Vidros
FTC
Engenharia Civil
Química / Laboratório
Paulo 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 foi
descoberto
acidentalmente,
devido
a
alguns
mercadores
fenícios
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
e
improvisaram o fogão
utilizando
alguns
blocos do nitrato de
sódio para apoiar as
panelas...
Vidros

O "natrão" (nitrato de
sódio) fundindo-se por
causa
do
calor do fogo e
misturando-se com a
areia
da
praia,
originou
um
novo
líquido
transparente
formado
dessa
mistura...
Vidros

Os romanos contribuíram
muito, por volta do ano 100
a.C.,
para o desenvolvimento
das
indústrias
do
vidro.
Iniciaram
a
produção de vidro por
sopro dentro de moldes,
aumentando em muito a
possibilidade de fabricação
em
série
das
manufaturas. 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
Crômio

Manganês

Ferro

Cobalto

Cu +²
Cr +³
Cr +6
Mn +³
Mn +4
Fe +³
Fe +²
Co +²
Co +³
Azul claro
Verde
Amarelo
Violeta
Preto
Marrom-amarelado
Verde-azulado
Azul intenso ou rosa
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