Mengenal Cara Pembuatan Kaca

Kaca dan seni pembuatan kaca telah diketahui selama berabad-abad. Kaca jendela bergambar indah dapat dilihat di gereja-gereja yang dibangun pada zaman pertengahan dan zaman modern: wadah kaca kuno untuk parfum dan minyak dipajang dibanyak museum. Sekarang, kaca tidak tergantikan dalam hampir semua faset kehidupan.

Kaca kapur-soda (soda-lime) ialah bentuk kaca yang paling tua. Material awal dalam manufakturnya ialah campuran natrium karbonat (soda abu), kalsium karbonat, dan silikon dioksida. Campuran ini dapat dilebur pada suhu relatif rendah (1300 ^oC) dibandingkan dengan titik leleh silika murni (1710 ^oC), dan mudah dibentuk menjadi bentuk-bentuk yang diperlukan. Efek ion natrium adalah memutus kisi kristal pada SiO₂; ion kalsium membuat kaca tidak larut dalam air, sehingga dapat digunakan untuk barang seperti gelas minum dan kaca jendela. Pada suhu tinggi yang diterapkan, reaksi imia yang terjadi dan menghasilkan campuran natrium dan kalsium silikat sebagai produk akhir kaca.

Kaca yang mengandung sedikit Fe₂O₃ mempunyai warna hijau yang kentara (botol kaca). Kaca dapat dibuat tidak berwarna dengan memasukkan MnO₂ ke dalam proses pembuatan kaca. MnO₂ mengoksidasi FeSiO₃ hijau menjadi Fe₂(SiO₃)₃ kuning dan tereduksi sendiri menjadi Mn₂O₃ yang memberikan warna violet. Kuning dan violet adalah warna komplementer sehingga kaca tidak berwana. Jika diinginkan, warna dapat ditanamkan dengan menggunakan zat tambahan yang sesuai, seperti CoO untuk kaca biru kobalt. Untuk menghasilkan kaca buram, digunakan zat tambahan seperti kalsium fosfat. Dalam kristal Bohemia, sebagian besar Na⁺ diganti oleh K⁺; kaca dengan kebeningan dan kecerahan tinggi dapat dibuat dengan memasukkan oksida timbal seperti dalam kristal Waterford.

Untuk lebih jelasnya, langkah-langkah membuat kaca adalah sebagai berikut.

1.      Dapatkan jumlah yang cukup pasir silika.

Jika ingin kaca bening, pasir sebaiknya tidak mengandung besi. Namun jika sulit untuk mendapatkannya, pasir dapat ditambahkan sedikit mangan dioksida.

2.      Tambahkan natrium karbonat dan kalsium oksida ke pasir.

Bahan ini digunakan untuk menurunkan suhu yang diperlukan untuk membuat kaca dan untuk menghilangkan air dalam kaca. Kita juga dapat menambahkan oksida magnesium dan alumunium untuk memberikan efek tahan lama terhadap kaca.

3.      Tambahkan bahan kimia lainnya untuk memperbaiki kaca untuk tujuan yang akan digunakan.

Biasanya, bahan kimia yang digunakan adalah oksida, yang memberikan kilauan dalam kristal gelas. Lensa kacamata ditambahkan oksida lanthanum karena sifat biasnya, sedangkan zat besi membantu kaca menyerap panas.

4.      Menambahkan bahan kimia untuk menghasilkan warna pada kaca.

Senyawa sulfur dapat membuat kaca berwarna kuning, kecoklatan, bahkan kehitaman. Tembaga oksida juga dapat digunakan untuk memberikan warna kehijauan.

5.      Tempatkan adonan ke dalam wadah tahan panas.

6.      Cairkan campuran menjadi cairan.

Dalam mencairkannya dapat dilakukan dengan menggunakan tungku berbahan gas, sedangkan kacamata khusus dapat dibuat menggunakan melter listrik, tungku pot atau kiln.

7.      Menyeragamkan dan menghilangkan gelembung dari gelas cair.

Ini berarti mengaduk campuran dengan ketebalan yang sama dan menambahkan bahan kimia seperti natrium sulfat, natrium klorida atau antimoni oksida.

8.      Membentuk kaca cair.

Kaca cair dapat dituangkan ke dalam cetakan dan dibiarkan dingin. Kaca cair juga dapat dituangkan ke dalam bak timah cair.

9.      Biarkan kaca dingin.

10.  Mensterilkan kaca untuk memperkuat.

Proses ini disebut anneling, dan menghapus semua titik yang terbentuk di kaca selama pendinginan. Setelah proses ini selesai, kaca kemudian dapat dilapisi, dilaminasi atau diperlakukan untuk meningkatkan kekuatan dan daya tahan

Sumber:

Anwar, R. (2013, August 17). 10 Tahap Proses Pembuatan Kaca. Retrieved March 14, 2016, from kaskus.co.id: http:/m.kaskus.co.id/thread/520ee7018227cf7220000005/10-tahap-proses-pembuatan-kaca/

Petrucci, H. H. (2011). Kimia Dasar (General Chemistry). Jakarta: Erlangga.