PHYSIQUE APPLIQUEE - CHOLET Renaudeau - La Mode

Les verres

vendredi 10 avril 2020, par jbernaud

Constitution du verre :

Il est constitué

  • jusqu’à 72% d’un mélange d’oxyde de silicium SiO2 (sable)
  • de 12 à 14% de soude sous la forme de carbonate de sodium
  • de chaux (oxyde de calcium)
  • 4% de constituants divers, permettant notamment la coloration du verre.

A ce mélange est ajouté du calcin, verre brisé provenant des déchets de fabrication, de la collecte sélective des déchets, ou des conteneurs de recyclage. L’utilisation du calcin permet une valorisation des déchets d’emballage ainsi que des économies d’énergie et de matières premières.

Les principales matières premières, auxquelles on ajoute jusque 80% selon les applications de verre broyé issu du recyclage (appelé calcin ou groisil), se classent en trois catégories :

Les vitrifiants sont les éléments de base qui créent la structure vitreuse. La silice, introduite sous forme de sable, est le principal vitrifiant utilisé.

Les fondants permettent de fondre les vitrifiants à des températures acceptables. Parmi les fondants qui favorisent le passage de la silice à l’état vitreux, on compte les alcalis qui sont principalement utilisés sous forme de carbonate de sodium (chaux)ou de potassium.

Les stabilisants permettent d’empêcher la détérioration dans le temps des verres fondus par les agents atmosphériques. Ils consistent essentiellement en chaux, magnésie et alumine.

Les colorants apportent les éléments nécessaires à la coloration du verre : le souffre, les oxydes de manganèse, le fer, le nickel, le cobalt, le chrome, le cuivre…

Pour la fabrication des verres clairs, ils doivent être éliminés ou la teinte qu’ils apportent doit être compensée. C’est la teneur en fer, par exemple, qui limite l’utilisation de certains sables pour la fabrication de verres clairs car elle donne une coloration verdâtre aux produits finis.

Source : https://www.vgi-fiv.be/le-verre/du-sable-au-verre/

Pour colorer volontairement le verre, il faut ajouter des colorants, souvent des oxydes ou sels métalliques ajoutés pendant la fusion. La tonalité et l’intensité d’une coloration dépendent de la nature et de la quantité des colorants ainsi que de la composition du verre lui-même (sodique ou potassique).

  • le bleu est obtenu par l’adjonction d’oxyde de cobalt,
  • le violet par l’adjonction d’oxyde de manganèse,
  • le rouge par le protoxyde de cuivre,
  • le jaune par l’oxyde d’argent,
  • le pourpre ou « rubis d’or » par l’oxyde d’or,
  • le vert par l’oxyde de cuivre, de fer et le bichromate de potasse, et enfin
  • le noir par l’oxyde de cuivre, de fer et de manganèse.

Amorphe ou cristallin :

On distingue les solides cristallins constitués d’une répétition quasi parfaite de l’arrangement des atomes dans les trois directions de l’espace et les solides amorphes correspondant à un état liquide figé et pour lesquels il n’y a pas d’ordre à moyenne et grande distance.

Structure cristalline
Structure amorphe

Minéral ou organique :

Il existe 2 types de matières,

-*la matière organique (synthétique telle que le polycarbonate, le polystyrène ou le polyméthacrylate de méthyle) permet de réaliser des verres légers et résistants aux chocs. -*la matière minérale à base d’oxyde de silicium (SiO2)

Source : http://www.idverre.net/veille/dostec/comparatif-verre-mineral-organique/comparatif-verre-mineral-organique.php

Vidéos de fabrication du verre :

Vidéo "c’est pas sorcier" sur le verre

vidéo de 26 ’

Article sur la coloration des verres de JP Houdaer  : http://verreonline.fr/dos_them/dossiers/Verre(vol11-n4p4-16).pdf

Pour aller plus loin ( approche art/artisanat)

Site Les voyages du verre du Musée des Civilisations de l’Europe et de la Méditerranée

Les vitraux : https://infovitrail.com/index.php/fr/accueil

SPIP | squelette | | Plan du site | Suivre la vie du site RSS 2.0