建筑装饰玻璃的发展现状和应用趋势

摘要：建筑装饰玻璃是以设计概念和功能为主导，采用玻璃材质和艺术技巧，与被装饰的建筑物成为统一和谐的整体，既丰富了建筑的艺术形象，也可提高实用功能、经济价值和社会价值。主要包含平板玻璃，玻璃深加工产品，节能环保型玻璃。本文将首先介绍建筑装饰玻璃的发展状况，进而分析目前建筑装饰玻璃未来的应用趋势。

关键词：装饰玻璃，发展现状，应用趋势

一、建筑装饰玻璃的发展状况

    在中国，玻璃的起源可追溯自春秋战国。当时的制作技巧已发展出蜻蜒眼玻璃珠、玻璃管、仿玉玻璃器件，并已使用铸、缠、嵌等技术技巧自制各种装饰玻璃已到了成熟阶段。　

    近10年来，随着现代化的建筑、各种宾馆、饭店、公寓、大厦、商业设施、体育娱乐中心以及居民高层住宅等建筑飞速发展，尤其建筑物向个性化、艺术化的建筑方向发展，越来越受到人们的关注，这表现在近年来国内外各种新型建　筑装饰玻璃的新产品不断涌现，其品种及功能日益增多。用建筑平板玻璃加工装饰玻璃产品最早面世的产品是镜子和磨砂（喷吵）玻璃。当今已发展出众多的新员，如镀膜玻璃、彩色釉面钢化玻璃、彩色夹层玻璃、功能具全的中空及空心玻璃砖、立体浮雕玻璃、彩绘玻璃、淋幕彩色玻璃、彩印建筑装饰玻璃、全息彩虹玻璃、彩色铁甲箔膜玻璃、镭射玻璃、喷砂磨花玻璃等深加工产品如雨后春笋般地应运而生，满足飞速发展的当今现代化建筑物装璜装饰的需求。这些令人耳目一新的建筑装饰玻璃产品推向市场后，已在各种建筑物室内外的装饰装修业中得　到了展示和应用。这不仅使各类建筑物平添了豪华、典雅、壮丽的气派．同时促使我国平板玻璃走向深加工的步伐大为加快。　

    在国外，大力发展新建筑装饰玻璃已成为一个重要课题，目前国外产品的浮法平板玻璃有70%被再加工利用，对玻璃深加工作业，人们在原有的刻、喷、贴、镀等工艺上正大力提高其产品的质量、挡次、品种范围的同时，正力致于向装饰化、功能化、系列化等方向发展；品种有复合装饰玻璃、组合装饰玻璃、高档华丽的凹凸装饰玻璃等。这些装饰玻璃已应用于各类建筑物之中。最引人注目的是日本近年来新开发研制出来的一种立体影像玻璃，如果以白光（白炽灯光、日光）照射其表面，玻璃立即会显示出一种具有立体感的彩虹色彩，这种产品已成为日　本作为各种商业建筑楼的装饰玻璃。

    众所周知．各种门类的建筑装饰玻璃，不仅仅在各类建筑物得到了广泛的使用，而且已步入了交通、船舶、汽车、家具、灯饰、广告、体育、娱乐等各个领域，这也促使各种新颖的建筑装饰玻璃不断涌现在人们面前。下面就介绍两个具体的事例来说明玻璃制品的发展状况：

（1）钢化玻璃

   钢化玻璃属于安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。

    钢化玻璃最早于上世纪三四十年代出现于国外，我国于上世纪90年代引进，20##年四部委出台《建筑安全玻璃管理规定》要求幕墙玻璃必须使用钢化玻璃后，钢化玻璃在中国的市场彻底打开^[1]。

    趋势一20##年钢化玻璃生产集中度化

    《建筑材料工业十二五发展指导意见》提出到十二五末要基本完成淘汰平板玻璃落后产能，加快平板玻璃行业的兼并重组进程，使生产集中度进一步提高。按照规划目标，前10家玻璃企业生产集中度由20##年的57%，到20##年提高至75%。

    十二五规划对于平板玻璃大刀阔斧的集中化改革，体现的不仅是政府对国内五金机电市场的整合，也是象征性地在给相关产业的标准化生产定下一个硬性指标，显然，玻璃产业的优胜劣汰将会又是机电圈中的一个洗牌现象。

    业内人士表示，降低钢化玻璃自爆的解决方法是对钢化玻璃进行均质处理，将钢化玻璃重新加热到280-300℃，然后保温2-4小时，使有条件发生自爆的钢化玻璃在这个过程中爆裂。

    而达到这个指标的钢化玻璃企业却只占少数，换句话说，流入市场的钢化玻璃很少是真正意义上的安全玻璃，所以20##年钢化玻璃的的生产指标、规格将会渐渐从空白区域进入执法区域，低产能、低品质等作坊钢化玻璃企业自然会迈入兼并重组期。

     趋势二20##年钢化玻璃市场细分化

    20##年，《建筑材料工业十二五发展指导意见》出台，《意见》提出重点支持和发展新材料和高档特种建材产品。在机电产业中被誉为安全玻璃的钢化玻璃也自然被列在十二五规划中。

    钢化玻璃之所以在机电业中，被称为安全玻璃，是由于钢化玻璃具有冲击强度高(比普通平板玻璃高4～5倍)、抗弯强度大(比普通平板玻璃高5倍)、热稳定性好以及光洁、透明、等特点^[2]。

    钢化玻璃也正是由于比普通玻璃具有自身抗风压性，寒暑性，冲击性等的优势，广泛应用于城市建设规划和市民装修中。所以为了适应不同的应用范围，如1、建筑，建筑模板，装饰行业(例：门窗、幕墙、室内装修等);2、家具制造行业(玻璃茶几、家具配套等);3、家电制造行业(电视机、烤箱、空调、冰箱等产品);4、电子、仪表行业(手机、MP3、MP4、钟表等多种数码产品);5、汽车制造行业(汽车风挡玻璃等);6、日用制品行业(玻璃菜板等;7、特种行业(军工用玻璃)等，市场细分化也是钢化玻璃的大势所趋^[3]。

    据中国市场调研在线发布的《20##-20##年中国玻璃行业分析投资前景预测报告》显示，我国玻璃制造商应进一步加大技术研发力度，加强对技术含量高、附加值高的产品进行开发，提高产品质量、服务意识和服务力度，以培育自身的竞争力，扩大国产品牌的知名度和认知度，逐步缩小与国际品牌差距。

（2）超吸热玻璃

    超吸热玻璃是基于人们在美观、舒适和环保等方面的要求不断提高，而开发出的一种玻璃新产品，早期主要在汽车和现代化的大型建筑物上使用。随着能源危机加剧，其应用领域正在逐步扩大。

    早在上世纪80年代，美国PPG公司等国际知名玻璃企业就开始了超吸热玻璃的研究工作，专利US4381934、US4972536、US4886539等发明了一种具有多个独立阶段熔化和澄清的制造浮法玻璃的方法。其特点在于可以更有效的控制氧化还原条件，制造出亚铁值大于50%，高可见光透过、低红外透过的玻璃。现在，美国PPG公司已经能够利用传统的浮法工艺生产超吸热玻璃。PPG公司在中国专利局申请的专利是CN1121355C，发明了一种蓝色玻璃组合物，亚铁比值高达35%～60%。
    虽然国内生产的浅绿色玻璃具有高可见光透过、低红外透过的特点，但与超吸热玻璃还有较大差距，它是依靠增加玻璃的总铁含量，而达到引入较多FE2+离子的，FE2+占总铁的比例均小于30%。由于大量氧化铁的引入，既降低可见光透过率又影响玻璃颜色美观，所以是不能生产出优质的玻璃品种———超吸热玻璃。只有FE2+占总铁的比例大幅度提高以后，才有可能通过适当引入其他着色剂，生产出既保障可见光透过率大于70%，又保障优良吸热性能的更多品种的超吸热玻璃。

    上海耀华皮尔金顿玻璃股份公司，于20##年5月就“强吸收紫外和红外的绿色玻璃”申请了中国专利，于同年10月公开，专利公开号为CN1451621，其报道的这种玻璃的颜色为深绿色，优点是紫外线透过率不超过17％，红外线透过率不超过28％，可见光的透过率在70％以上。这是目前国内技术所能达到的比较好的结果，FE2+离子占总铁的比例为18%～28%。但严格讲，这种玻璃还不是超吸热玻璃。

    中国耀华玻璃集团公司，积20余年颜色玻璃研发和生产经验，正在开展超吸热玻璃的研究工作，实验室阶段的工作已经完成。从理论上解决了提高FE2+比值与产生黄玻璃的矛盾，可以利用传统的浮法工艺生产FE2+占总铁30%～60%的超吸热玻璃。超吸热玻璃在我国的应用才刚刚起步，随着我国汽车工业的发展和人民生活水平的提高，超吸热玻璃必将在汽车上普遍采用，并在其他方面得到广泛使用^[4]。 

二、目前建筑装饰玻璃发展面临的问题

    我国目前建筑装饰玻璃的发展主要面临以下几个问题：

（1）产品质量差，规模品种不配套。

    我国建筑装饰玻璃产品质量不尽如人意，如平板玻璃平整度差，渗锡量也比较高，透光率较低，因而用此原片加工的建筑装饰玻璃质量就达不到国外水平。加工工艺也影响到质量。如镀膜玻璃存在着膜层厚薄不均、针孔、色差、退色，甚至镀层脱落等质量问题；玻璃幕墙使用国产镀膜玻璃，曾发生炸裂事故；国产安全、中空、防火玻璃等由于质量低、规格品种不全等原因，很少在重要的建筑上被使用。所用的多是依赖进口，1996年即进口安全玻璃385万平方米。国内工厂开工不足，却要花费外汇进口。

（2）企业规模小，设备落后。

    我国建筑装饰玻璃企业规模普遍比较小，很多是平板玻璃厂的附属车间。至于喷砂、刻花、制镜玻璃企业往往为乡镇、民营或个体工厂，规模更小。除个别企业引进先进生产线外，不少企业引进的生产线仅为70年代水平。以镀膜玻璃为例，全国有300多家工厂，70％的工厂只有一台单室镀膜机。至于喷砂、刻花、彩绘、冰花玻璃的生产大部分为手工操作，设备落后。

（3）生产线数量多，但开工不足。

    由于重复建设，各地纷纷上马，据统计已有不同规模的钢化玻璃生产线240条，夹层玻璃生产线145条，镀膜玻璃生产线300条，中空玻璃生产线240条。但这些生产线由于产品的质量、销量市场以及设备本身的原因，开工率均不足30％，设备利用率太低。

（4）科技含量低，产品附加值少。

    我国平板玻璃原片80％直接作为产品出售，产品的附加值少，而深加工产品只有16％～20％，国外深加工产品达60％～80％。至于高新技术产品，如光致变色、热敏变色玻璃等，还属于实验室研究阶段，目前没有工厂投产。

（5）产品宣传推广力度不够，未能充分占领市场。

    全世界平均用于住宅的夹层玻璃占夹层玻璃总量的30％，欧洲为40％；用于建筑的钢化玻璃占安全玻璃总产量的50％～70％。至于防火玻璃，欧美一些国家均立法规定建筑中防火墙和防火通道必须采用防火玻璃。我国由于宣传推广力度不够，加上缺乏相应的法规，因而安全、中空、防火玻璃等应用还不广泛，市场上还有很大空白^[5]。

三、未来建筑装饰玻璃的应用趋势

    1、吸收现代艺术设计概念，通过创意增加产品附加值。传承传统文化，吸纳现代概念，形成自立创新，集成创新，引进消化，吸收创新的装饰玻璃。

2、向多功能化，复合化发展。满足建筑新结构，新技术，同时还要做到功能集成，一体多能。如微晶玻璃/陶瓷复合板生产。

3、进一步改善玻璃性质。提高玻璃强度，防止疲劳。

4、用高科技改造传统的建筑装饰玻璃。依靠技术进步使建筑装饰玻璃行业由高资源消耗，高污染，低效率转变为资源节约型，环境友好型，高效型企业。如利用工业废渣生产；用飞秒激光技术在玻璃容器内助雕刻三维立体文字和图案^[6]。

参考资料：

[1] 《中国建设报》,20##-12-05，第六版

[2] 王承遇、卢琪、陶瑛，《建筑艺术玻璃和建筑装饰玻璃的现状与发展》,2008,(12):7-10

[3]《超白玻璃在建筑及室内装饰的应用》，《城市环境设计》,2010,(07):192-221

[4] 焦立强，《玻璃在建筑装饰的运用及其文化属性》，《艺术探讨》，2009，23（1）：135

[5] 陈秉堃，《新型玻璃在建筑装饰中的应用探讨》，《科技信息》,2009,(35):1107

[6] 何峰、谢俊、程金树，《建筑装饰微晶玻璃的发展动态》，《国外建材科技》，2008，29(5):12-14

第二篇：玻璃的发展历程及未来趋势_连载二_

综论与探讨

玻璃的发展历程及未来趋势（连载二）

王承遇

（１．大连工业大学

摘

要

１

李松基

２

陶瑛

３

张咸贵

２

大连市１１６０３４；２．广州番禹大龙玻璃厂有限公司广州市５１１４５０）

阐述国内外玻璃的发展史，指出玻璃可分为古玻璃、传统玻璃、新玻璃和未来玻璃，今后要按照低碳经济、绿色玻

文献标识码：Ａ

文章编号：１００３－１９８７（２０１０）０５－０００３－１０

可持续的方向发展。玻璃有悠久的历史，要研究玻璃必须要了解玻璃内涵和发展历程，以史为鉴探讨今后的趋势。关键词

中图分类号：ＴＱ１７１

２．２．２两汉时期

此处叙述的两汉时期包括西汉、东汉及魏晋南北朝，从公元前２世纪到６世纪。两汉时代将玻璃称为琉璃（流离、瑠璃），此名词一直沿用的清朝。

（１）两汉时期

汉代玻璃成分由铅钡玻璃发展到铅玻璃，成形方法由浇注法、模压法发展到吹制法，由小尺寸的珠、玉璧发展到有一定尺寸的平板玻璃和日用器皿玻璃，透明度也有所提高，并且将玻璃传入日本。

根据在河北满城中山靖王墓出土有西汉早期（约１１３ＢＣ）翠绿色半透明玻璃杯和玻璃耳杯，成分分析为铅钡硅酸盐，成形方法为模压法。江苏徐州出土的西汉楚王墓（１２８ＢＣ）的１６个玻璃杯，还有玻璃兽、玻璃碎块。玻璃杯身为绿色，根据成分分析为铅钡玻璃，用氧化铜着色，Ｘ射线衍射分析发现有析晶，故不透明。在其他墓葬中还发现了玻璃璧、玻璃珠。

考古学家从西汉中晚期墓中发掘出玻璃矛和玻璃玉衣。玻璃矛全长１８．８ｃｍ，色泽浅蓝，晶莹透明，有少量气泡，测定其密度为２．４７ｇ／ｃｍ３，低于铅钡玻璃的密度，与钠钙玻璃密度相近，应属于钠钙玻璃成分系统，而不是铅钡玻璃，为此有人认为是由西方传入的，但从其外形与国内其他地区出土的青铜矛基本相似，也有玻璃史专家认为可能为我国自行制造。

玻璃玉衣片出土有６００片左右，形状为长方形、梯形、三角形、圆形等，大小不尽相同。这些玻璃片上均钻有不同数量的孔，将金丝通过穿孔将

玻璃片连接成衣服，穿戴于墓主身上，以代替金缕玉衣中的玉片。经过化学分析和仪器分析，这些玻璃片为铅钡玻璃成分，其中含有微小晶体，故呈半透明状，类似于乳浊玻璃。有的玻璃片上还压成蟠螭图腾。玻璃片模压时在熔融的玻璃表面撒上一层配合料粉，使玻璃呈白色乳浊状，更接近未研磨的玉石表面。

考古学者还发现西汉直径达２３．４ｃｍ、厚１．８ｃｍ、重１．９ｋｇ的深蓝色半透明的谷纹玻璃璧；在广州南越王墓中发掘出多块浅蓝色、半透明的平板玻璃，厚３ｍｍ，大小为９．５ｃｍ×９．５ｃｍ，也为铅钡硅酸盐玻璃成分，含ＰｂＯ３０％以上，ＢａＯ超过１０％。这些说明了汉代玻璃制造逐步由装饰品向平板玻璃等实用制品发展，并已安装在建筑上采光。西汉．刘歆《西京杂记》（上卷）记载“赵飞燕女弟居昭阳殿窗扉多是绿琉璃，亦皆达照，毛发不得藏焉。”，均说明玻璃由仿珠、仿玉的不透明和半透明制品向透明方向转变。

日本学者山崎一雄等报道了日本九州出土的早期玻璃制品，其成分与我国战国时期楚国及西汉早期的铅钡玻璃制品成分基本相同，均含有较高的ＰｂＯ和ＢａＯ；另外日本须玖冈本和宇木汲田两地出土的管状玻璃珠，铅同位素比率与我国出土汉代及汉代以前的玻璃铅同位素比率相同，铅钡玻璃是我国古代特有的玻璃成分系统，以此可证明这些玻璃是由我国输出的。中、日两国考古学家还指出日本还利用我国出口的玻璃块和玻璃管制造具有日本特色的玻璃玉勾和玻璃管珠等饰物，说明汉代已有中日

３

全国性建材科技期刊——《玻璃》２０１０年第５期总第２２４期

玻璃贸易，中国既出口玻璃制品，又出口玻璃管、玻璃块等半成品。

（２）魏、晋、南北朝时期

魏、晋、南北朝是一个动荡的历史时期，但又是一个中外文化交流的大好机会，玻璃饰品和容器由西亚通过丝绸之路输入我国，玻璃吹制技术已由罗马传入，最晚在北魏时期，我国已应用吹管制造玻璃碗、杯等空心制品。

根据考古发现通过西亚传入我国玻璃有罗马和萨珊玻璃。古墓中出土的罗马玻璃制品的筒形玻璃杯，磨花玻璃片以及鸭形器、玻璃杯、玻璃碗、玻璃钵等。

印度的玻璃珠也随佛教传入我国，此类玻璃珠呈蓝、黄、绿黑色，有１５万个之多，大部分为直径等于或小于３ｍｍ的单色珠，属于管珠类型，考古学家推断先拉成玻璃管再切割成小段，然后经热处理成为玻璃珠，其制造方法与我国擀珠法有所不同，且其成分也与当时我国的玻璃成分有差异，因而认为是由印度传入的。

魏晋南北朝时将玻璃制作为琉璃屏，晋武帝将其放在北窗下，透过此琉璃屏可以清楚地看到打开的窗户，由此可知，当时玻璃已趋向透明，但很遗憾目前还没有发现此文物。

我国玻璃制造中重大转折是在公元５世纪南北朝时，从波斯请来了玻璃制造工匠，引进了玻璃吹制成形法，用无模吹制成玻璃碗、玻璃杯、玻璃钵等空心制品，口部采用烧口和圆口技术，器皿的尺寸和体积都明显增大，玻璃的产量也有所增加，成本降低，玻璃已不仅用于珍贵的仿珠宝、玉器，而且开始用作日用器皿。２．２．３　唐宋时期

此处叙述的唐宋时期包括隋、唐、宋以及辽、金王朝，从公元６世纪到公元１３世纪。

（１）隋唐时期

公元５８９年隋文帝统一天下，结束了南北朝割据分裂的局面，虽然《隋书》记载皇帝曾命专司宫廷制作的何稠进行恢复琉璃的生产，有的学者认为何稠仅是用绿瓷来仿琉璃，不是制造真正的玻璃。但另外一些学者则考证隋代曾请大月氏（Ｇｒｅａｔ

Ｙüｃｈ－Ｃｈｉｎ；Ｉｎｄｏ－Ｓｃｙｈｓ公元前２世纪居住在中国西北部后迁徒到中亚地区的游牧民族）人来制造玻璃。何稠主持玻璃生产时，开始采用高铅玻璃，以适合吹制法生产，吹制了绿色玻璃瓶、玻璃杯和玻璃小盘。目前发现的隋代玻璃有西安清禅寺出土的绿色透明玻璃器皿、玻璃彩珠、玻璃棋子和玻璃饰件，西安李静训墓出珠、玻璃块等；西安郭家滩出土半透明浅绿色玻璃罐和小杯；西安吕武墓出土的绿色半透明高足杯等。出土玻璃总体数量不多，玻璃制造应属于恢复初期。

到了唐朝，政治稳定，经济、文化繁荣，为玻璃发展提供了有利条件。根据出土的实物，唐代玻璃有３大类型：第一类为仿珠宝饰物，例如玻璃璧、玻璃剑饰、绿色玻璃瓶、蓝色玻璃杯、绿色蛋形器、绿色玻璃盒、玻璃小珠等；陕西耀县出土的绿色带盖玻璃瓶、玻璃璃串珠、玻璃彩珠，其中深蓝色玻璃“佩鱼”，是一种鱼形玻璃饰物，为大臣们进出皇室禁宫时必须佩带的身份识别的标志；第二类为贡奉品，主要指贡奉给皇室、贵族的陈设品和日用品，例如绿色半透明高脚玻璃杯、淡蓝色和淡绿色透明玻璃杯、绿色透明长颈玻璃瓶、黄色透明短颈玻璃瓶、绿色透明椭圆扁形玻璃瓶、绿色透明带盖玻璃盒、浅绿色半透明玻璃小罐、淡绿色透明玻璃茶碗和碗托等；第三类为佛教用品，指佛教塔基或地宫所藏的供奉器物，佛教将“形神如琉璃”看成佛家弟子修养的意境，佛教又将金、银、琉璃、砗磲、珍珠、琥珀、玛瑙称为七宝，可见琉璃在佛教中的重要性，唐代佛教盛行，因此出土的佛教玻璃用品较多，如无色透明和绿色透明的舍利瓶、球形玻璃果（阿那含果）、蛋形玻璃球、乳白色葫芦瓶、浅绿色和黄色透明葫芦瓶、绿色透明细长颈玻璃瓶、绿色透明带盖玻璃瓶以及透明玻璃盏及托等。

唐代与西亚经济文化交流十分密切，从西亚传入了萨珊玻璃和伊斯兰玻璃器皿，如出土的萨珊玻璃碗、玻璃钵、高脚玻璃杯、扁圆形细颈瓶、圆环凸纹玻璃杯等。在陕西扶风法门寺地宫出土伊斯兰风格的贴花玻璃瓶、描金蓝玻璃盘、花卉纹蓝色玻璃盘、刻花蓝玻璃盘等。

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综论与探讨

从玻璃成分来看，唐代从两汉的铅钡玻璃成分发展到高铅玻璃成分，同时又采用钠钙玻璃成分。铅玻璃中引入ＢａＯ时，玻璃不易失透，并可以降低熔化温度，适合模压法制造珠、璧、耳珰等。高铅玻璃的料性比较长，黏度随温度改变比较小，而且难于析晶，适合无模吹制复杂形状的玻璃制品以及自由成形的要求。钠钙玻璃成分主要是从西方引进，料性比高铅玻璃略短一些，有利于压铸成形。

在成形方法方面，唐代采用了模压、压铸、自由成形和吹制法，模压延用春秋战国时期的成形技术，熔化的玻璃浇注在下模（底模）中，利用上模（盖模）施压，压力受到上部模型重量的限制，此法用于制造玻璃璧、剑饰、佩鱼等；而压注（压铸）只有底模，将玻璃浇注在底部模型内，上面用金属棒或辊子施压，成形的面积可以很大，而且压力可以灵活调制，此法可以成形大块平板玻璃。无模成形是用吹管或铁棒挑料，在烤炉内进行热塑成形，以制造实心葫芦、葡萄、手镯、花球。吹制法又可分为有模与无模成形，各种形状的玻璃瓶、杯、碗、盆、钵均可用此法，在之前用的坯芯法、模压法制造杯、瓶，到了唐代大都为吹制法所替代。在玻璃造形上，出现了多种民族风格。

（２）宋、辽、金时期

宋、辽、金时期，包括北宋（公元９６０￣１１２７年）、南宋（公元１１２７￣１２７７年）、辽［耶律氏］（公元９０７￣１１２５年）、金［完颜氏］（公元１１１５￣１２３７年）。

宋代虽然在文学和艺术方面都很发达，在陶瓷发展上达到前所未有的高度，创造出各种独具风格的陶瓷品种，但玻璃制造方面只维持在唐代水平。到了南宋后期，战乱不断，玻璃制造受到很大影响。

宋代也称玻璃为药玉，指用药物制成的仿玉。有学者认为宋代开始将玻璃和琉璃两个名词分开，进口的称玻璃，国产的称琉璃。

出土的宋、辽、金时代的玻璃制品，基本上与唐代的相似，包括饰品、宫廷供奉品和佛教用品。饰品有彩珠、玻璃钗、玻璃瓒、玻璃簪、玻璃笄、玻璃手镯；宫廷供奉品有各种形状的玻璃瓶、磨花

玻璃瓶、玻璃鹅、玻璃葡萄、玻璃镶嵌饰件等；佛教用品有玻璃葫芦瓶、玻璃串珠、玻璃宝莲形物、玻璃果、鸟形玻璃瓶、玻璃壶形三足鼎、花瓣形口玻璃杯、舍利子瓶。除舍利子瓶、玻璃果为佛教专用品外，宫廷供奉品和佛教用品并没有明显的界限，玻璃碗、玻璃瓶、玻璃杯、玻璃盘既可作宫廷供奉品也可作佛教用品。

在我国东北、内蒙地区还出土了辽代具有萨珊风格、拜占廷风格和伊斯兰风格的玻璃制品。如具有伊斯兰风格的带把玻璃杯、乳丁纹高颈带把玻璃瓶、刻花高颈玻璃瓶，具有拜占廷风格的乳丁纹玻璃瓶，具有萨珊风格的金盖鸟形玻璃瓶等。

宋、辽、金时期玻璃所用成分基本上为钾铅玻璃系统，铅的含量很高，根据专家对部分样品分析，ＰｂＯ４０％￣７０％，Ｋ２Ｏ８％￣１０％，ＰｂＯ含量比目前的高铅晶质玻璃还多，与当时无模自由成形方法相适应。

成形方面除了模压外，还应用有模和无模吹制与自由成形（窑玻璃），产品品种多样化，造型也较隋唐时代更为丰富多彩，有玻璃鹅、玻璃葡萄串等工艺品，以及三脚鼎形壶、宝莲形器、鸟形器等。

２．２．４　明清时期

此处叙述的明、清时期包括元［孛儿只斤氏］（公元１２０６￣１３６８年）、明（公元１３６８￣１６４４年）、清［爱新觉罗氏］（公元１６１６￣１９１１年）王朝。清代康熙、乾隆王朝是我国古代玻璃发展史的鼎盛时期，品质繁多、技术高超，东西方工艺兼蓄并收，中西合璧。乾隆以后，玻璃制造逐渐衰退。

（１）元、明时期

元代虽然比较短，但玻璃生产与应用较宋代和金代也有发展。元代设立瓘玉局，制作玻璃是其职能之一，此时用“瓘玉”称玻璃，指在罐内用药物烧制的仿玉，与宋代的“药玉”相似。

元末明初玻璃作坊主要是在山东的颜神镇，当时归青州府益都县管辖，目前为淄博市博山区的城区及郊区一带。

１９８２年发掘了颜神镇古玻璃作坊遗址，发现一些玻璃窑炉，根据古玻璃专家考证，这些窑炉可分

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全国性建材科技期刊——《玻璃》２０１０年第５期总第２２４期

为３种类型：一类为大炉，将配合料熔化为玻璃，类似于现代坩埚窑，除了直接成形玻璃制品外，还拉制“料条”，供灯工制作料器；另一类为圆炉，相当于现代烤炉，对料条加热，进行灯工成形；还有一类为米珠炉，专门生产细的玻璃珠。此外小型单坩埚炉和坩埚的遗址也被发掘，小型单坩埚炉结构十分简单，玻璃熔制后可直接成形。

至于玻璃熔炉的燃料，一些专家认为颜神镇是煤和焦炭兼用。

当时玻璃的颜色有无色透明、乳白色、白色、黑色、黄色、深浅蓝色、深浅绿色、茶黄色、铁红色等。玻璃制品有首饰（簪、笄、耳珰等）、珠环（串珠、瓜楞珠、瑶珠、大玻璃珠）以及乳浊玻璃圭、翠绿色莲花形玻璃盏等工艺品与陈设品。

元明时期颜神镇玻璃成分与传统的古玻璃不同，主要为钾、钙玻璃成分，基本上不含ＰｂＯ。到了明代初期，则由内宫监来管理皇家工场及外厂，明初颜神镇即为皇室生产玻璃贡品。颜神镇当时制造玻璃品种繁多，归纳为三大类：第一类为各种形状、颜色和尺寸的玻璃珠，如用玻璃珠串联成“青帘”、华灯、屏风等；第二类为玻璃料条、棒、管、块以及热加工的实心饰品和工艺品，如簪珥、壶顶、棋子、风铃等；第三类为吹制法成形的空心、薄壁小型玻璃制品，如泡灯、鱼缸、水盂、火珠、轩辕镜（宫殿正中藻井下所悬圆球）等。其中最贵重的皇室贡品“青帘”，学者推测是用线将蓝色玻璃管珠穿制成的门帘，只有皇家在祭天或祭祖条件下才能悬挂，非常尊贵。由于穿珠所用线年久腐朽，玻璃管珠散失，今天已看不到青帘的文物。除此之外，明代还制造官员上朝用的带版、腰带上的仿玉板（药玉板）、绶环等代表官员品级的玻璃饰品。

明代的玻璃成分与元代相近，为钾钙硅酸盐成分，原料采用马牙石、紫石、凌子石、硝石以及金属着色剂。对马牙石的矿物组成，专家意见不一，从颜神镇玻璃成分中ＳｉＯ２和Ａｌ２Ｏ３均较高的分析结果出发，故有的专家认为马牙石即长石，也有专家并不赞同，认为马牙石已失传。紫石即萤石，凌子石为白云石，硝石为硝酸钾。着色剂有铜、铁、铜碛

（混生于煤层中硫铁矿）、画碗石（氧化钴）等。

颜神镇的玻璃产品除了贡奉朝廷外，也销售到民间，产品品种、数量和工艺技术均有长足的进步，成为明代以来玻璃制造中心。

（２）清代

明末战乱，社会、经济均受到很大破坏，对玻璃生产也有严重影响，清王朝建立以后，玻璃生产开始恢复，到康熙时才重新发展，乾隆年间成为古玻璃发展史上的辉煌时期，技术水平高，玻璃质量好，产品品种多，造型丰富。我国故宫博物院藏战国到明、清的玻璃器４０００余件，９０％为清代产品。

清代玻璃制造分南北两地。博山成为北方玻璃制造中心，广州成为南方中心，而北京宫内造办内廷玻璃作坊则融合北方、南方和外国技法而具有特别风格。

１６９６年（康熙３５年）皇帝下诏建立造办厂玻璃作坊，法国人纪理安（ＫｉｌｉａｎＳｔｕｍｐｔ）参与筹建，以后又陆续来了几名法国技术工人，１７００年作坊建成，位于北京西安门的蚕池口；雍正年间在圆明园６所建立新作坊。１７３６年（乾隆元年）到１７６５年（乾隆３０年）成为玻璃制造高峰期，年产典礼用品、陈设品、佛堂用品等几万件。

清代北京宫廷的造办处玻璃作坊所用成分以钾、钙、硅酸盐系统为主，特点是高碱、低钙，Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ含量达１８％￣２１％、ＣａＯ＋ＭｇＯ仅为０．２３％￣２．１６％，Ａｌ２Ｏ３的含量也较颜神镇为低，为０．３％￣１．６％，Ｆｅ２Ｏ３含量也较低，为０．１１％￣０．１５％，有的玻璃中还含有Ｂ２Ｏ３。碱金属氧化物主要是Ｋ２Ｏ，由硝石（ＫＮＯ３）引入，Ｎａ２Ｏ可能由钠长石或硼砂引入的，由于晚清时期才进口工业纯碱，所以成分中Ｎａ２Ｏ很少，至于Ｂ２Ｏ３则由欧洲进口的硼砂引入的，添加少量的Ｂ２Ｏ３能降低膨胀系数，提高热稳定性。

玻璃的颜色有乳白、宝蓝、天蓝、孔雀蓝、普蓝、宝石红、雄黄、鸡油黄、豆绿、碧绿、淡粉、亮紫、黑色、琥珀色等３０多种，每种颜色中又可分透明、半透明、不透明三种类型。

１７４１年（乾隆６年）在西方传教士汪执中、纪文参与下，研制了金星玻璃，是一种乳浊或部分透明的含有结晶颗粒而显示金属闪光的有色玻璃，类

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综论与探讨

似于砂金石（ａｖｅｎｔｕｒｉｎｅ），故音译为“温都里那石”。目前藏于北京故宫博物院的有金星玻璃三阳开泰山子和天鸡式水盂，还有流传于民间的紫褐色金星玻璃凤凰松竹梅花插等。

清代乾隆宫廷的造办处玻璃作坊除了聘请国外玻璃技师与工匠外，还调进了北方和南方的玻璃工匠，技术上吸取了各方面的特点，玻璃熔化质量较高，造型具有中国特色，玻璃制品的装饰方法也很丰富，有单色、套色、珐琅彩、金星、刻花、饯金（模仿漆器中的饯金技术）、搅纹、缠丝、描金等。

清代玻璃的套料称为复彩，在一种颜色玻璃基底（料胎）上套另一种不同颜色玻璃料，也可以套几种颜色，如２种颜色称为二彩，３种颜色称为三彩，依次类推到四彩、五彩、六彩，最多达八彩。套料时先吹小泡，再在小泡上蘸熔融有色玻璃液，使表面覆盖一层颜色玻璃，形成颜色套皮，然后成形。此种套料方法与西方先吹成色料皮再套料有所不同，目前国内工厂现仍在延用。

另一种套料方式是将几种熔融有色玻璃分几次直接黏在刚成形的高温玻璃制品基坯上，趁热加工成花纹图案，也将其称为复彩。此种方式目前国内己不称为套料，而属炉前热加工装饰。

玻璃套料后需进行雕刻，将不需要的颜色部分除去，留下能形成花纹、图案所需的颜色。国外套料刻花玻璃通常先套料成形为空心制品，然后再刻花。而清代有些异形玻璃制品的套料刻花是延用了玉石雕刻方法，先成形制品的大致外形轮廓，然后用琢玉设备及工艺，如铊子、拉钻、挺子和金刚钻，将玻璃坯料内部挖空，形成空腔，外部雕刻，形成与国外套料刻花制品不同的风格。到了道光年间已用研磨机的铁轮加磨料进行粗磨，用铜轮进行细磨，木轮加抛光剂进行抛光，己与现代刻花相似。

用套料进行雕刻成为乾隆时期玻璃的特色，花纹深厚优美，富有立体浮雕效果，流传下来的名贵制品有黄底套红寿字豆（古代的羹食器）、白底套红龙纹玉壶春玻璃瓶等。

从康熙年间起，养心殿造办处即制造玻璃、宝

石、碧玉、珊瑚、琥珀、水晶等材料的鼻烟壶，到了乾隆时期，玻璃鼻烟壶在品种、数量上均有了大的发展，有单色玻璃、复色玻璃、搅色料玻璃、金星玻璃、套金星玻璃、搅金星玻璃、玻璃胎画珐琅彩、玻璃描金、玻璃雕刻鼻烟壶等。

仅１７５５年乾隆皇帝即赏赐给王公贵族、文武百官、外国使者鼻烟壶５００余个、玻璃器皿３０００件，通过国际交流。乾隆玻璃于是就闻名世界。

嘉庆时期造办处的机构人员精简，玻璃生产逐渐萧条，产量减少，到了道光年间，产量稍有恢复，但质量显著下降，远远达不到乾隆时期。

除了宫廷的造办处玻璃作坊以外，清代玻璃主要还有北京、博山和广州等地。民间北京玻璃在品种、数量、质量上均不及宫廷的造办处玻璃作坊，当时北京采用淄博运来的玻璃料条，在灯工上加热熔融成形为鼻烟壶、烟嘴、盆花、葫芦、首饰、挂饰、１２生肖动物等。由于用料条热加工而成，故名料器，也称料货，实质上是一种灯工制品，成为中国特色工艺品，其中著名为鼻烟壶，与１２生肖动物小工艺品。清末艺人在鼻烟壶内作画，制造了内画鼻烟壶，至今内画壶在国内很多地方生产，数量早已超过清代。清代后期博山的圆炉已传入北京，北京可自行生产料条与其它玻璃制品，但规模不大，不如淄博。

淄博到了清代玻璃生产已达极盛期，有大炉、圆炉、米珠炉３种类型窑炉，以煤或焦为燃料，提高了熔化温度，除了生产实心饰品、工艺品和薄壁空心制品外，还生产制造料器用料条。熔化玻璃用坩埚也自行制造，有时还将配合料运到宫廷玻璃厂，并派技术工匠赴京到宫廷厂生产御用玻璃，成为清宫玻璃的原料和技术工人的后备基地，但淄博仍以工艺品、陈设品为主，日用玻璃瓶罐与器皿生产很少。

广州历来是我国南方海运的门户，是欧洲、阿拉伯玻璃产品和技术输入的桥梁和纽带。最晚在康熙时广州玻璃制造业有了发展，生产出鼻烟壶、玻璃盖碗等产品，成为南方的玻璃生产基地，但其艺术造型质量与宫廷制品仍有很大差距。

１８８２年上海英商与国内合资开发玻璃公司，次

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全国性建材科技期刊——《玻璃》２０１０年第５期总第２２４期

年制造了荷兰水瓶，开创了上海玻璃制造工业。

１９０４年（也有文献为１９０６年）山东农工商局在博山开办博山玻璃公司，用拉筒摊平法（Ｌｕｂｅｒｓ）生产平板玻璃，为我国最早用机械生产平板玻璃的企业。以后又在江苏宿迁，湖北武昌和汉口建立了平板玻璃厂。

１９０６年重庆开办玻璃器皿厂（鹿蒿玻璃厂），４年后生产花瓶、糖缸、茶具，在南洋劝业和巴拿马赛会获金奖（一等奖）。

此外，清代玻璃生产地还有江苏苏州、丹阳、山西交城，但规模、产量、质量都不如北京、淄博、广州。

２．２．５　新中国建立前后

从１９１１年清王朝灭亡到１９４９年新中国建立前，我国玻璃工业规模比较小，很多为小作坊，产量低、品种少、质量差，除个别企业半机械化生产外，其他均为人工生产，还受到国外产品冲击而频临破产境地。

１９２２年比利时在秦皇岛采用有糟引上法（Ｆｏｕｒｃｕｌｔ）建立了耀华玻璃厂，１９２４年投产，日产４００￣５００标准箱。同年日本建设了大连玻璃厂，采用拉筒摊平法（Ｌｕｂｅｒｓ），一座熔窑安装８台拉筒机，１９２５年投产，１９３１年改为有槽引上法，以后日本又扩建了沈阳玻璃厂，生产平板玻璃。１９４７年上海耀华玻璃厂开始建设２台引上机的平板玻璃窑，１９４９年平板玻璃产量仅９２万重量箱。

日用玻璃方面，上世纪３０年代青岛建设了晶华玻璃厂，由美国引进林契（Ｌｙｎｃｈ）六模制瓶机生产啤酒瓶。天津、大连、上海等地建立了器皿玻璃厂，均为坩埚窑熔化，人工挑料，人工吹制。日用玻璃产量不足１０万ｔ。

在技术玻璃方面，上世纪３０年代一些玻璃厂先后小批量制造实验室用量杯、试管以及药瓶、针管等医药产品。灯泡厂则用人工吹制泡壳和拉管来装配白炽灯泡。

新中国建立后，玻璃科学技术及生产得到发展，基本上可分为２个阶段：第一阶段从１９４９年到１９８０年为恢复与发展时期；第二阶段从１９８０年到现在为飞速发展时期。

在平板玻璃方面，除了大连玻璃厂已在１９４７年恢复生产外，１９４９年秦皇岛耀华玻璃厂和沈阳玻璃厂也相继恢复生产。１９５２年上海耀华玻璃厂２机窑建成投产。同时采用改造方法扩大生产能力，将原７台、８台引上机的熔窑扩大熔化面积，增设为９台、１０台引上机，并将板宽增到３ｍ，提高引上速度，增加成品率。上世纪５０年代后到６０年代中期，株洲、洛阳建立了新厂，平板玻璃产量达到５００多万箱；同时发展生产了钢化玻璃、夹层玻璃、磨光玻璃等技术玻璃，此后１０年左右又先后建立了压延玻璃生产线；无槽引上法和平拉法投入生产，生产出的平板玻璃平整度有所提高，还有压花玻璃、夹丝玻璃等新品种。１９７１年洛阳玻璃厂进行浮法生产性试验，１９８１年通过国家鉴定，命名为“中国洛阳浮法工艺”，使我国平板玻璃向浮法生产迈进了重要一步。１９８０年平板玻璃产量达２４６６万重量箱，上了一个新台阶。１９８０年到现在，一方面推广并发展洛阳浮法工艺，到２００８年采用我国自主知识产权建立的浮法生产线已有１６９条，占我国浮法产量９０％以上；另一方面引进外资，引进技术改造现有工厂和建设新厂。优质浮法线能稳定生产制镜级产品、汽车级产品比例大于７０％，占浮法总量２９％，中档生产线占６３％，低档生产线为８％左右。已有浮法分别生产出１９ｍｍ超厚玻璃和０．７ｍｍ超薄玻璃，并建成了超白玻璃浮法生产线和超白压延生产线。

深加工方面除了传统的钢化、夹层、中空、嵌丝玻璃外，还发展了真空玻璃、热反射玻璃、低辐射（Ｌｏｗ－Ｅ）玻璃、光催化自洁玻璃、阳光控制低辐射玻璃、减反射玻璃、透明导电玻璃等，深加工率已占３５％左右，而且每年以３０％速度增长。

２００８年我国平板玻璃产量５７４００万重量箱，其中浮法占８３．５％，生产线为２０４条，规模６００￣８００ｔ／ｄ的占５１％，９００￣１０００ｔ／ｄ的占１０％。

２０世纪８０年代末，我国浮法玻璃技术和设备开始出口，从印尼建立了第一条生产线起，先后已出口１０条浮法生产线，最大规模９００ｔ／ｄ，出口在建还有１０条生产线，推动中国浮法技术与装备走向世界。

日用玻璃方面，２０世纪５０年代起先后研制了风

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综论与探讨

动六模、解放２０制瓶机，四组、六组单滴料行列式及配套的供料机，逐步实现了制瓶机的机械化生产。与此同时也采用了供料机配合的１０工位压杯机，之后又发展了１２、１４工位的压杯机，１９８０年后，还试制了薄壁制品成形机，这些均为器皿玻璃机械化生产创造了条件。并在前后２０年间引进了５６台（套）成形设备，其中大多数为８组、１０组双滴料行列式制瓶机，使生产效率提高了２０￣３０倍。器皿玻璃也引进了Ｈ－２８型１８工位吹泡机以及连续熔化铅晶质玻璃的电熔窑、酸抛光设备、器皿玻璃钢化生产线，批量生产了铅晶质玻璃，并用多种表面处理工艺，增加了器皿玻璃的花色品种。１９５３年上海研制了９５料，为一种耐热较好的硼硅酸盐玻璃，以后又试制成耐热性更高的ＧＧ－１７玻璃，使仪器玻璃的质量接近美国Ｐｙｒｅｘ水平。１９５７年民主德国援建北京玻璃仪器厂，设备全部东德引进，１９８０年后又引进日本先进技术，使玻璃仪器制造在生产规模、生产设备、工艺技术水平方面都上了一个新台阶。

１９６０年试制成保温瓶自动吹胆机，以后又创造了卧式封口机和拉底机，提高了劳动生产率，减轻了劳动强度，并且推广了薄层镀银新工艺，降低银耗量约１．９倍。日用玻璃年产量１９５２年为１０万ｔ，２００８年为１４４５．６９万ｔ；保温瓶年产量１９６０年为４２９５．７万只，２００８年为６０５００万只。

在玻璃纤维和玻璃纤维增强塑料（玻璃钢）方面，１９５７年北京、上海研制了坩埚漏板拉制无碱玻璃纤维，１９５９年在厦门、杭州、南京、沈阳、哈尔滨等地建设了玻璃纤维厂或车间，到了２０世纪８０年代，玻璃纤维产量占世界第七位，目前玻璃纤维生产规模在世界上排名第一，产量占世界５０％。１９５８年用玻璃纤维制造玻璃钢板材，以后又试制了玻璃钢游艇、冷却塔、波形瓦、管道、坑道支柱、溜槽等。１９８０年后引进了多条玻璃钢生产线，产量、质量均有显著提高，１９９１年玻璃钢总产量已超过日本和德国，仅次于美国，居全球第二位。

电光源和电子玻璃方面，１９５０年由苏联援建了电子管厂，采用水平自动拉管机及电子管装配设备，生产各种型号电子管；但白炽灯和荧光灯还为半机械生产。１９８０年建立了咸阳彩色显象管厂，从

日本引进彩色管屏、锥及拉管自动生产线，由电脑控制生产。１９８３年沈阳从日本引进荧光灯生产线，１９８４年齐齐哈尔、沈阳、重庆等先后引进Ｈ－２４、Ｈ－１８不同型号的自动吹泡机，实现了白炽灯的机械化生产。目前ＬＣＤ用ＩＴＯ膜玻璃已有７０多条生产线，年产各种导电玻璃３０００万ｍ，平板显示器（ＦＤＰ）、等离子显示器（ＰＤＰ）所需的各类基片均可生产，特别过去需要进口的有源阵列液晶显示器ＴＦＴ－ＬＣＤ也正在实施工业化生产。

高硅氧和石英玻璃方面，２０世纪５０年代，开始研究用硼硅酸盐玻璃分相制造多孔玻璃和高硅氧玻璃，并将高硅氧玻璃用于电光源和红外紫外滤光器件，以后将多孔玻璃作生物材料、催化材料、过滤材料。石英玻璃是在１９５７年开始工业化，年产透明石英玻璃３００ｔ以上，半透明石英玻璃５００ｔ以上。２０世纪８０年代引进和吸收国外新技术，制成特种光源用掺杂石英玻璃，光通讯用石英玻璃纤维、飞船用石英玻璃舷窗。

微晶玻璃方面在２０世纪５０年代末即进行光敏和热敏成核的研究，以后将银作晶核的锂系微晶玻璃投入生产，用于射流元件、印刷线路和固体组件的基板。直径２．３ｍ透明微晶玻璃已用于天文望远镜。以含氟硅酸盐或磷酸钙为主体的生物微晶玻璃，作为股骨和人工骨材料，已植入人体中应用。１９９０年后，已建成以废渣、尾矿为主要原料的矿渣微晶玻璃生产线，制造建筑材料和建筑装饰材料。

光学玻璃从２０世纪５０年代开始研究，６０年代已能生产无色光学玻璃５０￣６０个牌号和成套光学滤光玻璃，发展了一批稀土光学玻璃，９０年代已年产光学玻璃７００余吨、１３８个牌号，建立了国家标准。以后又发展了特殊色散光学玻璃、热光畸变小的光学玻璃、太空光学玻璃以及连续熔炼和精密模压成形等工艺。６０年代初期就从事激光玻璃的研制，从掺钕的硅酸盐、磷酸盐和硼酸盐中获得激光输出，制造出功率超过１００ｋＪ的玻璃激光器，生产了直径５０ｃｍ、长５ｍ的掺钕激光玻璃毛坯，还研制了掺铒的激光玻璃。

光导纤维起步于２０世纪７０年代中期，开始用ＣＶＤ法及其他方法制备梯度和自聚焦纤维，还有掺

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全国性建材科技期刊——《玻璃》２０１０年第５期总第２２４期

杂Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５和ＧｅＯ的石英玻璃纤维。９０年代中期２投产多模光纤损耗为２￣３ｄＢ／ｋｍ（在０．８５?m）、１￣１．５ｄＢ／ｋｍ（在１．３?m），目前多模光纤损耗已降到０．４ｄＢ／ｋｍ，单模光纤已低于０．２ｄＢ／ｋｍ。２００５年上海杭州光纤通讯速度３．２Ｔｂｐｓ，可容纳５０００万电路，实验室通讯速度３２Ｔｂｐｓ，我国邮电长度电话线路全部采用光纤。

１９９８年干福熹院士提出光子学的发展对当代信息技术的影响，２００２年１０月在上海召开第一届国际光子玻璃研讨会，以全球光子玻璃研究最新进展及２１世纪的应用为中心议题，讨论了光子玻璃在光通讯、激光器、半导体材料方面的应用。我国在非线性光学玻璃、稀土离子上转换发光、飞秒激光诱导功能微结构方面有所进展。

其共性和个性，共性即为具有玻璃转变温度特征的非晶态固体；而个性则随时间而转化，即在不同时期的内涵是有差异的，如２０世纪的新玻璃到了２１世纪就成为传统玻璃。例如微晶玻璃在２０世纪５０￣６０年代是新玻璃，但到了现在已成为大量生产的日用品和建筑材料；同样光子玻璃目前属于研究和发展的新信息功能材料，到若干年后，可能是广泛应用的传统玻璃。

从玻璃发展历程来看，与当时社会的政治、经济形势紧密相连，只有社会稳定、经济繁荣，玻璃才能发展。新中国建立后，特别改革开放以来，我国的平板玻璃、日用玻璃、玻璃纤维产量均占世界第一位，２００８年底中国通讯光缆线路６．７６×１０６ｋｍ，生产能力和技术水平占世界前沿，即是例证。玻璃发展必须遵循科学发展观规律，低碳经济、绿色可持续发展始终是玻璃发展方向。虽然在不同历史阶段，绿色发展的要求不尽相同，但总趋向是一致的。产业革命以前玻璃生产以木材为燃料，砍伐森林，破坏环境。１７世纪英国禁止用木材，于是采用燃煤坩埚窑，１９世纪又引进了蓄热室池窑，２０世纪发展电熔窑，２１世纪趋向模块熔化和采用等离子束、激光新能源和清洁能源，使碳耗不断降低。如直火焰燃煤坩埚窑，每千克玻璃熔化能耗为３５ＭＪ以上，连续式池窑为７．５ＭＪ，而２１世纪模块熔化能耗降至５ＭＪ。能耗的降低不仅碳排放量减少，ＳＯ２、ＮＯｘ、烟尘等污染物也明显减少。

玻璃以矿物及一些化工产品为原料，历史上曾采用过方铅矿、红丹来熔化玻璃，制成的铅玻璃晶莹剔透，便于成形与雕刻，远胜于钠钙玻璃器皿，曾经认为是一个进步，但以后人们逐渐发现铅玻璃污染的危害。目前除光学玻璃和铅晶质玻璃外，欧盟已于２００７年７月对电子材料、玩具及有些包装材料全面禁铅，汞、镉、砷也是如此。１８世纪到１９世纪的玻璃镜在玻璃背面涂锡汞反射层，但汞有剧毒，１８３５年就用化学镀银来代替。古代用氧化砷作乳浊剂，制作仿玉制品，其效果是其它乳浊剂难以达到的，但由于其毒性，用作乳浊剂早已停止使用，不仅接触食品、饮料的玻璃容器用氧化铈代氧化砷作澄清剂，即使光学玻璃也去砷化，开发了无

３　玻璃的发展趋向

按照历史发展阶段，玻璃可分为古玻璃、传统玻璃、新玻璃和未来玻璃４大类型。

（１）古玻璃（ａｒｃｈｅｏｌｏｇｉｃａｌｇｌａｓｓ）

历史学上古代通常指奴隶制时代，在中国史学上，古代也包括封建社会，因此古玻璃泛指从周到清王朝制造的玻璃，虽然今天也在仿造，但只能称仿古玻璃。实际上就是古玻璃的赝品。

（２）传统玻璃（ｃｌａｓｓｉｃａｌｇｌａｓｓ）

传统玻璃指以天然矿物和岩石为主要原料，熔体过冷法大批量生产和应用的玻璃材料及制品，如平板玻璃、瓶罐玻璃、器皿玻璃、艺术玻璃和装饰玻璃。

（３）新玻璃（ｎｅｗｇｌａｓｓ）

新玻璃又称新型功能玻璃、特种功能玻璃，在成分、原料、制备、加工、性能和用途上与传统玻璃有明显区别，而具有光、电、磁、热、化学、生化等特定功能玻璃，是高新技术密集型的材料，品种比较多，生产规模小，更新换代比较快，如光存储用玻璃、三维波导玻璃、光谱烧孔玻璃等。

（４）未来玻璃（ｆｕｔｕｒｅｇｌａｓｓ）

很难给出确切的定义，根据科学发展方向或理论预测未来可能研制出的玻璃。

古玻璃、传统玻璃、新玻璃和未来玻璃，均有

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综论与探讨

砷光学玻璃。

轻量化降低了原料和能源等不可再生资源的消耗以及运输中的碳耗。以英国为例，每个玻璃瓶减轻１／１０，全国每年就减少２５万ｔ玻璃用量和降低１８万ｔＣＯ排放量。在航天、航空、交通运输中，玻璃重２量减轻意义更大。空间光学系统除了耐辐射，还需要减少重量，如以ＴｉＯ代替ＰｂＯ、ＢａＯ、ＣｄＯ等制备２相同折射率的光学玻璃，容重减小。汽车的风挡玻璃也改用２ｍｍ平板玻璃基片制备安全玻璃，可减轻重量。至于卫星、飞船和航天器中的太阳能电池的基片和盖板，更是采用薄玻璃和超薄玻璃以节约发射和运行中的能耗。

集成化和智能化使同一种玻璃制品具有多种功能，使原来需要采用多种功能玻璃，变成一种功能玻璃来完成。如未来的智能建筑玻璃具有自动调光、隔音、防热、空气净化、抗菌杀菌等功能，还可将光伏一体化（太阳能电池发电）、太阳能集热、光催化反应制氢和玻璃幕墙结合，形成节能、环保、资源综合利用的智能建筑。

玻璃在过去和未来均面临金属、高分子以及其它材料的竞争，但玻璃具有的特性很难为其他材料代替。以产量很大、应用普遍的玻璃容器为例，常用聚对苯二甲酸乙二醇（ＰＥＴ）来代替玻璃作饮料瓶与啤酒瓶，但ＰＥＴ完全用原油或天然气制取，１．９ｋｇ原油能制造１ｋｇ的ＰＥＴ，这一过程还需消耗８４ＭＪ的能量。玻璃容器原料７０％以上为岩石与矿石，综合能耗为０．３￣０．３２ｋｇ标准煤／ｋｇ玻璃，折合能耗为８．８￣９．４ＭＪ／ｋｇ玻璃。从成本计算，５００ｍＬ玻璃啤酒瓶成本为０．７元，可循环使用８次，每次不到０．１元，回收清洗、消毒费用０．３元，每次包装费用约０．４元，同容量的ＰＥＴ瓶市场价格０．９￣１．２元，比玻璃瓶高０．５元，在价格及重复使用上均不如玻璃瓶。此外玻璃吸收３５０ｎｍ以下紫外线，使啤酒、酒、酱不致因紫外线照射后而产生异味，同样化妆品不致会变质，牛奶中维他命Ｃ和抗坏血酸不致减少；玻璃阻隔性好，温度１０００Ｋ时，钠钙玻璃中氧的扩散系数在１０－１１ｃｍ／ｓ以下，室温时可略而不计，对氧和二氧化碳长期阻塞，氧不渗入，二氧化碳不逸出，可保持啤酒的新鲜与口感。当然玻璃包装容器比较重

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（相同容量的ＰＥＴ瓶只有玻璃瓶重的１／２０），会增加运输过程中碳排量与成本，而且易碎，英国每年５０００起人身伤害事故与玻璃瓶、玻璃杯破碎有关。但玻璃包装容器通过轻量化及增强，可逐步克服这个缺点。国外调查表明，高档酒类包装，消费者最喜爱的还是玻璃材料。

至于功能材料方面，玻璃的某些卓越性能无可替代，如光导纤维问世时，光损耗比较大，１９７０年Ｃｏｒｎｉｎｇ公司研究的石英玻璃光导纤维的损耗为２０ｄＢ／ｋｍ，而当时的液体光学纤维（石英玻璃毛细管内填充折射率１．５０的四氯乙烯）为１０ｄＢ／ｋｍ；但到１９８５年石英玻璃光纤已降至０．４ｄＢ／ｋｍ，而且具有频带宽、线径细、重量轻，抗干扰以及资源丰富等特点，目前已成为实际应用的光通讯材料。光子玻璃、生物玻璃更具有其它材料所未具的特性。

玻璃的脆性为其致命缺陷，但通过纳米化，在纳米尺度上进行加工处理，如用使裂纹难以生成和扩展的表面处理以及无机－有机复合或杂化处理，将可研制出超高强度玻璃。

（完）

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全国性建材科技期刊——《玻璃》２０１０年第５期总第２２４期

蓄热室装置对玻璃熔窑节能减排的重大作用

唐福恒

（北京神雾热能技术有限公司北京市

摘

要

１０２２００）

蓄热室即是助热装置又是节能装置，对有蓄热室窑炉和无蓄热室窑炉能够达到的温度进行了计算对比，同时对玻玻璃

熔窑

蓄热室

能耗

文章编号：１００３－１９８７（２０１０）０５－００１２－０４

璃熔窑采用蓄热室的节能量进行了计算。提出了玻璃熔窑蓄热室格子体高度应随燃料价格的上涨而加高。关键词

中图分类号：ＴＱ１７１

文献标识码：Ａ

到２００９年底，我国已建成了２００多座浮法玻璃熔窑，另外还有平拉玻璃、压延玻璃、瓶罐玻璃、器皿玻璃、玻璃纤维等不同种类的中小型玻璃熔窑３０００～４０００座。玻璃熔窑是高耗能设备，一座５００ｔ／ｄ级的玻璃熔窑每年要烧掉燃料油３万ｔ。全国的各类玻璃熔窑，每年共需要消耗的燃料折合为标准煤大约是２９００万ｔ，燃烧后产生的ＣＯ量大约是２７５００万ｔ，玻璃行业节能减排任务艰巨。

燃料的燃烧效果，对提高被加热产品的产量和质量都有明显作用；②是节能装置，能够回收烟气的余热、降低排出的烟气温度，从而降低窑炉的燃料消耗，对节能减排有比较明显的作用。

不同行业的炉窑有很大的差异：在用途上，有的用于高温熔炼、有的用于烘烤升温；在燃烧方式上，有的采用换向燃烧，有的采用单向燃烧；在烟气成分上，有的烟气成分复杂，并含有大量粉尘，甚至含有低冷凝点物质，而有的烟气成分很简单、很清洁；在连续运行时间上，有的要连续多年不停一分一秒，有的可随时停炉。需要根据不同行业的生产特点选择不同类型的蓄热装置。

目前国内外各行业在横火焰燃烧炉窑上使用的蓄热装置大体可分为２个类型：一种是大体积、大格孔

ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｇｌａｓｓｍｅｌｔｉｎｇ［Ｊ］．ＧｌａｓｓＲｅｓｅａｒｃｈｅｒ，２００４，１３（４）：２８￣３０．

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ＡｍｅｒＣｅｒａｍＳｏｃ．２００４，８３（１）：１８￣２０．

１蓄热装置在工业炉窑上的应用

蓄热装置是１８５６年德国西门子（Ｋ．Ｗ．Ｓｉｎｍｅｎｓ）

发明的专利技术。蓄热装置的功能：①是助热装置，能够对空气（和气体燃料）进行预热，从而提高燃料的燃烧温度，能够使低热值燃料产生高热值

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２００５，

GlassDevelopmentHistoryandFutureTrends

WangChengyu，LiSongji，TaoYing，ZhangXiangui

（1.DalianPolytechnieUniversity,Dalian,116034;2.PanyuDalongGlassFactoryCo.Ltd,Guangzhou,511450.）

Abstract：Inthispapertheforeignanddomestichistoriesofglassesarereviewed.Itisproposedthattheglassescanbedividedintoarchaeologicalglass,classicalglass,newglassandfutureglass.Moreover,thetendencyofglassinfutureaccordingtolow-carboneconomyandgreen-sustainabledevelopmentisputforward..

Keywords：glasshistory;archaeologicalglass;classicalglass;newglass;futureglass;green-sustainabledevelopment

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