VERRES INCOLORES
§ 573. Ces verres sont indifféremment à base de potasse et de chaux, ou de soude et de chaux. On donne, en général, la préférence à l*une ou l'autre base , suivant sa valeur vénale sur le lieu même où l'on opère la fabrication; mais les produits obtenus ne possèdent pas les mêmes qualités suivant qu'on les prépare avec la potasse ou la soude. La soude donne des verres plus fusibles et plus faciles à travailler, mais qui ont toujours une teinte verdàtre très-prononcée si on les examine sur une grande épaisseur; tel est le cas qui se présente lorsqu'on regarde la tranche des carreaux de vitres.
En Bohème , on fabrique de très-beaux verres blancs à base de potasse et de chaux, et pour cela on apporte le plus grand soin au choix et à la pureté des différentes substances qui doivent servir à la fabrication. On emploie, à cet effet, du carbonate de potasse raffiné. La chaux s'obtient par la calci nation d'un calcaire très-pur. Quant à la silice , c'est du quartz hyalin qu'on trouve en abonilance sous la forme de cailloux roulés. Les verres que l'on obtient sont remarquables par leur légèreté , leur transparence et leur inaltérabilité.
On fait varier les proportions de silice et de base suivant les usages auxquels on veut appliquer le verre. Dans la gobeleterie , le rapport de l'oxygène de la silice est à celui des bases comme 4:1. Lorsque le verre a besoin d'une grande fusibilité . comme dans la fabrication des glaces , le rapport est i : i . On force la proportion de silice suivant que l'on veut obtenir des verres plus durs et peu fusibles. Tel est le cas des tubes employés en chimie pour les analyses organiques.
En France , dans la fabrication du verre blanc de première qualité, on emploie du sable quartzeux blanc, de la soude préparée artificiellement et de la chaux vive délitée. La proportion de l'oxygène de l'acide silicique est à celui des bases réunies comme 4 M •
Ces proportions peuvent varier suivant que l'on veut obtenir un verre plus ou moins fusible.
Dans la fabrication des verres de qualité inférieure , on remplace le carbonate de soude par du sulfate auquel on ajoute une petite quantité de charbon dans la proportion de i partie pour
5o VERRES INCOLORES,
la à i4 fie sulfate de soude. Le charbon sert, dans ce cas, à faciliter la décomposition, en lui permettant de s'effectuer aune température moins élevée.
§ 574. Quelle que soit la nature du verre qu'on se propose de fabriquer, on procède de la manière suivante. Les matières, étant bien mélangées, sont soumises à une première calcination dans un four : cette calcination , qu'on appelle fritte, a pour but de déterminer un commencement de combinaison; on les introduit ensuite dans un creuset placé au milieu du four, convenablement disposé, et dont on élève graduellement la température jusqu'au rouge vif. On chauffe donc fortement la matière fondue, de manière à la rendre bien liquide et à permettre aux bulles d'air, renfermées dans la masse , de se rendre à la surface en même temps que les substance étrangères qui sont contenues dans les matières employées. Ces matières sont enlevées avec une cuiller en fer, et lorsque le verre est suffisamment affiné, on laisse la température s'abaisser de manière à lui donner une consistance pâteuse qui permet de l'employer à la confection des différents objets. On ajoute souvent au mélange des matières qui servent à fabriquer le verre une petite quantité d'acide arsénieux. Cette substance , qui se volatilise entièrement pendant le travail du verre et produit par suite une agitation continuelle dans la masse, tend à rendre le mélange fondu plus homogène, et facilite ainsi l'affinage du verre.
Le travail du verre peut s'exécuter par deux procédés distincts : l'un est le soufflage, l'autre est le moulage. S'agit-il , par exemple, de fabriquer les carreaux de verre , l'ouvrier commence par cueillir à l'extrémité de sa canne, long tube de fer ouvert aux deux bouts, une certaine quantité de verre qu'il souffle, en ayant soin de la tourner sans cesse. Il la plonge bientôt après dans le creuset pour cueillir une nouvelle proportion de verre qu'il souffle en tournant comme précédemment, afin de donner au verre la forme d'une boule de 3 à 4 décimètres de diamètre. Lorsque la pièce a acquis ces dimensions, tantôt il relève rapidement la canne au-dessus de sa tète en y insufflant de l'air, tantôt il la ramène en bas en lui imprimant un mouvement de balancement. Il est de toute nécessité que l'ouvrier maintienne constamment la pièce qu'il façonne dans un mouvement convenable , afin de lui conserver sa forme circulaire et de l'empêcher de se déformer par affaissement. Il est rare qu'il puisse
5a VERRE A BOUTEILLE,
pas , comme dans la préparation du verre blanc , remploi de matières choisies.
Le verre à bouteilles est moins riche en silice. L'oxygène de Tacide silicique est le double ou le triple de celui des basfô réunies.
Nous allons faire connaître la composition d'un mélange (employé pour cette fabrication.
Sable ocreux loo
Soude de varech 40 à 60
Cendres non lessivées 3o à 40
Cendres lessivées 1 5o à 180
Argile ocreuse 80 à 100
Calcin 100 à i5o
On donne le nom de calcin à des fragments de bouteilles ou de tout
autre verre.
Les bouteilles sont souvent colorées par du protoxyde de fer,
quelquefois elles le sont par un mélange de sesquioxyde de fer et
de manganèse.
Les bouteilles s'obtiennent par soufflage. A cet effet, l'ouvrier
cueille à l'extrémité de sa canne une certaine quantité de verre
pâteux , puis il souffle progressivement pour gonfler le verre et
lui donner la forme d'une poire [fig, 148); après quoi il rentre la Fig. 148. v\g. 14». Fig. 180. P^^cc dans le four pour la réchauffer. Lorsqu'elle a atteint le degré de ramollissement convenable, il la souffle une seconde fois en l'introduisant dans un moule conique en bronze qui lui donne la forme et les dimensions convenables. Lorsque la bouteille est bien formée , le souffleur la retire du moule et, à l'aide d'un petit instrument rectangulaire en tôle dont il appuie l'un des angles au centre de
la base de la bouteille pendant qu'il la tourne avec la canne, il
donne naissance au cul de la bouteille qui présente alors l'aspect
de la//^. 149. La bouteille étant ainsi préparée, l'ouvrier la retourne, l'attache
à la canne par son fond , puis il puise dans le creuset du verre qu'il allonge en filet et qu'il tourne à Textrémité de la partie ouverte du col pour en former le goulot , ainsi que le représente la fig, i5o.
§ 576. Le cristal est un silicate double de potasse et d'oxyde de plomb. Le rapport de l'oxygène des bases est à celui de l'acide silicique comme i est à 7 ou comme i est à 9 ; lorsque la proportion d'oxyde de plomb est plus élevée, le cristal possède une plus grande densité et des pouvoirs réfringents et dispersifs plus considérables.
On apporte beaucoup de soin à la préparation du mélange, toutes les substances doivent être dans le plus grand état de pureté.
Les proportions le plus généralement employées sont :
Sable pur 3oo parties ,
Minium 200 parties,
Carbonate de potasse purifié 100 parties.
On fabrique encore deux autres variétés de verres qui sont employées pour les instruments d'optique; ces verres portent le nom de crown-glass, et de flint-glass. Le premier est un verre ordinaire à base de chaux, le second est un véritable cristal. Il est important que ces verres soient incolores et présentent une homogénéité parfaite.
§ 577. On emploie pour la fabrication du cristal du sable trèsfin et très-pur. Le carbonate de potasse est soumis à un raffinage préalable. Enfin, on ne saurait employer de litharge, qui renferme toujours des parcelles de plomb; et, de plus, cet oxyde fût-il
chimiquement pur, il faudrait encore éviter son emploi, celui-ci pouvant être partiellement réduit par les gaz carbures ou les poussières charbonneuses qui pourraient s'introduire dans le creuset. L'emploi du minium évite tous ces mcon-
FIf. ISI.
vénients, cet oxyde étant , d'une part , exempt de plomb métallique et pouvant , par l'excès d'oxygène qu'il renferme , brûler les substances réductrices qui pourraient avoir accès dans le creuset. De plus, on doit se servir de creusets coiwerts ou à moufle y doot l'ouverture est placée en face de l'ouvreau du four. \jà fig. i5i représente un de ces moufles; lay^^. 162 donne une idée d'un four de cristallerie.
F(c ICI
DÉVITRIFICATION DU VERRE. 55
Le strass est une variété de cristal coloré par divers oxydes
métalliques; cette variété, dont on fait usage pour imiter les
pierres précieuses artificielles , demande les plus grands soins pour
sa préparation.
La fabrication de ces pierres gemmes artificielles a acquis en France un grand degré de perfection. L'imitation est souvent tellement parfaite, qu'à la dureté près on pourrait les confondre avec les pierres naturelles*-
En ajoutant au cristal certains oxydes, et notamment de Tacide stannique, on le rend opaque; on obtient alors ce qu'on appelle XémaiL
Si l'on introduit dans cette pâte des oxydes convenables, on obtient des émaux colorés,
§ 578. Les verres à plusieurs bases peuvent éprouver diverses altérations quand ils sont fondus et refroidis lentement. La silice se partage alors entre les bases et forme des composés définis qui cristallisent; les propriétés du verre se trouvent, dans ce cas, complètement modifiées.
Ce phénomène se présente sur toutes les espèces de verres, mais plus particulièrement sur les verres à bases terreuses. Ceci explique pourquoi , dans la fabrication des bouteilles , l'ouvrier évite avec tant de soin de réchauffer plusieurs fois la masse de verre qu'il veut faiçonner.
Ce phénomène, dont la découverte est due à Réaumur, est connu sous le nom de dévitrification du verre. On a fait dans ces dernières années quelques tentatives pour utiliser cette propriété curieuse à la fabrication d'objets capables de remplacer la porcelaine. A cet «fièi, il suffit de chauffer au milieu d'une masse de sable l'objet qu'on en a préalablement rempli pour s'opposer à sa déformation. La dévitrification du verre peut s'opérer fréquemment sans perte de poids; l'analyse a appris que dans d'autres cas, au contraire, le verre dévitrifié contient une moindre proportion de potasse ou de soude.
Les changements chimiques qu'on observe dans la dévitrification du verre à bouteilles consistent donc :
i''. Dans la perte d'une partie de la potasse ou de la soude ; '3^, Dans la formation d'un ou plusieurs silicates définis susceptibles de cristalliser.