когда появилось стекло в каком веке
Где и когда появилось стекло
История появления стекла в мире и в России
Первое стекло – обсидиан возникло из в
улканической лавы и использовалось людьми для изготовления режущих предметов. Отвечая на вопрос, откуда появилось стекло, ученые сделали вывод, что это произошло примерно 55 веков назад, на территории Древнего Египта и Месопотамии. Первыми предметами из стекла были небольшие шарики правильной формы. Скорее всего, они не имели практической ценности, поскольку образовывались случайно при производстве керамики и обработке металла.
Когда впервые появилось стекло, сделанное руками человека, оно было непрозрачным, темного, почти черного цвета. В самом начале изготавливали его на кострах, позднее были созданы специальные стекловаренные печи. Песка и извести такое стекло содержало немного, благодаря чему плавилось при более низкой температуре.
Как появились первые стекла
В качестве основного сырья для непрозрачного стекла использовались:
· сода, полученная от сжигания галофитов (растений, обитающих на берегах древних соленых озер и в почвах с повышенным содержанием соли);
Цветное стекло египетские мастера изготавливали, добавляя в смесь песка и соды железо, марганец или медь. Ответ на вопрос, как появилось стекло, ученые дают на основании древних рисунков и записей. Технология производства содержалась под строгим секретом не только самих мастеров, но властей древнего государства. Стекло изготавливали только при дворе правящих особ и использовали исключительно в декоративных целях.
Самым первым египетские мастера начали производить катаное стекло. Исходное сырье смешивали и неоднократно плавили в тиглях. Только после нескольких плавок материал становился достаточно чистым. Из такого сырья делали вазы и украшения. Перед тем, как изготовить необходимый предмет, мастер расплавлял кусок уже готового стекла, формировал основу из песка или глины, затем облеплял его мягким разогретым стеклом, надевал на прочный шест и в таком виде прокатывал по гладкой поверхности. В результате чего поверхность самого сосуда тоже становилась гладкой. Ее декорировали нитями из разноцветного стекла различной толщины. Эти нити вдавливались в еще мягкий разогретый сосуд. Цвета мастер подбирал таким образом, чтобы общий фон и узор контрастировали между собой. 
Самыми первыми стеклянными предметами считаются амулеты, украшения и сосуды – вазы, кувшины, кубки, малые сосуды для благовоний, позднее начали производить столовую посуду и литые оконные стекла. Когда появилось 1 стекло, оно было доступно исключительно представителям знати и считалось истинной роскошью, а оконные стекла изготавливались только для храмов.
После появления технологии листового стекла, византийские мастера научились изготавливать цветное плоское стекло – смальту. Цвет ей придавали с помощью золота, меди, железа, ртути и марганца. В Византии производилась смальта нескольких сотен расцветок. В результате чего большее развитие получила мозаика. Для производства картин и фресок смальту отливали в виде листов, раскалывали их на одинаковые фрагменты, а затем из них составляли настоящие произведения искусства.
Выдувание стекла
В период между 27 годом до нашей эры и 14 годом нашей эры сирийские мастера изобрели стеклодувную трубку. Этот инструмент позволил придавать стеклу различные формы. С помощью технологии выдувания стеклянную посуду производят и сегодня. В те времена Сирия находилась под защитой Римского государства, что создавало благоприятные условия для развития стеклодувного ремесла и его распространения по всей территории Римской Империи. В восточных ее провинциях были построены первые термические печи, пригодные для производства прозрачного стекла.
В современном стеклодувном производстве используется точно такая же трубка, с какой работали мастера древности. За тысячелетия инструмент не претерпел никаких изменений. Это полый металлический стержень, одна треть которого обшита деревом. Длина стержня – 1 – 1,5 метра. Помимо трубки, в работе мастера участвуют специальные ножницы и щипцы. С их помощью стеклянную массу разрезают, прикрепляют к концу трубки, формуют и вытягивают.
Процесс выдувания стекла выглядит так: трубку сильно разогревают в расплаве стекла. Затем ею же из печи достают стекло, температура которого в этот момент составляет 1300 градусов. Выглядит оно, как комок вязкой массы ярко-красного цвета. Комок этот концентрируется на наконечнике трубки, налипает на нее и в таком виде выходит из печи. Мастер слегка раскатывает его на плоской стальной поверхности и дует во второй наконечник, в результате чего на нем образуется пузырь – будущий кувшин или украшение.
Необходимая текстура придается с помощью специальной лопатки. Мастер обрабатывает ею предмет, пока он не остыл. После завершения манипуляций трубка все еще остается внутри поделки и вынимается из нее только после окончательного остывания.
В каком году появилось стекло, созданное по краун-технологии
Во 2 веке нашей эры сирийские ремесленники научились изготавливать плоское стекло. Для этого на конце стеклодувной трубки выдувался большой пузырь, который затем интенсивно вращался и под действием центробежной силы становился плоским диском. Сегодня такой метод носит названии краун-процесса. С его помощью современные стеклодувы острова Мурано изготавливают цветные диски для декорирования интерьеров на территории всего мира.
Когда появилось стекло в России
В период с 10 по 12 век в Киевской Руси работали стекловарные мастерские. Однако монгольское нашествие остановило развитие ремесла на несколько столетий. Возобновилось оно в 17 веке. Первый стекольный завод был построен в 1634-1639 годах в селе Духанине, под Москвой. В 1669 г такой же завод построен в Измайлове. В 18 веке М.В. Ломоносов разработал технологию создания цветного стекла.
Виды стекла сегодня
В зависимости от материала производства стекло бывает:
В соответствии со стеклообразующим сырьем оно делится на:
Кто изобрёл стекло и где это произошло?
Прежде чем попасть к нам в том виде, в каком мы сейчас его знаем, стекло проделало долгий путь длиной в несколько тысяч лет.
Жилища наших прародителей, древних людей, стёкол вообще не имели. Свет проникал через узкие проходы в скалах или каменистых пещерах.
Но изобретение стекла — не привилегия человека. Образцы этого материала людям показала… природа. Природные стёкла образовывались из лавы, выливавшейся во время извержения вулканов. Стекло то было мутным, тёмным по цвету. Сегодня мы знаем его как обсидиан.
Изобретатели стекла
История этого материала так далека во времени, что изменялась не один раз в свете археологических открытий и всё ещё считается спорной. На первенство в стеклоделании претендуют Египет, Средиземноморье, Африка и Древняя Месопотамия.
Образцы египетского стекла — это стеклянная глазурь на фаянсовых плитках пирамиды Джессера, время создания которой — XXVII век до н. э. Есть и ещё более ранние образчики — фаянсовые украшения возрастом около 5 000 лет.
Сначала стекло у египтян выходило мутного синеватого или зеленоватого оттенка — в зависимости от того, где добывали песок для его производства и какие примеси он содержал. Бесцветное стекло люди научились делать гораздо позднее, вероятно — в I веке уже нашей эры: для обесцвечивания стали использовать марганец.
В Месопотамии археологи нашли стеклянную цилиндрическую печать возрастом примерно 4 500 лет. Сосуды для благовоний — одна из частых находок учёных при раскопках территории Старовавилонского царства.
Древнее производство стекла
Всё больше исследователей склоняются к тому, что стекло возникло независимо сразу в нескольких местах. Как это случилось — пока загадка. Стекло было настолько ценным материалом, что сведения о его производстве хранились в строжайшем секрете. Лишь немногие сведения дошли до нас.
Так, египтяне плавили песок и соду в глиняных сосудах на открытом пламени. Когда ингредиенты спекались, их бросали в ледяную воду для растрескивания. Полученные куски — фритты — размалывали в пыль, а потом снова плавили. Технология получила название фриттование и использовалась несколько веков.
Интересен и тот факт, что первые стеклянные изделия были сплошь фигурными — печати, крошечные сосуды, бусины. Связано это с неумением древних людей делать плоское стекло — они просто выдували из стеклянной массы разнообразные формы.
Плоское, бесцветное стекло появилось массово в европейских государствах только в XIII веке. Однако при раскопках Помпеи учёные обнаружили образцы плоских стёкол, значит — технология была известна давно.
Как стекло завоёвывало мир?
Первое застеклённое окно появилось в помещении греческой бани в Помпеях. Его размер составлял метр на полтора метра. Чуть позже небольшие окна появляются в залах для пиршества греческой знати. Причём, только с южной стороны. Но это – что касается мужчин. На женской половине жилья окон в то время вообще не полагалось.
Наибольший расцвет стекло переживает в Древнем Риме. Именно здесь окно появляется в том виде, в каком мы сейчас его знаем – помещённое в раму из металла. Чаще всего из бронзы. Тогда же появляются и первые «дамские» зеркала, предназначенные для женщин из числа римской знати.
Гораздо больший расцвет стекло переживает в средние века в Венеции. Причём изготавливается оно в самых разных видах — как оконное стекло, зеркала и изящная стеклянная посуда. Именно Венеция в XVI – XVII веках становится едва ли не мировым производителем стекла.
В то же самое время в домах простых людей стекло оставалось непозволительной роскошью. В роли оконного стекла здесь выступает обычный бычий пузырь, который натягивали на деревянные, небольшого размера рамы.
В России стекло начинает широко применяться в царствование династии Романовых. Именно тогда им начинают украшать входы в виде цветных витражей и даже фасад зданий. Первый стекольный завод был построен в середине XVII века в Воскресенске. Здесь из стекла начинают делать стеклянную посуду и украшают цветным стеклом дворцы знати.
При российском императоре Петре I в России действует уже шесть стекольных заводов. Однако у простого люда оконные стёкла по-прежнему заменяет промасленная бумага и пузырь.
Кто изобрёл стекло и где это произошло?
Прежде чем попасть к нам в том виде, в каком мы сейчас его знаем, стекло проделало долгий путь длиной в несколько тысяч лет. Кто изобрел стекло, каким оно было сначала, рассказываем в данной статье.
Жилища наших прародителей, древних людей, стёкол вообще не имели. Свет проникал через узкие проходы в скалах или каменистых пещерах.
Но изобретение стекла — не привилегия человека. Образцы этого материала людям показала… природа. Природные стёкла образовывались из лавы, выливавшейся во время извержения вулканов. Стекло то было мутным, тёмным по цвету. Сегодня мы знаем его как обсидиан.
Кто изобрел стекло?
История этого материала так далека во времени, что изменялась не один раз в свете археологических открытий и всё ещё считается спорной. На первенство в стеклоделании претендуют Египет, Средиземноморье, Африка и Древняя Месопотамия.
Первое стекло
Образцы египетского стекла — это стеклянная глазурь на фаянсовых плитках пирамиды Джессера, время создания которой — XXVII век до н. э. Есть и ещё более ранние образчики — фаянсовые украшения возрастом около 5 000 лет.
Сначала стекло у египтян выходило мутного синеватого или зеленоватого оттенка — в зависимости от того, где добывали песок для его производства и какие примеси он содержал. Бесцветное стекло люди научились делать гораздо позднее, вероятно — в I веке уже нашей эры: для обесцвечивания стали использовать марганец.
В Месопотамии археологи нашли стеклянную цилиндрическую печать возрастом примерно 4 500 лет. Сосуды для благовоний — одна из частых находок учёных при раскопках территории Старовавилонского царства.
Древнее производство стекла
Всё больше исследователей склоняются к тому, что стекло возникло независимо сразу в нескольких местах. Как это случилось — пока загадка. Стекло было настолько ценным материалом, что сведения о его производстве хранились в строжайшем секрете. Лишь немногие сведения дошли до нас.
Так, египтяне плавили песок и соду в глиняных сосудах на открытом пламени. Когда ингредиенты спекались, их бросали в ледяную воду для растрескивания. Полученные куски — фритты — размалывали в пыль, а потом снова плавили. Технология получила название фриттование и использовалась несколько веков.
Интересен и тот факт, что первые стеклянные изделия были сплошь фигурными — печати, крошечные сосуды, бусины. Связано это с неумением древних людей делать плоское стекло — они просто выдували из стеклянной массы разнообразные формы.
Плоское, бесцветное стекло появилось массово в европейских государствах только в XIII веке. Однако при раскопках Помпеи учёные обнаружили образцы плоских стёкол, значит — технология была известна давно.
Как стекло завоёвывало мир?
Первое застеклённое окно появилось в помещении греческой бани в Помпеях. Его размер составлял метр на полтора метра. Чуть позже небольшие окна появляются в залах для пиршества греческой знати. Причём, только с южной стороны. Но это – что касается мужчин. На женской половине жилья окон в то время вообще не полагалось.
Наибольший расцвет стекло переживает в Древнем Риме. Именно здесь окно появляется в том виде, в каком мы сейчас его знаем – помещённое в раму из металла. Чаще всего из бронзы. Тогда же появляются и первые «дамские» зеркала, предназначенные для женщин из числа римской знати.
Гораздо больший расцвет стекло переживает в средние века в Венеции. Причём изготавливается оно в самых разных видах — как оконное стекло, зеркала и изящная стеклянная посуда. Именно Венеция в XVI – XVII веках становится едва ли не мировым производителем стекла.
В то же самое время в домах простых людей стекло оставалось непозволительной роскошью. В роли оконного стекла здесь выступает обычный бычий пузырь, который натягивали на деревянные, небольшого размера рамы.
На территории России стекло начинает широко применяться в царствование династии Романовых. Именно тогда им начинают украшать входы в виде цветных витражей и даже фасад зданий. Первый стекольный завод был построен в середине XVII века в Воскресенске. Здесь из стекла начинают делать стеклянную посуду и украшают цветным стеклом дворцы знати.
При российском императоре Петре I в России действует уже шесть стекольных заводов. Однако у простого люда оконные стёкла по-прежнему заменяет промасленная бумага и пузырь.
Итак, мы узнали, кто изобрел стекло и как это произошло. Напишите в комментариях, понравилась ли вам статья.
Стекло в истории человечества. Часть 1
Для современного человека стекло стало чем-то вполне обыденным. Мы привыкли видеть его каждый день в окнах домов, пользоваться стеклянной посудой, очками, зеркалами и многим другим. Этот уже материал давно вошел в нашу жизнь. Но какова его история, кто первым начал его обрабатывать и с чего же все началось?
Сам я интересуюсь стеклом и работаю с ним уже пятый год, за это время познакомился с материалом поближе и открыл много нового, чем и хочу поделиться с вами.
Информации очень много, так что и постов по этой теме будет несколько. Поехали!
Еще в каменном веке люди научились обрабатывать вулканическое стекло (обсидиан), из него делали наконечники стрел, копий и другого режущего инструмента.
Наиболее ранняя «теория» происхождения стекла предложена римским ученым Плинием Старшим в «Естественной истории»:
«Однажды, в очень далекие времена, финикийские купцы везли по Средиземному морю груз добытой в Африке природной соды. На ночлег они высадились на песчаном берегу и стали готовить себе пищу. За неимением под рукой камней обложили костер большими кусками соды. Поутру, разгребая золу, купцы обнаружили чудесный слиток, который был тверд как камень, горел огнем на солнце и был чист и прозрачен как вода. Это было стекло».
Эта «теория» является скорее красивой легендой, так как образование стекла на открытом пламени простого костра невозможно. Скорее всего, стекло стало побочным продуктом при производстве керамики или металлов.
Открыв для себя новый удивительный материал, люди начали раскрывать его свойства и внедрять в свою жизнь. Одними из первых обнаруженных изделий из стекла стали украшения.
Наиболее древние фрагменты стеклянных изделий, обнаруженных при археологических раскопках, датируются 3 тысячелетием до нашей эры.
Древнеегипетские стеклоделы не умели получать прозрачное стекло, ведь для этого нужна температура около 1500°С, по этому первые бусины были окрашены в разные цвета.
Стекло окрашивали добавляя в состав различные компоненты. Особенно распространенным было голубое и бирюзовое стекло, окрашенное медью, а зеленое стекло получали окрашиванием медью и железом.
Ученые восстановили в общих чертах технологию стеклоделия Древнего Египта по фрескам и руинам стекольных мастерских.
Следующим шагом стало изготовление посуды из стекла. На фото ниже древнейший стеклянный кубок фараона Тутмоса III (1450 г. до н. э.).
Хотя к XV в. до н. э. стекло массово производилось не только в Египте, в Передней Азии, и на Крите, только к IX в. до н. э. были открыты технологии для производства бесцветного стекла.
В каждом регионе существовали свои особенности производства стекла, мастерство и технологии передавалось в строжайшей тайне от мастера к ученику. Первое известное «пособие» по стеклоделию датируется 650 г. до н. э. и представляет собой таблички, хранившиеся в библиотеке ассирийского царя Ашшурбанипала.
Во времена распространения греческой культуры на данные регионы произошло дальнейшее развитие технологии стеклоделия, что позволило производить стеклянные изделия большого размера, в том числе столовую посуду. В этот период бесцветное стекло начало цениться особенно высоко, были усовершенствованы технологии его изготовления.
Величайшим периодом в истории стекла (в период Римской Империи) стало изобретение стеклодувной трубки сирийскими мастерами между 27 г. до н. э и 14 г. н. э.
С ее помощью человек научился выдувать стекло и придавать стеклянным предметам желаемую форму и размер.
Изобретение выдувания привело составило основу не только древнего, но и современного методов изготовления стеклянной посуды, а впоследствии и оконного стекла!
Ранее метод выдувания являлся вспомогательным, но в этот период стал самостоятельным приемом и породил не одну сотню предметов искусства.
В то время Сирия находилась под протекторатом Римской Империи, что поспособствовала расцвету стеклодувного дела и распространению его по всем провинциям.
Примерно в это же время в Древнем Риме начали применять оконное литое стекло и стеклянные пластинки для облицовки стен. Его получали методом литья на плоскую каменную поверхность, качество такого стекла конечно не сравнить с современным.
Листовое оконное стекло было настоящей роскошью и применялось лишь для церквей. Даже жилища богатых римлян имели слюдяные окна!
Смальту отливали в листы или блины, кололи на относительно одинаковые кусочки и из них составляли мозаику непередаваемой красоты!
Наиболее древние сохранившиеся образцы византийских мозаик относятся к III-IV векам.
Такие композиции из аккуратно выложенных мелких и более-менее одинаковых по размеру кубиков создали славу византийским мозаикам, которые пришли на смену римским, выполненным из мелких кубиков камня.
Начало нашей эры стало по-настоящему революционным в становлении стекольного дела, технология производства стекла была отточена за века, но еще не доведена до совершенства. Следующий этап истории этого поистине загадочного материала обещал быть не менее захватывающим!
Продолжение во второй части!
Огромное спасибо за столь познавательную статью. Подписываюсь, и жду продолжения.
Можно поподробнее про стеклодувную трубку.
Вы говорите, что ее изобрели в римский период (между 27 г. до н. э и 14 г. н. э.).
А на древнегипетеских картинках четко видна эта трубка!
Что происходит во время варки стекла
Здравствуйте товарищи, сегодня мы продолжим погружаться в мир стеклоделия, и постараемся понять, а что происходит во время варки стекла. И как из кучи разнообразных порошков получается такое привычное, для нас, стекло.
Синтез стекол достаточно сложный физико-химический процесс, который можно разделить на несколько этапов: силикатообразование, стеклообразование, осветление, гомогенизация и студка.
За время своей профессиональной деятельности я понял, что если хочешь кому-то объяснить процессы, происходящие в стекловарении или керамическом производстве, то необходимо найти пример, который доступен всем. И тут на помощь приходить кулинария, каждый же или готовил сам, или интересовался, или видел как готовят мамы, папы, братья, сестры, супруги, котики и т.д. Поэтому будем сравнивать с готовкой, если у вас возникнут свои ассоциации и примеры, напишите в комментариях.
Когда готовим, к примеру, супчик нужно подготовить мяско, овощи, сделать зажарку, и все мы берем в определенном количестве, как написано в рецепте. Так и в стекловарении все начинается с сырья. Берем рецепт интересующего нас стекла, берем необходимые компоненты, берем точные весы, и начинаем составление шихты, так мы называем смесь компонентов, из которой варится стекло. Далее берем лаборанта, если нет в наличии, то берем себя, вспоминаем о ТБ, напяливаем респиратор и топаем к вытяжному шкафу, ведь силикоз заработать не хочется… Соблюдая все требования к безопасности, грустный лаборант (в университете несчастный студент), ну или ты сам, должен ОЧЕНЬ хорошо перемешать шихту, чтобы все компоненты равномерно распределились. В противном случае у нас выйдет стекло с кучей проблем.
Все описанное характерно для лабораторных варок в тиглях, шихту смешивают чаще всего в ступке, так удобнее и комочки можно протереть (все как в готовке). Если брать промышленность, то там, чаще всего, все автоматизировано, смешивают шихту в специальных смесителях, к примеру «Пьяной Бочке».
На первом этапе варки у нас происходит силикатообразонание. Для составов оконных стекол, данный этап проходит при нагреве до 1150ᵒС. Что происходит в тигле в этот момент? Сначала начинают плавиться эвтектические смеси (легкоплавкие) и соли, входящие в состав нашей шихты. Эти компоненты, перешедшие в жидкое состояние, запускают череду химических реакций (силикатобразование), в конце образуется плотная спекшаяся масса. Я бы сравнил спек с карамелькой из сахара, которую мы не доделали и среди карамельки есть куски сахара. На фото ниже представлен не до конца сформировавшийся спек. Но видно уплотнение шихты, частично образовавшуюся стеклофазу и непрореагировавшие компоненты.
После силикатообразования у нас идет стеклообразование. На этом этапе проходят последние силикатные реакции, образовавшийся спек начинает плавиться, а силикаты взаимно растворяются. Процесс стеклообразования протекает до температур 1200-1250ᵒС. Фактически стекло уже готово, в древние времена на этом этапе стекловарение и заканчивалось, но стекло было мутное и сложно его назвать достаточно прозрачным. Примерно такое стекло получали на заре стеклоделия в Древнем Египте.
Далее при температуре более 1500ᵒС происходят два очень сложных этапа стекловарения: осветление и гомогенизация.
Осветление необходимо для удаления газов содержащихся в стекле, а их там достаточно много, причем находятся они в двух состояниях: в растворенном (невидимом) и свободном (видимом).
В видимом состоянии газы образуют мелкие и крупные пузыри, а наша задача снизить их количество. Для этого необходимо повысить температуру варки, тем самым снизив вязкость стекла, тогда пузырьку становится легче свалить из стекломассы. Также нам нужны пузырьки побольше, которые будут захватывать мелкие пузырьки, и тащить за собой. Но, повторюсь, процесс очень сложный, и если вязкость будет слишком низкой, то растворенные газы начнут формировать кучу очень мелких пузырьков, которые невозможно убрать, на производстве это называется мошка́.
Это как при варке супа, лучше не максимальный огонь, когда все бурлит и кипит интенсивно, а средний, когда спокойно томится.
Для улучшения процесса осветления применяют специальные добавки, которые при высоких температурах образуют крупные пузыри.
Гомогенизация всегда идет рука об руку с осветлением, ведь ее методы помогают удалению пузырей газов из стекла. Зачем она нужна? Чтобы усреднить стекло, сделать его однородным, ведь не всегда мы хорошо перемешаем шихту, она может расслоиться в процессе транспортировки и засыпки. Само стекло из-за разного прогрева расслаивается по плотности, как в озере на поверхности теплый слой воды имеет ниже плотность, чем холодный на дне и они не сильно смешиваются. Для этого мы и перемешиваем стекло механическим путем: специальной керамической мешалкой, как миксером или с помощью бурления сжатым газами. Оба способа помогают удалению лишних пузырей. И тут опять как с супчиком, помешиваем, чтобы лучше получилось.
Последний этап – это студка. Мы подготавливаем стекломассу к формованию конечного изделия, снижая ее температуру и повышая вязкость, ведь для каждого метода нужна своя вязкость.
Вообще, деление процесса варки на пять этапов достаточно условно. В реальных промышленных печах они накладываются друг на друга и разделить их достаточно сложно, если только процесс силикатообразования можно наблюдать отдельно от остальных. А все остальные этапы были выделены в лабораторных условиях на специальных установках.
Вот такая кухня стекловарения, только температура варки не 100 градусов, а больше тысячи. Причем температуры настолько индивидуальны для каждого стекла, что их подбирают не только по составу, но и по способу варки: в горшковой печи, ванной периодического действия, ванной непрерывного. Ко всему нужен индивидуальный подход, но тем интереснее.
На фото тигель с остатками стекла после выработки, на дне, немного, видно пузырьки и следы непровара из-за плохой гомогенизации. Это характерно для маленьких тигельных варок, поэтому стараются не «слить» грязь со дна. Опять убедился, что стекло очень сложно фотографировать))