글라스

글라스(Glass)는 일반적으로 규사(silica)를 주원료로 하여 고온에서 녹여 만든 투명하거나 반투명한 고체 물질이다. 주로 이산화규소(SiO₂)로 구성되며, 소다회(탄산나트륨)와 석회석(탄산칼슘) 등의 첨가제를 넣어 녹는점을 낮추고 가공성을 향상시킨다.

특징

• 투명성: 가시광선을 잘 투과시켜 물체를 선명하게 볼 수 있게 한다. 이는 글라스 내의 분자 구조가 빛의 파장보다 훨씬 작기 때문에 빛이 산란되지 않고 통과하기 때문이다.
• 내구성: 화학적으로 안정하며 부식에 강하다. 산, 알칼리, 염분 등 다양한 환경에서 잘 견디며, 변색이나 변형이 잘 일어나지 않는다.
• 경도: 단단하고 긁힘에 강하다. 하지만 충격에는 약하여 깨지기 쉽다.
• 절연성: 전기를 통하지 않는 절연체이다.
• 가공성: 고온에서 쉽게 변형시킬 수 있어 다양한 형태로 가공할 수 있다. 녹여서 부어 만들거나, 불어서 만들거나, 눌러서 만드는 등 다양한 방법으로 성형이 가능하다.
• 재활용성: 100% 재활용 가능한 친환경적인 소재이다. 폐유리를 녹여 새로운 유리 제품을 만들 수 있으며, 재활용 과정에서 에너지 소비를 줄일 수 있다.

종류

• 소다 석회 유리 (Soda-Lime Glass): 가장 흔하게 사용되는 유리로, 창문, 병, 식기 등에 사용된다.
• 붕규산 유리 (Borosilicate Glass): 열팽창 계수가 낮아 급격한 온도 변화에도 잘 견딘다. 실험 기구, 내열 유리 제품 등에 사용된다.
• 납 유리 (Lead Glass): 높은 굴절률을 가져 아름다운 광택을 낸다. 고급 식기, 장식품, 광학 렌즈 등에 사용된다.
• 강화 유리 (Tempered Glass): 일반 유리보다 강도를 높인 유리로, 파손 시 작은 조각으로 부서져 안전하다. 자동차 유리, 건축 유리 등에 사용된다.
• 유리 섬유 (Fiberglass): 유리 섬유를 플라스틱과 혼합하여 만든 복합 소재로, 단열재, 방수재, 강화 플라스틱 등에 사용된다.

용도

• 건축: 창문, 외벽, 인테리어
• 포장: 병, 용기
• 생활용품: 식기, 컵, 거울
• 과학: 실험 기구, 광학 렌즈
• 운송: 자동차 유리, 항공기 창문
• 전자: 디스플레이, 광섬유

제조 과정

규사, 소다회, 석회석 등의 원료를 혼합하여 고온 (약 1500°C)에서 녹인 후, 원하는 형태로 성형한다. 성형된 유리는 서서히 냉각시키는 과정을 거쳐 내부 응력을 제거하고 강도를 높인다.

역사

유리의 역사는 매우 오래되었으며, 기원전 3500년경 메소포타미아에서 처음 만들어진 것으로 추정된다. 로마 시대에는 유리 제조 기술이 크게 발전했으며, 중세 시대에는 스테인드글라스가 교회 건축에 사용되었다. 현대에는 다양한 유리 제조 기술이 개발되어 건축, 산업, 과학 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.