Vidros

FTCEngenharia Civil

Química / LaboratórioPaulo Sérgio Monteiro Mascarenhas

Vidros O vidro é feito de uma mistura de matérias-primas

naturais. Não pode ser considerado um sólido nem um líquido e sim um compromisso dos dois: um líquido super-resfriado. Quando sua estrutura atômica é analisada pelo raio X, não se encontra o ordenamento regular próprio dos sólidos. Sua estrutura é mais parecida com um arranjo aleatório de um líquido, o que ele realmente é, mas um líquido resfriado abaixo de seu ponto de congelamento.

Vidros

Vidros Conforme narração do

historiador romano Plínio, o vidro foidescoberto acidentalmente, devido a alguns mercadoresfenícios que o introduziram por volta do ano 5000 a.C.

Vidros

Navegando pelo Rio Belo, na Síria, um navio de carga fenício transportava blocos de nitrato de sódio.

Vidros

Em certo momento a tripulação resolveu aportar em uma praia, para descansar e se alimentar... 

Vidros Desembarcados,

então, acenderam um fogo eimprovisaram o fogão utilizando alguns blocos do nitrato de sódio para apoiar as panelas...

Vidros O "natrão" (nitrato de

sódio) fundindo-se por causa docalor do fogo e misturando-se com a areia da praia,originou um novo líquido transparente formado dessamistura...

Vidros Os romanos contribuíram

muito, por volta do ano 100 a.C.,para o desenvolvimento das indústrias do vidro.  Iniciaram aprodução de vidro por sopro dentro de moldes, aumentando em muito a possibilidade de fabricação em série dasmanufaturas.  Eles foram os primeiros a inventar e usar o vidro para janelas.

Produção do vidro O vidro poderia ser feito apenas com sílica,

carbonato de sódio e calor, conforme a equação química abaixo:

Na2CO3 + SiO2 Δ Na2SiO3 + CO2

Δ = calor

A adição de cálcio a esse produto torna o vidro mais duro.

Produção do vidro

Produção do vidro Mais recentemente, com a melhor compreensão de

vários processos químicos foi possível produzir matérias-primas mais puras para a indústria vidreira, e a introdução de processos mecânicos nas indústrias, ao final do século XIX, aumentou ainda mais a produção de artefatos de vidro. Os seus preços reduziram acentuadamente e deixaram de ser exclusivamente artigos de luxo. Obviamente, sempre foram e continuarão sendo confeccionadas peças de vidro por artesãos que são verdadeiras obras de arte, cujos preços são acessíveis a um número limitado de pessoas aficcionadas.

Produção do vidro A invenção de fornos contínuos, que só param para manutenção,

e do vidro plano flotado deram novo impulso à industria vidreira. Os vidros planos atuais têm um elevado grau de planicidade como conseqüência do processo de produção. Este processo consiste em fazer a chapa de vidro laminado, ainda muito quente, mas com uma viscosidade maior, passar flutuando sobre a superfície de estanho fundido, num formo intermediário. Depois de resfriado, ao final da linha de produção, as chapas de vidro são cortadas e acondicionadas para transporte. Este processo, denominado de “flotagem”, foi patenteado pelos irmãos Pilkington, em 1959, na Inglaterra. O vidro obtido por este processo é denominado “vidro float”, ou “vidro flotado” O termo “float” vem do inglês, e significa flutuar, boiar.

Produção do vidro

Vidro coloridos (termoabsorventes) Além do aspecto estético, podem reduzir o consumo

energético de uma construção – reduz a energia radiante transmitida pelo sol, absorvendo-a no corpo do vidro. Essa energia absorvida é, então, reirradiada pelo vidro, com a maior parte normalmente fluindo para a parte externa da construção.

Nestes vidro há o acréscimo de óxidos metálicos na massa de vidro. A depender do óxido o vidro pode adquirir as cores verde, azul, cinza, e bronze.

Vidro coloridos (termoabsorventes) Cobre Cu +² Azul claro Crômio Cr +³ Verde Cr +6 Amarelo Manganês Mn +³ Violeta Mn +4 Preto Ferro Fe +³ Marrom-amarelado Fe +² Verde-azulado Cobalto Co +² Azul intenso ou rosa Co +³ Verde

Vidros termorrefletores Reduz a energia radiante transmitida pelo sol,

refletindo-a para o meio externo. São fabricados aplicando-se na superfície uma camada de metal ou óxido metálico, suficientemente para ser transparente.

Vidros de segurança Este tipo desenvolveu-se em função dos

grandes avanços da indústria automobilística para conferir maior segurança aos usuários.

No Brasil, a NB-226 (NBR-7199) estabelece a obrigatoriedade nos casos: Balaustradas, parapeitos, sacadas, vidraças

sobre passagens, claraboias, telhados, vitrines.

Claraboias

Balaustrada

Vidros de segurança São de 3 tipos:

Temperados; Laminados; Aramados.

Vidros de segurança: Temperados Possuem resistência aumentada pela

têmpera (processo de aquecimento a uma temperatura crítica e depois resfriá-lo rapidamente). No vidro, a têmpera produz um sistema de tensões que aumenta a resistência, induzindo a tensões de compressão na sua superfície.

Vidros de segurança: Laminados Consiste em duas ou mais lâminas de vidro

fortemente interligadas, sob calor e pressão, por uma ou mais camadas de polivinil butiral – PVB, resina muito resistente e flexível.

Vidros de segurança: Laminados

Permite filtrar raios UV e controle acústico.

Vidros de segurança: Aramados Resistência ao fogo. O vidro sofre um

processo de fusão juntamente com uma malha metálica, através de um par de rolos, de tal modo que a malha fique posicionada no centro do vidro.

Este material, reduz o risco de acidente pois, caso quebre, não estilhaça e os fragmentos mantêm-se presos à tela metálica. É resistente à corrosão.

Vidros de segurança: Aramados