم یعنی بگوییم قبل از آنکه بشر موفق به ساختن شیشه مصنوعی بشود طبیعت آن را به صورت طبیعی به وجود آورده است بدین طرق که مواد مذاب که دارای ترکیبات مخصوص بودند از دهانه کوهها فوران نموده و به علت سریع سرد شدن به شیشه تبدیل می‌شوند.

البته باید توجه داشت که این شیشه ها تقریبا دارای کلیه خواص شیشه‌های مصنوعی هستند فقط ممکن است اغلب شفاف نباشند یعنی نور به خوبی از آنها عبور نمی کند. مردمان نخستین اینگونه سنگهای شیشه ای شده را شکسته و از قسمت تیز آن به عنوان ابزار جنگ و شکار استفاده می‌نمودند.
هر چند تاریخ کشف شیشه دقیقا مشخص نیست ولی تصور می‌رود که در دوره یونانیها، فینیقیها صنعت شیشه را در ساحل مدیترانه نزدیک شهر صیدا ایجاد کرده باشند. بنابر یک داستان قدیمی، فینیقی‌ها برحسب تصادف، نخستین شیشه را ساخته‌اند. داستان، روایت بر مسافران یک کشتی دارد که در سوریه لنگر انداخته بودند. آنها برای درست کردن اجاق، چون سنگی نیافته بودند، از

قطعه‌هایی از بار کشتی که پودر رختشویی بود، استفاده کرده بودند. هنگام پختن غذا ناگهان مشاهده کرده‌اند که در اثر حرارت اجاق، قطعه‌های سود با شنهای دور خود ترکیب شده و به شیشه تبدیل شده‌اند. البته ما دلیلی بر درستی یا نادرستی این داستان نداریم. شواهد تاریخی نیز نشان می‌دهد که آنان نیز هنر شیشه گری را در دومین دوره اسارت قوم یهود در بابل از بابلیان آموخته اند ولی آنچه مسلم است شیشه گری از قدیمی ترین حرفه‌های بشر است که مستلزم استفاده از آتش بوده است.

از بدو پیدایش شیشه، اشیای شیشه ای به خاطر جذابیت و زیبایی، طرفداران زیادی داشته است و مصریان باستان شیشه را به دلیل رنگهای جواهر گونه که از افزودن فلزات واسطه (رنگین) به ترکیب شیشه حاصل می‌شد در جواهر سازی به کار می‌بردند. ظروف شیشه ای که امروزه یکی از بخشهای مهم صنعت را تشکیل می‌دهد و در ۳۰۰۰ سال قبل از میلاد تولید می‌شده است و مردم سومر، بابل و آشور نیز بهترین نوع شیشه و صنعت شیشه گری را داشته اند. جداول و فرمولهای ترکیب شیشه بابلیان و آشوریان (۶۲۵ سال قبل از میلاد) که در نزدیکی و مجاورت فارس ساکن بوده اند نشان می‌دهد که این شیشه ها شدیدا قلیایی بوده اند که به دلیل پایین عمدتا از بین رفته اند. در بین یافته‌های با ارزش خزانه تخت جمشید، تعدادی ظروف شیشه ای که به روش

دمش در قالب تولید می‌شده اند وجود دارد که نشان دهنده استفاده گسترده از شیشه در دوره هخامنشیان است در گزارش یکی از سفرای آتنی نیز به جام‌های شیشه ای مورد استفاده دربار هخامنشیان اشاره شده است
از شیشه‌های کشف شده دوره پارتیان و ساسانیان نیز چنین تصور می‌رود که هنر شیشه گری از همان بدو ظهور به فارس راه یافته است. مهارت شیشه گران دوره ساسانی مخصوصا تولید شیشه‌های تزیینی چرخ تراش (wheel-cut) شایان توجه است که از بهترین شواهد بر این مدعا جام خسرو اول است که در موزه پاریس نگهداری می‌شود.

هنر ششه گری به سبک دوره ساسانی در اوایل اسلام در سامرا و ری ادامه یافت ولی پس از حمله مغول راه افول را پیمود به طوریکه شاردن، سیاح فرانسوی که در بین سالهای ۱۶۶۴ تا ۱۶۸۱ میلادی به ایران سفر کرده است، هنر شیشه گری ایران درکیفیت و سطح پایینی گزارش کرده است. مطالعات علمی در اروپای غربی پس از رنسانس شروع و از شیشه به عنوان ابزار علمی استفاده شد یکی از اولین ابزارهای علمی شیشه ای، دماسنجی است که در سال ۱۵۵۰ میلادی ساخته شد. اولین کار بر روی میکروسکوپ ها و تلسکوپ ها به مطالعه اصولی خواص نوری شیشه منجر شد به طوریکه در سال ۱۵۹۰ میلادی عدسیهای شیشه ای توسعه و تکامل یافت.

دانشمندانی مانند فاراده در کیفیت و خواص نوری شیشه‌های اپتیکی موجود نقایصی مشاهده کردند و به روی ترکیبات جدید و روش‌های ذوب مطالعاتی انجام دادند. فاراده در یافت که پلاتین بهترین نوع بوته برای ذوب شیشه محسوب می‌شود، لذا با تامین کننده پلاتین، و ولاستون که روشهای ذوب و شکل دهی پلاتین را ابداع نمود، در مورد تولید بوته‌های پلاتینی تشریک مساعی و همکاری نمود. در سال ۱۹۲۴ میلادی شیشه‌های مقاوم به خوردگی به بازار عرضه شدند. نظریه تشکیل شیشه برای اولین بار در سال ۱۹۳۲ میلادی توسط دانشمندی به نام « زاخار یاسن » و بعد از او در سالهای ۱۹۳۳ تا ۱۹۳۸ توسط « وارن » و همکارانش پیشنهاد گردید.
شیشه
شیشه آن طوری که عموم آن را می‌شناسند جسمی است شفاف که نور به خوبی از آن عبور می‌کند و پشت آن به وضوح قابل رویت می‌باشد.
مواد جامد در طبیعت به دو شکل بلوری (کریستالی) یا آمورف (بی شکل) وجود دارند. اگر اتمها یا مولکول‌های تشکیل دهنده جسم جامد، آرایش منظمی داشته باشند جامد، بلوری است. ولی اگر نظم مشخصی نداشته باشند جامد را آمورف می‌نامند.

شیشه جامدی آمورف (غیر کریستالی) و معدنیاست که معمولا از انجماد سریع مذاب بدون تبلور، در دمای اتاق به دست می‌اید برخی آن را مایع فوق تبرید می‌نامند. شیشه در دمای اتاق سفت و شکننده است ولی میتوان آنرا به تعداد نامحدودی ذوب و مجددا شکل داد. از شیشه به دلیل شفافیت، مقاومت در برابر خوردگی و عایق بودن استفاده‌های فراوانی می‌شود و امروزه تقریبا بیش از ۸۰۰ نوع شیشه مختلف به بازار عرضه شده است.

شیشه ها بر خلاف جامدات کریستالی در هنگام انجماد رفتاری غیر معمول دارد و در دمای انجماد واقعی،منجمد نشده بلکه در پایین تر از دمای انجماد نیز به صورت خمیری باقی میمانندودر یک دمای معین کاملا سفت می‌شوند.

سیر تحولی و رشد
در تاریخ می‌خوانیم که به احتمال، ده‌هزار سال پیش از میلاد مسیح در کشور مصر یا سوریه، یک نوع شیشه ابتدایی ساخته شده است. ولی مدارکی دال بر صحت این موضوع در دست نیست، ولی یقین داریم که در ۳۰۰ سال پیش از میلاد، در مصر کارگاههای کوچک شیشه‌گری وجود داشته است و شیشه را از ماسه و سود می‌ساختند. می‌توان گفت در آن تاریخ، وسایل شیشه‌ای جزو اشیاء تجملی مورداستفاده درباریان وتوانگران قرارگرفته است. اکنون در موزه بریتانیا، قدیمی‌ترین ظرف شیشه‌ای را می‌توان دید که ۷۰ سال پیش از میلاد در رم ساخته و پرداخته شده است. بعدها در سده‌های ۱۱ و ۱۲ میلادی، مسلمانان در تکمیل هنر شیشه‌گری کوشیده‌اند.

در سده سیزدهم میلادی، اروپائیان، شیشه رنگی را ساختند و از آن، جهت تزئین کلیساها استفاده کردند. اما در آن زمان، یک وسیله شیشه‌ای، حاصل مدتها تلاش و کوشش یک هنرمند بود و این کار دستی قیمت سرسام‌آوری داشت. تنها از اوایل سده نوزدهم است که ماشین شیشه‌سازی به روش فشردن ماده مذاب آن اختراع شد و وسایل گوناگون و ارزان‌قیمت شیشه‌ای متداول گردید.

کاربردهای امروزی شیشه:
امروزه، شیشه همه جا در خدمت انسان است. این ماده، نه‌تنها ظرفهای خوراکی ما را تشکیل می‌دهند، بلکه ازساختمان، اتومبیل و هواپیما گرفته تا سفینه‌هایی که راه کره‌های دیگر را در پیش می‌گیرند، بطور قطع شیشه دارند. بویژه این که همین شیشه بود که به صورت عدسی در آمد و چشم انسان کنجکاو را به سوی آسمانها باز کرد و به صورت وسیله‌ای برای دیدن نادیدنی‌ها در آمد. امروزه نیز در آزمایش

های علمی بیشمار، وسایل شیشه‌ای، مورد نیاز پژوهشگران جهان است.
خواص شیشه
اساسا شیشه ها با سه نوع خاصیت بررسی می‌شوند:
۱- خواص شیمیایی
شیشه ها در برابر عوامل خورنده از قبیل اسیدها و بازها به جز اسید فلوئیدریک مقاومند به همین علت ظروف آزمایشگاهی را از شیشه می‌سازند.
۲- خواص فیزیکی
از مهمترین خواص شیشه، خواص نوری آن است که آن را برای مصارف مختلف جالب توجه ساخته است:
هنگامی که نوری به سطح شیشه می‌تابد قسمتی از آن منعکس می‌شود که آن را با R نشان می‌دهند. شیشه‌های که ضریب شکست بالایی دارند نسبت به شیشه هایی که ضریب شکست پایین تری دارند نور تابیده شده را بیشتر منعکس می‌کنند.

شیشه ها در برابر نور مرئی و مادون قرمز شفاف و اغلب در برابر نور فرابنفش (UV) مات اند. همچنین برای تغییر در قدرت انعکاس نور، گاهی شیشه را طرح دار یا مشجر می‌کنند.
مقداری از نوری که به شیشه می‌تابد جذب و مقداری منعکس و مقداری از آن عبور می‌کند. مقدار نوری که از شیشه عبور میکند به ضخامت شیشه، وضعیت سطح (صاف بودن) و نوع پوشش آن بستگی دارد. برای مثال شیشه با ضخامت ۳ میلی متر، ۹۱% نور روز را از خود عبور می‌دهد در حالیکه اگر ضخامت شیشه ۲۵ میلی متر باشد فقط ۷۸% نور را از خود عبور می‌دهد.
۳- خواص مکانیکی:

معایب سطحی تاثیر عمده ای بر خواص مکانیکی شیشه ها دارد. این معایب باعث تمرکز تنش و در نتیجه ترک خوردن شیشه می‌شود و مقاومت واقعی را به یک صدم مقاومت نظری کاهش می‌دهد
برای جلوگیری از ترک خوردگی و افزایش مقاومت شیشه سطح آن باید صیقلی و عاری از هرگونه عیب باشد.
مواد اولیه شیشه ها
تا کنون در حدود ۶۵۰۰ نوع در ترکیب مختلف عناصر برای ساخت شیشه پیشنهاد شده و خواص آنها ثبت گردیده است. سیلیس sio2، اکسید کلسیم cao، فلدسپار نفلین سیانیت و آلومینوسیلیکات، سوداna2o، بورات ها (ترکیبات بر B)، سولفات سدیم، اکسید سرب، خرده شیشه.

به منظور تولید شیشه، سالانه، مقادیر بسیار زیادی ماسه شیشه، سدیم کربنات، سدیم سولفات ناخالص و غیره مورد نیاز است. در این قسمت منابع تهیه این مواد و علت استفاده از آنها ذکر می‌شود:
ماسه شیشه:
ماسه لازم برای تولید شیشه باید تقریبا کوارتز خالص باشد. در بسیاری موارد، منطقه ته‌نشینی ماسه شیشه، محل کارخانه شیشه سازی را تعیین کرده است. برای ظروف غذاخوری، مقدار آهن موجود در ماسه نباید از ۴۵% و برای شیشه اپتیکی نباید از ۰٫۰۱۵% تجاوز کند، چرا که آهن تاثیر نامطلوبی بر رنگ اغلب شیشه‌ها دارد.

سودا:
Na2 یا سودا اصولا از سدیم کربنات چگال (Na2CO3) تامین می‌شود. سایر منابع عبارتند از سدیم بی‌کربنات، سدیم سولفات ناخالص و نیترات سدیم. نیترات سدیم برای اکسایش آهن و شتاب دادن به عمل ذوب نیز مفید است. منابع مهم آهک (CaO) سنگ آهک و آهک پخته حاصل از دولومیت (CaCO3.MgCO3) است که خود MgO را نیز وارد عمل می‌کند.

فلدسپار:
این مواد دارای فرمول کلی R2O. Al2O3. 6SiO2 هستند که در آنها R2O، معرف Na2O یا K2O یا مخلوطی از این دو است. این مواد در مقایسه با اکثر مواد دیگری که منبع Al2O3 هستند، مزایای بسیاری دارند. فلدسپارها ارزان، خالص و گدازپذیرند و کلا” از اکسیدهای ایجاد کننده شیشه تشکیل شده‌اند. از خود Al2O3 تنها هنگامی استفاده می‌شود که قیمت محصول از درجه دوم اهمیت برخوردار باشد. فلدسپارها همچنین Na2O یا K2O و SiO2 را نیز تامین می‌کنند. مقدار آلومین در پایین آوردن نقطه ذوب شیشه و کُند کردن واشیشه‌ای شدن، موثر است.
بوراکس:
بوراکس به عنوان یک جزء ترکیبی فرعی، هم Na2O و هم اکسید بوریک را برای شیشه تامین می‌کند. هر چند که از بوراکس به ندرت در شیشه پنجره یا شیشه جام استفاده می‌شود، اما اکنون این ماده، عموما در انواع خاصی از شیشه بطری‌ها بکار می‌رود. یک نوع شیشه بوراتی با ضریب شکست بالا نیز وجود دارد که در مقایسه با شیشه‌های قبلی، مقدار پراش نور آن کمترو ضریب شکست نور در آن بالاتر است و شیشه اپتیکی باارزشی بشمار می‌رود.

بوراکس علاوه بر توانایی بالا در ایجاد گدازش، نه‌تنها ضریب انبساط را پایین می‌آورد، بلکه دوام شیمیایی را نیز افزایش می‌دهد. هنگامی که قلیائیت اندکی در فرایند تولید مورد نظر باشد، از اسید بوریک استفاده می‌شود که بهای آن، دو برابر بوراکس است.
سدیم سولفات ناخالص:
این ماده که مدتها مانند سایر سولفاتها نظیر آمونیوم سولفات و باریم سولفات، یک جزء ترکیبی فرعی در شیشه تلقی می‌شد، غالبا در تمام انواع شیشه بکار می‌رود. این ماده، کف موجود در کوره‌های مخزنی را که ایجاد مشکل می‌کند، حذف می‌نماید. برای کاهش سولفاتها به سولفیتها، از کربن استفاده می‌شود.

ممکن است برای ایجاد سهولت در حذف حباب‌ها، آرسنیک تریوکسید افزوده شود. آهن را با سدیم یا نیترات پتاسیم، اکسید می‌کنند تا مقدار آن در شیشه نهایی چندان قابل توجه نباشد. از پتاسیم نیترات یا کربنات، در بسیاری از شیشه‌های مرغوب‌تر نظیر شیشه ظروف غذاخوری، شیشه تزئینی و شیشه اپتیکی استفاده می‌شود.
خرده شیشه:
این ماده از خرد کردن کالاهای معیوب، لبه‌های پرداخت شده کالاها یا سایر ضایعات شیشه‌ای بدست می‌آید و استفاده از آن، سبب سهولت عملیات ذوب می‌شود و در عین حال، مواد ضایعاتی نیز به مصرف می‌رسند. ممکن است مقدار خرده شیشه مصرفی در هر بار بین ۱۰ تا ۸۰ درصد باشد.
بلوکهای نسوز:
این مواد در صنعت شیشه، بدلیل شرایط سخت موجود به طرز ویژه‌ای بسط و توسعه یافته‌اند. زیرکن متخلخل، آلومین، مولیت و مولیت – آلومین تفجوش و زیرکونیا – آلومین – سیلیس، آلومین و آلومین – کروم که بروش ریختگی برقی تهیه شده‌اند، از جمله بلوکهای نسوزی هستند که در کوره‌های مخزنی شیشه بکار می‌روند. آخرین تجربه بدست آمده در کوره‌های بازیابی گرما، استفاده از فراورده‌های نسوز بازی بدلیل وجود غبار و بخارهای قلیایی در کوره است.
طاقهای آجری کوره از جنس سیلیس که استفا

ده از آن در صنعت، اقتصادی است، عمدتا تعیین کننده دمای عملیات کوره است.
مراحل تولید شیشه
عملیات تولیدی شیشه را در ۵ دسته کلی می‌توان دسته بندی کرد.
۱- ذوب ۲- تصفیه ۳- شکل دهی ۴- عملیات حرارتی ۵- عملیات نهایی
ذوب: مواد خام با دانه بندی‌های مناسب، با هم مخلوط می‌شوند و به همراه شیشه‌های شکسته به کوره ذوب شیشه ریخته می‌شوند. این مواد در دمای حدود ۱۴۰۰-۱۶۰۰ ذوب می‌شوند. ۲ نوع کوره برای ذوب شیشه وجود دارد: بوته ای و تانکی.
رایجترین کوره مورد استفاده برای تهیه شیشه کوره تانکی است.
تصفیه: در مرحله ذوب حجم زیادی از گازها مثل « دی اکسید کربن و انیدرید سولفورو » متصاعد می‌شوند. و حباب‌های در شیشه مذاب ایجاد می‌کنند. خارج کردن حباب‌های ریز گاز از داخل مذاب را تصفیه شیشه می‌گویند.

شکل دهی: با دو روش دستی و اتوماتیک می‌توان شیشه را شکل داد. در روش اتو ماتیک شکل دهی شیشه طی چند ثانیه کامل می‌شود. در طی این زمان کوتاه شیشه از مذاب سیال به جامد تبدیل می‌گردد.
عملیات حرارتی: شیشه پس از شکل دهی، تحت عملیات حرارتی قرار می‌گیرد تا تنش‌های داخلی آن از بین رفته و از شکنندگی آن کم شود.
عملیات نهایی: سطح شیشه را به طرق مختلف می‌توان تغییر داد. از اسید فلوئوریدریک برای حکاکی و صاف کردن آن استفاده می‌شود. همچنین شیشه را می‌توان با ترکیبات نقره و مس رنگ کرد. از پاشیدن فلز برای تزیین یا ایجاد هدایت الکتریکی استفاده می‌شود. شیشه را می‌توان به اغلب فلزات جوش داد برای این کار مهمترین عامل ضریب انبساط حرارتی دو ماده است.

مصارف و کاربردهای شیشه بسیار متعدد است. در مجموع شیشه سازی در ایالات متحده، سالانه یک صنعت ۷ میلیارد دلاری را تشکیل می‌دهد و در آن میان، شیشه خودرو، سالانه نیمی از مقدار تولید شیشه تخت را به خود اختصاص می‌دهد. در معماری، گرایش بیشتری به استفاده از شیشه در ساختمانهای تجاری و بویژه مصرف شیشه‌های رنگی، پدید آمده است.
بررسی شیشه از نظر کاربرد:
۱- شیشه‌های ساختمانی

۲- شیشه‌های غیر ساختمانی
شیشه پنجره: جنس شیشه پنجره یا جام « آهک + سیلیس + سودا » است. شیشه پنجره شیشه صیقل نخورده ای است که بیشترین استفاده را در ساختمان دارد و به شیشه جام معروف است. شیشه جام باید کاملا صاف، شفاف و عاری از موج و حباب‌های هوا و یا هر نوع عیب دیگری بوده و ضخامت آن در تمام سطوح یکنواخت باشد.

لوله‌های شیشه ای: برای تولید لوله‌های شیشه ای از روش « دنر » استفاده می‌شود و معمو لا برای نصب کابل‌های برق تو کار، کابل تلفن، انتقال مایعات و گاز‌های خورنده از آن استفاده می‌شود. این لوله ها نسبت به لوله‌های فولادی و آهنی به دلیل مقاومت شیمیایی بالاتر و سطح داخلی صیقلی تر مزیت دارند.
بلوک شیشه ای: از بلوک شیشه ای برای موزاییک شیشه ای دیوار ها و دیوار‌های حائل استفاده می‌شود. این بلوک ها به صورت دو تکه اند که بر روی هم قرار گرفته و به طوری آب بندی می‌شوند که ما بین آنها هوا قرار گیرد. بدین طریق شیشه ها در برابر سرما و گرما عایق اند.
پشم شیشه: محصولی الیافی است که از ذوب ضایعات شیشه و کشیدن مذاب به شکل الیاف نازک تولید می‌شود و از آن برای عایق بندی حرارتی استفاده می‌شود.

شیشه‌های خاص
همراه با توسعه و پیشرفت روز افزون دانش و فناوری در عرصه‌های مختلف زندگی بشر، امروزه فناوری‌های مدرن صنعت شیشه نقش موثری در بهینه سازی مصرف انرژی و زیبا سازی ساختمان ها ایفا می‌کند. از این روست که علاوه بر کاربرد‌های متنوع و روز افزون شیشه در ساختمان ها، نه تنها از اتلاف انرژی به میزان زیادی کاسته شده است بلکه ساختمان‌های بسیار زیبا و ارام بنا شده است.

یکی از آلودگی هایی که به خصوص در شهر ها وجود دارد آلودگی صوتی است که به گفته متخصصان عامل بسیاری از فشار‌های روحی و کاهش کارایی فرد است. وجود شیشه‌های خاص علاوه بر جلوگیری از اتلاف انرژی و ایجاد نمای زیبا، آلودگی‌های صوتی را به حداقل رسانده و محیطی آرام برای کار و استراحت فراهم می‌کند.
شیشه‌های رنگی و پوشش‌دار، کدر، شفاف، ایمنی، شیشه اپتیکی، شیشه فوتوکرومیکی و سرامیکهای شیشه‌ای، همه شیشه‌های ویژه هستند. ترکیب تمامی این شیشه‌ها بر طبق مشخصات محصول نهایی موردنظر تغییر می‌کند.

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 %۹۵ 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 %۷۰ تا %۷۴، CaO از %۸ تا %۱۳،Na2O از %۱۳ تا %۱۸٫
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.
شیشه سربی
با جانشین شدن اکسید سرب به جای اکسید کلسیم در شیشه مذاب، شیشه سربی بدست می‌آید. این شیشه‌ها بدلیل برخورداری از ضریب شکست بالا و پراکندگی نور زیاد، در کارهای نوری از اهمیت بسزایی برخوردارند. تاکنون میزان سرب موجود در شیشه را به %۹۲ نیز رسانده‌اند.
درخشندگی یک بلور تراش داده شده خوب بدلیل مقدار زیاد سرب در ترکیب آن است. مقدار زیادی از این شیشه برای ساخت حباب لامپهای برق، لامپهای نئون و رادیوترونها بدلیل مقاومت الکتریکی بالای آنها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شیشه برای ایجاد حفاظ در برابر پرتوهای اتمی نیز مفید است.

شیشه بوروسیلیکاتی
شیشه بوروسیلیکاتی، معمولا حاوی حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد B2O2، حدود ۸۰ تا ۸۵ درصد سیلیس و کمتر از ۱۰ درصد Na2O است. این نوع شیشه دارای ضریب انبساط کم، مقاومت فوق‌العاده زیاد در برابر ضربه، پایداری عالی در برابر مواد شیمیایی و مقاومت الکتریکی بالاست.
ظروف آزمایشگاهی ساخته شده از این شیشه، تحت نام تجارتی پیرکس فروخته می‌شود. با این حال، در سالهای اخیر نام پیرکس برای اجناس شیشه‌ای بسیاری که ترکیب شیمیایی دیگری دارند (مانند شیشه آلومین _ سیلیکات در ظروف شیشه‌ای مناسب برای پخت و پز) نیز بکار می‌رود.
مصارف دیگر شیشه‌های بوروسیلیکاتی علاوه بر ظروف آزمایشگاهی عبارت است از واشرها و عایقهای فشار قوی، خطوط لوله و عدسی تلسکوپها.

شیشه پر سیلیس
این محصول که به نام ویکور شناخته می‌شود، پیشرفت مهمی درجهت تولید شیشه‌ای است که از نظر ترکیب و خواص به شیشه سیلیس گداخته نزدیک است. در این روش محدودیتهای پیشین در زمینه ذوب و شکل دهی از میان رفته است. کالاهای نهایی حدود ۹۶% سیلیس و ۳% اسید بوریک دارد و ۱% بقیه از آلومین و قلیا تشکیل شده است. از ترکیبات بورو سیلیکات-شیشه حاوی حدود ۷۵% سیلیس، در مراحل اولیه فرایند هنگامی که شیشه‌ها ذوب و قالبگیری می‌شوند، استفاده می‌شود. پس از خنک شدن، کالاها را تحت عملیات گرمایی و تابکاری قرار می‌دهند که سبب جدا شدن شیشه به دو فاز فیزیکی متمایز می‌شود. کالای شیشه‌ای را در حمام محلول اسید هیدرو کلریک ۱۰% (۹۸C) به مدت کافی فرو می‌برند تا فاز انحلال پذیر، کاملا از آن خارج شود. سپس با شستشوی کامل کمترین مقدار باقیمانده از فاز انحلال پذیر و همچنین ناخالصیها شسته می‌شوند و سپس تحت عملیات گرمایی از بدنه، آب‌زدایی شده و ساختارسلولی به

شیشه غیر متخلخل تبدیل می‌شود. این روش از تولید شیشه، سبب ساخت محصولی می‌شود که می‌توان آن را تا حرارت قرمز آلبالویی، گرم کرده و سپس بدون ایجاد هیچگونه آثار نامطلوب، آن را درمخلوط آب و یخ فروبرد. این شیشه در برابر مواد شیمیایی نیز بسیار مقاوم و در برابر تمام اسیدها به جز اسید هیدرو فلوئوریک بسیار پایدار است. البته این اسید (درمقایسه با سایر شیشه‌ها) با سرعت کمتری به این شیشه حمله می‌کند. در ضمن انقباض این شیشه به نسبت یکنواخت و مساوی صورت می‌گیرد، بطوری که شکل اولیه همچنان حفظ می‌شود.

شیشه رنگی
هر چند قرنها از این شیشه‌ها تنها برای تزئین استفاده می‌شد، امروزه استفاده از شیشه‌های رنگی برای مقاصد صنعتی و علمی ضروری است. این شیشه‌ها، در صدها رنگ مختلف تولید می‌شوند. شیشه رنگی ممکن است یکی از انواع سه گانه زیر باشد.

رنگ شیشه براثر جذب فرکانس خاصی از نور، توسط عوامل موجود در محلول بوجود آید. عوامل ایجاد رنگ در این گروه، اکسیدهای عناصر واسطه بویژه گروه اول هستند (مانند Cr , V , Ti). این طبقه را می‌توان به دو زیر گروه تقسیم کرد، یکی شیشه‌هایی که رنگ آنها به دلیل محیط ساختاری شیمیایی آنهاست و دیگری شیشه‌هایی که رنگ آنها به دلیل اختلاف در حالت اکسایش آنهاست. مثلا NiO حل شده در شیشه سدیمی _ سربی است که رنگ قهوه‌ای ایجاد می‌کند. اما این ترکیب در شیشه پتاسی تولید یک سرخ ژاسپ می‌کند.
رنگ بر اثر ترسیب ذرات کلوئیدی در شیشه بیرنگ، ضمن انجام عملیات گرمایی بوجود می‌آید. مثال معمول این نمونه، ترسیب طلایی کلوئیدی است که شیشه طلایی _ یاقوتی پدید می‌آورد.
رنگ بوسیله ذرات میکروسکوپی یا ذرات بزرگتر که ممکن است خود رنگی باشند، بوجود می‌آید. مانند قرمز سلنیمی (SiO2) که در چراغهای راهنمایی، حباب فانوسها و غیره بکار می‌رود. البته ممکن است این ذرات بیرنگ باشند و شیشه نیمه شفاف تولید کنند.
شیشه‌های پوشش دار

این شیشه‌ها با ترسیب فیلمهای فلزی شفاف بر روی سطح شیشه شفاف یا رنگی تولید می‌شوند. این فیلمها طوری طراحی می‌شوند که مشخصات عبور و بازتابش خاصی از نور را که در معماری امروز دارای اهمیت است، ایجاد کنند.
شیشه‌های مات یا نیمه شفاف
این شیشه‌ها در حالت مذاب، شفاف‌اند. اما هنگام شکل دهی به دلیل جدایی و تعلیق ذرات ریز در محیط شیشه، کدر می‌شوند. این ذرات از نظر اندازه و چگالی در شیشه، انواع متفاوتی دارند و نور را به هنگام عبور، پخش می‌کنند. شیشه مات، اغلب از شیشه شفاف حاوی نقره بدست می‌آید. این ذرات نقره در واقع نقش هسته را برای رشد بلورهای غیر فلزی ایفا می‌کنند. این نوع شیشه برای ایجاد برخی سبکهای معماری مثلا در پنجره نورگیرها به منظور عبور طول موج مشخصی از نور و برای ظروف غذا خوری بکار می‌رود.

شیشه فوتوفرم
شیشه فوتو فرم نسبت به نور، حساس است و عمدتا از سیلیکات لیتیم تشکیل یافته است. اکسید پتاسیم و اکسید آلومینیوم موجود در این شیشه خواص آن را اصلاح می‌کند و مقادیر بسیار کم ترکیبات سریم و نقره، اجزایی هستند که نسبت به نور، حساس‌اند. بر اثر تاباندن نور فرابنفش به این شیشه، نقره توسط سریم حساس می‌شود و با انجام عملیات گرمایی در دمایی نزدیک به ۶۰۰C در اطراف آن، تصویری از متاسیلیکات لیتیم ایجاد می‌شود. متاسیلیکات لیتیم در اسید حل می‌شود. لذا می‌توان آن را به کمک اسید هیدروفلوئوریک ۱۰% حذف کرد. اگر نور پس از عبور از نگاتیو یک نقشه شیشه تابانیده شود، یک کپی بسیار دقیق با تمام جزئیات و ریزه کاریها بر روی شیشه بدست می‌آید. مثلا به همین روش می‌توان نقشه مدارهای الکتریکی شیشه‌ای را به ارزانی و به شکل دقیقی تولید کرد. این فرایند، ماشین‌کاری شیمیایی شیشه نامیده شده است.
شیشه فوتوکرومیک سیلیکاتی
این نوع شیشه‌ها مکمل شیشه فوتوفرم هستند، اما در عین حال خواص نامعلوم زیر را نیز دارند.
• تیره شدن در نور بر اثر وجود نور فرابنفش درطیف مرئی

• بیرنگ شدن یا کمرنگ شدن در تاریکی و بیرنگ شدن گرمایی در دماهای بالاتر.
این خواص نور رنگی واقعا برگشت پذیرند و دچار خستگی نمی‌شوند. در این شیشه، ذرات هالید نقره در اندازه‌هایی کمتر از یک میکرون موجودند که در مقایسه با هالید نقره معمولی عکاسی، واکنش متفاوتی را در برابر نور از خود نشان می‌دهند. این ذرات را در شیشه صلب و نفوذناپذیری که از نظر شیمیایی بی اثر است، جای می‌دهند. بدین ترتیب مراکز رنگی که محل نورکافت‌اند، نمی‌توانند از مکان خود به جای دیگر نفوذ کنند و ذرات پایدار نقره را تشکیل دهند و ترکیب برگشت ناپذیر تولید کنند.

شیشه _ سرامیک
این ماده، ماده‌ای است که مانند شیشه ذوب و شکل داده می‌شود و سپس بوسیله فرایندهای واشیشه‌ای شدن کنترل شده و تا حد زیادی به سرامیک بلورین تبدیل می‌شود. از این مواد، در ساخت پوشش آنتن رادار هواپیما، موشکهای هدایت شونده و وسایل الکترونیکی مختلف استفاده می‌شود. همچنین این مواد تحت نام تجاری پیرو سرام در تولید ظروف آشپزخانه که همزمان برای هر سه کار پخت، پذیرایی و انجماد غذا استفاده می‌شوند، بکار می‌روند.

شیشه با پوشش سرامیک
برای تولید این نوع شیشه ها، بر سطح آنها رنگ سرامیکی اعمال می‌شود و سپس تحت عملیات حرارتی قرار می‌گیرند. استحکام این شیشه ها بالا است و در برابر یخ زدگی و حرارت مقاومند. از انها در نمای ساختمان‌های عمومی و صنعتی، قسمتهای داخلی ساختمان و ساخت پانل‌های دیواری چند لایه استفاده می‌کنند.
الیاف شیشه
اگرچه الیاف شیشه، محصول جدیدی نیست. با این حال سودمندی آن به دلیل ظرافت فوق‌العاده‌اش افزایش یافته است. می‌توان این ماده را به صورت رشته کشید. یا آنکه برای تولید عایق، نوار و صافیهای هوا می‌توان آن را به روش دمشی به شکل شبکه حصیری در آورد. الیاف کشیده شده برای تقویت پلاستیک‌های مختلف بکار می‌روند و محصول چند سازه حاصل در ساخت لوله، مخزن و وسایل ورزشی نظیر چوب ماهیگیری و چوب اسکی استفاده می‌شوند. متد

 

اولترین رزینهایی که با الیاف شیشه مصرف می‌شوند، رزینهای اپوکسی و پلی استر هستند
شیشه‌های مسلح « توری دار »
برای اینکه شیشه مقاوت بیشتری در مقابل ضربه داشته باشد ان را مسلح می‌کنند. بدین طریق که یک صفحه سیمی بین دو لایه شیشه قرار می‌دهند. این نوع شیشه بیشتر به طریقه ریخته گری تهیه می‌شود. ایمنی این شیشه نسبت به شیشه‌های معمولی بیشتر است. از آن برای پنجره‌های بالکن و درهای ورودی و یا کارگاه ها و غیره که امکان ضربه زدن به شیشه وجود دارد مصرف می‌نمایند.

شیشه آبدیده
در حالی که هنوز شیشه داغ است سطح این شیشه را به سرعت سرد می‌کنند. این عمل در شیشه تنش فشاری بالایی ایجاد می‌کند که در نتیجه توان تحمل تنش‌های کششی شیشه را افزایش می‌دهد. این نوع شیشه ها مقاومت مکانیکی بالایی دارند.
شیشه مشجر «طرح دار»
شیشه ای نیمه شفاف است که از شیشه‌های شفاف یا رنگی تولید می‌شود و در بازار به نام‌های قصری – مرواریدی وتزیینی معروف است برای تولید شیشه مشجر مذاب شیشه را از بین غلطک‌های مخصوص که دارای نقوش است عبور می‌دهند تا شیشه تخت به صورت مشجر در آید. چنین شیشه ای نور را از خود عبور می‌دهد ولی پشت آن دیده نمی شود.
شیشه ی جاذب گرما
این شیشه را با افزودن موادی که عمدتا تشعشعات مادون قرمز را جذب می‌کند تولید می‌کنند. این شیشه در مناطق حاره ای برای کاهش عبور انرژی خورشید، ساخت چراغ بادی ساختمان و منازل و پنجره ها کاربرد دارد.
شیشه انعکاسی
برای تقلیل حرارت ناشی از تابش زننده خورشید و عبور نور به کار می‌رود و در نتیجه باعث صرفه جویی در هزینه‌های احداث، راه اندازی و نگه داری سیستم‌های تهویه و تبرید می‌شود.
شیشه‌های قوس دار

برای قوس دادن به شیشه و خم کردن آن، شیشه را حرارت می‌دهند تا سرخ و نرم شود، سپس ان را روی بستر ماسه ای با خمش مطلوب می‌خوابانند و کم کم سرد می‌کنند. از این شیشه برای میز‌های زیر تلویزیونی، قفسه‌های قوس دار، ویترین ها و تزیینات مغازه و نظایر آنها میتوان استفاده کرد.
شیشه جام:
این نوع شیشه برای مصرف در پنجره، قاب عکس و غیره تهیه می‌شود و دارای سطح کاملا صاف است. در مرحله تولید با عبور خمیر شیشه بین دو غلطک صاف افقی، عمودی و یا عبور از روی قلع مذاب به دستگاه برش و کوره پخت هدایت می‌شود.
شیشه ضد پرتوها:
این نوع شیشه، شامل یک قسمت و چهار قسمت pbo اند، به مقدار قابل توجهی پرتوهای ایکس و پرتوهای رادیواکتیو را جذب کرده و جلوی اثرات زیان بار آنها را می‌گیرد.
شیشه جاذب نوترون:
این نوع شیشه‌ها با افزایش اکسید کادمیم «cdo) به شیشه معمولی تهیه می‌شوند و به عنوان حفاظ در مقابل تابشهای نوترونی بویژه در ارتباط با راکتورهای اتمی کاربرد دارند.
شیشه شفاف در مقابل IR:
این نوع شیشه با اضافه کردن مقدار زیادی آلومین Al2O3 به شیشه معمولی حاصل می‌شود و در دستگاههای طیف نمایی و طیف نگاری IR مورد استفاده قرار می‌گیرند.
شيشه رفلکس دو طرفه:
اين شيشه کاربرد وسيعي در تمامي ساختمانها ومخصوصا نماي بيروني انها هم از جهت زيبايي وهم بخاطر اينکه داخل ساختمان از بيرون مشخص نباشد بکار مي رود. طرز کار اين شيشه اين نحو است که در روز که نور در طرف بيروني شيشه بيشتر است سمت خارجي عمل رفلکس را انجام مي دهد وباعث مي شود که داخل ساختمان مشخص نباشد ودر شب که نور داخل ساختمان بيشتر است باز هم سمت خارجي عمل رفلکس را انجام ميدهد وداخل ساختمان مشخص نيست.
روکش دو جداره شيشه :

اين روکش از دو پلاستيک شفاف و مقاوم تشکيل شده که به فاصله ۲ میلی متر، از گاز آرگون پر شده که هر ۲۵سانتي آنرا با لايه اي از پلاستيک فشرده جدا مي کنيم و براي در آوردن آن در ابعاد شيشه از دستگاه پرس پلاستيک استفاده مي کنيم و به وسيله چسب PVS برروي شيشه نصب مي شود. درون آن را نيز با يک لايه پليمري پوشانده تا در صورت سوراخ شدن حلال از بين برود و سوراخ، پر شده واز خروج مواد جلو گيري مي کند.
شيشه هاي ضد آتش:
شيشه هاي ضد آتش شيشه هايي هستند كه در مقابل تنش شديد حرارتي شكسته نمي شوند. معمولا بر روي اين مدل شيشه ها عمليات سخت سازي شيميايي انجام مي شود. مقاومت اين مدل شيشه حدود ۴ برابر شيشه هاي سخت سازي شده به روش هاي متداول مي باشد.
 شیشه‌های گرم شونده الکتریکی (Hlectrically Heated Glass)
 شیشه‌های ضد امواج الکترو مغناطیسی (EMI Glass)
 شیشه‌های با قابلیت عدم تجمع بار‌های الکتریکی (Aniti- Static Glass)
 شیشه‌های ترابری خاص

شیشه‌های ایمنی
شیشه‌های ایمنی به سختی می‌شکنند و در مقابل نیروهای ناشی از ضربه، انفجار، باد و زلزله مقاومت نموده و یا در صورت شکستن به تکه‌های کوچکی تبدیل می‌شوند که برندگی شیشه‌های عادی را ندارند و خسارت جانی و مالی حادثه را به حداقل می‌رسانند. این شیشه ها پس ازفرایند سخت سازی ۵ الی ۶ برابر نسبت به شیشه‌های معمولی مقاومتر می‌شوند. ایجاد تغییرات بعدی روی شیشه‌های ایمنی دشوار و در اکثر مواقع غیر ممکن است، لذا در تهیه نقشه مورد نیاز بایستی دقت کافی به عمل آید.
درضمن حین انجام پروسه سخت سازی این قابلیت وجود دارد تا محصول به شکل خم استوانه ایی نیز باشد، که البته در این زمینه محدودیتهایی جهت ضخامت و r وجود دارد. شیشه‌های درهای ورودی مغازه ها از این نوع است.

شیشه‌های چند لایه (Laminated Glass)
امروزه در مواردی مانند سقفها، نماهای شیشه، شیشه‌های خودروهای حفاظت شخصیت ها، شیشه‌های ضد گلوله، ضذ انفجار، ضد عبور و اغتشاش، سرقت و… که امکان آسیب ناشی از شکست شیشه وجود داشته باشد، از شیشه‌های چند لایه استفاده می‌شود.

این نوع شیشه عموماً از دو یا چند لایه شیشه و یک یا چند لایه PVB (طلق) تشکیل می‌شوند. شیشه‌های چند لایه در اثر ضربه‌های شدید به هیچ وجه نمی ریزند و چسبنده به طلق باقی می‌مانند. همچنین به خاطر ایمنی بالا، کاهش قابل توجه سر و صدا و جلوگیری از عبور حدود ۹۹% از اشعه مضر فرابنفش (UV) نور خورشید و نیز امکان تولید محصولاتی با رنگ‌های متنوع باعث استفاده روز افزون شیشه‌های چند لایه گردیده است.
شیشه‌های خم (Bend Glass)

شیشه‌های خم بیشتر به منظور تحقق ایده‌های مهندسین معمار و طراحان نمای ساختمانها تولید می‌گردد و باعث افزایش فضا، زیبایی، جذابیت و نیز مقاومت بیشتر می‌شوند. ایجاد تنوع در فضا،استفاده از فضای بدون استفاده و ایجاد هارمونی و هماهنگی در دید از ویژگی‌های منحصر به فرد این نوع شیشه ها می‌باشد.
شیشه‌های سند بلاست و لبه دار (Sandblast and edge Glass (
سند بلاست (مات کردن) شیشه برای جلوگیری از دید یا ایجاد طرح، نقش و نوشته بر روی شیشه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ایجاد پخ توسط دستگاه گرند CNC و یا دستگاه لبه زنی صورت می‌گیرد. ایجاد پخ با زاویه‌های مختلف و پخ تزیینی، کاربرد شیشه را در زمینه ساخت پرژکتورها، شیشه‌های رو میزی، شیشه‌های دکوری و… بسیار چشم گیر کرده است.
شیشه‌های ضدضربه – شیشه‌های ضدعبور و ضداغتشاش –ضدگلوله – ضد انفجار
این نوع شیشه ها، همان شیشه‌های چند لایه هستند که مطابق با نیاز خاص و بر پایه محاسبات مهندسی طراحی و تولید می‌شوند. بسته به نیاز این نوع شیشه ها می‌توان در ابعاد، رنگها و اشکال متنوع (خم و تخت) و… تولید کرد. کاربرد انها در ساختمان‌های تجاری،اداری، بانکها، ساختمان‌های مسکونی، فرودگاه ها، ویترین طلا فروشی ها، فروشگاه‌های بزرگ،و به طور کلی اماکنی که نیازمند امنیت و حفاظت در برابر سرقت مسلحانه، اغتشاش، انفجار و زلزله و… می‌باشد.
این نوع شیشه شامل چهار لایه ۶ میلی متری و دو لایه تلق ضخیم است. در هر مورد، ابتدا از طریق وصل کردن به خلا، هوای بین لایه‌‌ها را خارج کرده و ضخامت شیشه و تلق را به هم می‌جشبانند و بعد تحت فشار ۱۳ اتمسفر در دمای °۱۲۰C، به مدت سه ساعت نگه می‌دارند تا لایه‌ها کاملا به همدیگر بچسبند.
شیشه‌های چاپدار و رفلکتیو(Printed Screen – Reflective Glass)
شیشه‌های چاپدارکه در انواع سخت سازی شده و معمولی ارائه می‌گردند شامل طرح‌های مختلف از جمله به شکل سنگهای گرانیتی تولید می‌شوند و برای نمای ساختمان ها، پارتیشن ها، نمای داخلی ساختمان ها، نور گیرها، شیشه‌های لوازم خانگی (مانند اجاق گاز، بخاری و…) و درب‌های ورودی شیشه ای استفاده می‌شوند

.
شیشه‌های رفلکس که در رنگ‌های متنوعی ارائه می‌شوند به منظور زیبا سازی ساختمان ها به کار می‌روند. به علاوه این نوع شیشه ها اشعه‌های خورشید را به نحو قابل ملاحظه ای منعکس نموده و مانع از ورود آن به داخل ساختمان می‌شوند. از این رو برای ساختمان هایی که بیشتر در معرض اشعه‌های زیان آور خورشید قرار دارند مناسب است.
شيشه هاي خود شو
ذرات دود و چربي هاي مختلف معلق در هوا ناشي از صنايع، ناوگان ترابري اعم از هواپيماها، قطارها، وسايل حمل و نقل درون شهري و برون شهري، بخصوص در شهرهاي پر جمعيت، سبب آلودگي سريع و وسيع شيشه ساختمان ها مي شوند.شست وشوي اين شيشه ها بويژه در ساختمان هاي بلند مرتبه يكي از معضلات ساكنان و مديريت برج ها و آپارتمان هاست. از عمده وجوه اين مشكلات مي توان به هزينه، زمان و خطر عمليات شست وشو اشاره كرد.فن آوري جديد

شيشه هاي خود شو با صرفه جويي در هزينه و كاهش دفعات شست وشو و ايجاد ايمني بيشتر در هنگام پاكسازي به علت عمليات ساده مورد نياز، اين مشكل را تا حدود زيادي حل كرده اند.دو نوع شيشه خود شو در بازار جهاني موجود است: شيشه هاي خودشوي معمولي و شيشه هاي خودشو با اثر نيلوفر آبي كه عملكرد هر دو مشابه و فرآيند پاكسازي اين شيشه ها در دو مرحله است.

 

خاصيت فوتواكتيو: در اين مرحله، اشعه ماوراي بنفش خورشيد، لايه دي اكسيد تيتانيوم (Tio2) اين شيشه ها را فعال مي كند و در نتيجه تحريك اين لايه ها، آلودگي هاي آلي (از قبيل چربي ها مانند اثر انگشت و…) تخريب شده و از بين مي روند و پيوند بين آلودگي هاي معدني چسبيده به شيشه (مانند انواع ذرات معلق در هوا) تضعيف مي شود. مرحله دوم درشيشه هاي خودشوي معمولي توسط لايه هيدروفيليك انجام مي شود. وجود اين لايه سبب مي شود تا قطرات آب روي شيشه به راحتي حركت كنند و به آن نچسبند. در حالت معمولي زاويه تماس بين شيشه و قطرات آب حدود ۳۰ درجه است. پوشش هاي خاص، اين زاويه را تا حدود ۱۰۰ تا ۱۴۰ درجه افزايش مي دهند، يعني شكل قطرات آب روي شيشه به سمت كروي شدن ميل مي كند. اين امر سبب حركت روان آب روي شيشه شده و عمل جمع آوري آلودگي هاي معدني باقيمانده روي سطح شيشه را تسهيل و تسريع مي كند. به عبارت ديگر، چنانكه شيشه هاي خود شو با آب شسته شوند (به عنوان مثال به وسيله باران يا استفاده از لوله هاي آبپاش)، قطرات آب خود به سرعت، آلودگي هاي باقيمانده را به همراه خود مي برند. جالب اينكه به علت عدم چسبندگي بالاي قطرات آب و سطح شيشه، آب روي اين شيشه ها به سرعت تبخير شده و جا نمي اندازند.در شيشه

هاي خودشو با اثر نيلوفر آبي كه از سطح برگ و گلبرگ هاي نيلوفر آبي الهام گرفته شده است، برجستگي هايي بسيار ريز (ميكروني) در فواصل و ارتفاع هاي معين از يكديگر ايجاد مي كنند كه اين امر سبب كروي شدن قطرات آب و حركت روان آنها روي سطح شيشه مي شود. با اين روش، زاويه تماس قطرات آب و شيشه را به ۱۶۰ درجه رسانده اند.استفاده از اين شيشه ها در مناطق كم باران و خشك فقط در ساختمان هاي با ارتفاع كم توصيه مي شود و در ساختمان هاي بلند و برج ها، سبب كاهش دفعات شست وشو و تسهيل عمليات پاكسازي مي شود.