○ 용도에 따라서 여러 가지 원료를 고온에서 녹여 투명한 유리를 제조한다. 유리에 완전히 녹지 않은 부분이 남는다든가 기포가 남아있다면 외관상으로 좋지 않을 뿐만 아니라 유리의 생명인 투광성이 저하하여 사용하지 못하게 된다. 유리의 원료가 고온에서 녹으면서 원료가 열분해하여 휘발성 물질이 발생한다. 이런 물질이 유리가 완전히 녹기 전에 유리에서 제거되어야 하지만 유리표면이 먼저 녹으면 유리의 점도가 높아서 그 안에 들어있는 기체가 빠져나오기 어렵다.

○ 이런 미세한 기체를 표면으로 방출하기 위하여 고온에서 기체를 발생하여 교반작용을 하는 물질을 첨가한다. 고온에서 기체를 발생하는 물질 즉 청징제로 As2O3 (Sb2O3)+질산염 혹은 Na2SO4와 탄소를 사용한다. 이들은 고온에서 산화­환원반응을 일으켜 필요한 온도에서 기체를 방출하여 교반작용을 하든가 남은 기체를 흡수하여 청징작용을 한다.

○ 즉 As2O3(Sb2O3)은 질산염에서 발생하는 산소를 흡수하여 5가로 산화되었다가 1300℃ 이상의 고온에 3가로 환원되면서 산소를 방출하여 청징 작용을 한다. 또 냉각과정에서 5가로 되면서 산소기포를 흡수 소멸시킨다. Na2SO4도 규사와 고온에서 반응하여 SO2와 O2를 발생하여 청징과 교반효과가 있다.

○ 이런 알려진 청징제가 아니더라도 함유된 다가양이온의 존재 및 산화 상태에 따라서 질소나 유황과 같은 물질의 용해도가 변하여 기포의 발생의 원인이 될 수 있으므로 첨가하는 다가이온의 종류 및 그 산화상태가 다른 다가이온에 미치는 영향을 고려해야 한다.

출처:Reseat


유리의 기포형성에 산화-환원성이 미치는 영향.pdf