玻璃的著色原理及種類
引言
從前的玻璃原料中雜質叢生，所製玻璃多帶色澤，故有色玻璃問世早於無色玻璃。如今，科學技術已透徹明瞭玻璃著色機理，並致力探索色澤創新。
玻璃著色劑
賦予玻璃色彩的關鍵在於添加著色劑，其組成為金屬氧化物。各金屬元素獨特的”頻譜特徵”決定了其發色特性。例如：
- 氧化鉻：綠色
- 二氧化錳：紫色
- 氧化鈷：藍色
熔煉條件
除了著色劑，熔煉温度和爐焰性質也影響玻璃色澤。例如，玻璃中的銅，以氧化銅形式存在時顯藍綠色；以氧化亞銅形式存在時顯紅色。
複雜工序
有時，單次熔煉無法呈現預期色澤，需二次加熱。金紅玻璃便是如此，首次熔煉後，金原子分散於玻璃中，此時無色；二次加熱後，金原子聚合成膠狀顆粒，呈現鮮豔紅色。
稀土元素
當今，稀土元素氧化物也成為玻璃著色劑，製成高級色澤玻璃。此類玻璃色調明淨、亮澤，甚至在不同光線下變色。例如，氧化釹玻璃在日光下顯紫紅色，在熒光下顯藍紫色。
變色玻璃
除稀土元素外，玻璃中加入鎢和鉑，也能產生變色效應。
玻璃種類
根據不同的著色機理和特性，玻璃可分為以下幾類：
| 類型 | 特點 | 優點 | 缺點 |
|---|---|---|---|
| 雙向透視 | 透光度佳，空間感強 | 視訊效果佳 | 無隱私 |
| 單向透視 | 防窺視，防曬隔熱 | 私密性佳 | 透光度差 |
| 雙向不透視 | 透光度佳，但空間感受壓迫 | 私密性佳 | 空間感狹隘 |
| 銀霞玻璃 | 透光度佳，私密性佳，但反射光幹擾 | 私密性佳，透光度佳 | 對面住户日照反光 |
| 噴砂玻璃 | 私密性佳，但透光度差 | 私密性佳 | 透光度差 |
| 白膜玻璃 | 私密性佳，透光度尚可 | 私密性佳，透光度尚可 | 空間感受壓迫 |
| 反射玻璃 | 私密性佳，防曬隔熱 | 私密性佳，防曬隔熱 | 反射光幹擾，需謹慎評估 |
玻璃的顏色
玻璃的顏色是由於在製作過程中加入了某些金屬氧化物或其他化學物質造成的。不同的金屬氧化物會產生不同的顏色，常見的玻璃顏色及其對應的金屬氧化物如下表所示：
| 顏色 | 金屬氧化物 |
|---|---|
| 無色 | 沒有添加任何金屬氧化物 |
| 綠色 | 鐵氧化物 |
| 藍色 | 銅氧化物 |
| 紅色 | 金氧化物 |
| 紫色 | 錳氧化物 |
| 黃色 | 硫化鎘 |
| 乳白色 | 錫氧化物 |
除了金屬氧化物之外，玻璃的顏色還可能受到其他因素的影響，例如：
- 玻璃基料：玻璃基料是玻璃的主要成分，通常由二氧化矽、氧化鈉和氧化鈣組成。不同的基料會影響玻璃的顏色和透明度。
- 熔融温度：玻璃的熔融温度也會影響其顏色。較高的熔融温度會導致玻璃中的金屬氧化物更充分地溶解，從而產生更濃鬱的顏色。
- 冷卻速率：玻璃的冷卻速率也會影響其顏色。較慢的冷卻速率會使玻璃中的金屬氧化物有更多的時間結晶，從而產生更清晰和均勻的顏色。
玻璃的顏色在許多應用中都很重要，包括：
- 建築：彩色玻璃可用於裝飾窗口、天花板和其他建築元素。
- 藝術：彩色玻璃可用於製作馬賽克、窗户和雕塑等藝術品。
- 工業：彩色玻璃可用於製作光學器件、容器和隔熱材料。
玻璃的顏色是一個復雜而有趣的現象，它是由許多因素共同作用造成的。瞭解玻璃的顏色可以幫助我們欣賞玻璃的用途，並創造出美麗而實用的物品。
延伸閲讀…
玻璃帶上色彩豐富你我生活【有色玻璃】 – 佳新企業社
什麼是有色玻璃？|鋁窗使用有色玻璃有哪些優缺點？