Verre
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Le verre est un matériau dur, fragile (cassant) et transparent. C'est un solide amorphe (c'est-à-dire non cristallin) composé essentiellement d'oxyde de silicium ou silice (SiO2).
À pression atmosphérique, la silice pure fond vers 2 000 °C.
Sommaire
Histoire du verre
L'histoire du verre remonte à la préhistoire, quand l'obsidienne, un verre volcanique, était taillé par l'homme pour former des pointes de flèches. Les tectiques, billes de verre formées par des impacts avec des météorites, servaient également de bijoux.
Les premiers verres artisanaux datent du troisième millénaire avant Jésus-Christ, au Moyen-Orient et en Égypte. Il s'agissait d'abord de verres colorés (donc non transparents) qui étaient taillés pour former des bijoux ou de petits flacons. Jusqu'au XIIe siècle av. J.-C., la production resta limitée à ces deux régions. À partir du IXe siècle av. J.-C., la Syrie devint un grand centre puis l'activité se propagea dans toute la région méditerranéenne bien que les verres les plus transparents fussent fabriqués en Phénicie grâce à ses sables très purs.
La plupart des méthodes décoratives, avec des récipients composés de verres de différentes couleurs, datent de l'Empire romain. La technique de soufflage du verre date du Ier siècle avant Jésus-Christ, inventée en Phénicie, laquelle démocratisa l'usage du verre pour les récipients ou les vitrages.
Pendant le Moyen-Âge il y eut d'abord un fort déclin de l'utilisation du verre à cause de la fin des routes commerciales avec l'orient qui fournissaient les sables nécessaires. Il fut pourtant utilisé au moins à partir du VIe siècle pour faire des vitraux, surtout en France. Il fallut apprendre empiriquement à s'accommoder des sables de moindre pureté qu'on pouvait trouver sur place, en dosant les divers additifs. À partir du XVe siècle c'est avant tout les verreries vénitiennes qui dominaient le marché, grâce au verre cristallo. Au XVIIe siècle, les Allemands mirent au point des verres à la chaux de potasse plus fins et plus durables.
Le verre cristal, destiné à imiter l'éclat du cristal, et contenant un fort pourcentage de plomb, fut inventé en Angleterre en 1676. Il fallut attendre 1781 pour que la méthode soit redécouverte en France aux cristalleries Saint-Louis.
Par la suite, la révolution industrielle s'étendit à la fabrication des verres tandis que se développaient des méthodes de laminage et de fonte en continu.
Industrie du verre
Au niveau industriel, le verre subit souvent des traitements de surface (par exemple dépôt) afin de le durcir, d'éviter les reflets, ou bien qu'on puisse le nettoyer plus facilement. Le verre, en se cassant, devient coupant et peut provoquer des blessures; pour cette raison, les pare-brises de voiture sont en verre feuilleté (un sandwich verre-plastique).
Le verre est composé de silice mais aussi d'autres additifs. Le cristal est du verre à base d'oxyde de plomb. Le pyrex est du verre additionné de bore.
Techniques artisanales du verre
La verrerie constitue également une activité artisanale.
Verre soufflé
Les souffleurs de verre font chauffer une boule de verre au bout d'une canne (tube métallique creux), et soufflent dans cette canne pour faire gonfler le verre et réaliser le vide intérieur. Puis, ils étirent, applatissent, percent cette boule pour lui donner sa forme finale. Une fois durci, certains le dépolissent pour réaliser des motifs.
Pâte de verre
Le moule de la pièce à réaliser est fabriqué en un matériau réfractaire (à base de kaolin par ex.) selon diverses techniques dont la cire perdue par ex. Après cuisson, selon des paliers de chauffe destinés à éviter les fissures, le moule est refroidi et garni de poudres ou de granulés de verres colorés diversement selon le décor recherché. Une nouvelle cuisson à lieu et, après refroidissement, le moule est détruit délicatement par un moyen chimique ou mécanique pour dégager la pièce dont la forme et les couleurs auront été parfaitement contrôlés. Cette technique a été attribuée par la légende aux Égyptiens. Plus vraissemblablement, elle dut être inventée presque simultanément par Henri Cros, François Décorchemont et Georges Desprets dans la deuxième partie du XIXe siècle. Amalric Walter, Gabriel Argy-Rousseau s'y sont illustrés. Aujourd'hui, une vingtaine d'artistes dans le monde, plus ou moins alchimistes et jaloux de leur savoir faire, s'y adonnent encore. On compte parmi eux les frères Antoine et Étienne Leperlier (petits fils de Décorchemont), Keith Brokelhurst, Diana Hobson, la maison Daum, etc.
Thermo-formage
Cette technique consiste à poser à froid une ou des feuilles de verre, éventuellement coloré, sur une forme réfractaire dont elles épouseront le relief à la cuisson.
Fritte
Composition de verre, coloré à l'aide d'oxydes métalliques, portée à fusion et trempée dans un bain d'eau froide afin de la réduire en granulés servant à l'élaboration d'émaux ou de « balottes » (barres) colorées, matériaux de base des verriers.
Fabrication du verre
Le verre est fabiqué à partir d'un mélange sable chauffé très haute température
Applications du verre
Il est utilisé essentiellement en optique pour ses propriétés transparentes (lentilles, vitres, verres de lunette), ainsi qu'en chimie et dans l'industrie agro-alimentaire : il réagit très peu, c'est donc un matériau idéal pour les contenants (bouteilles, pots de yaourt, béchers, erlen-meyers, colonne de distillation, éprouvettes, tubes à essai...) et les tubes.
Le verre est aussi un matériau de construction très important dans l'architecture moderne. Il est aussi employé dans la construction de véhicules, automobiles notamment.
Les utilisations artistiques du verre sont innombrables depuis les origines. Elles ont accompagné de nombreuses innovations techniques (pâte de verre, fusing, thermo-formage, etc.).
Dans de nombreuses applications, le verre est actuellement remplacé par des plastiques.
Recyclage du verre
Les bouteilles de verre usagées peuvent être fondues. La matière récupérée permet de fabriquer de nouvelles bouteilles, et a l'avantage d'avoir un point de fusion moins élevé que la silice. Le verre peut se recycler indéfiniment sans perdre ses qualités.
Le verre peut être produit à partir de calcin (verre broyé) de récupération de la même façon qu'à partir de la silice. La fabrication du verre à partir de calcin de récupération économise des matières premières et de l'énergie.
Avant d'être refondu, le verre subit différents traitements : broyage, lavage, élimination des colles, étiquettes, capsules, séparation du verre et des métaux et élimination des rebuts (porcelaine, cailloux...).
En France, le verre est recyclé pour refabriquer du verre. L'Allemagne a choisi un autre système : la consigne. Dans ce système les bouteilles sont récupérées entières, lavées puis réutilisées.
Sont recyclés : bouteilles, pots et bocaux
Ne sont pas recyclés : ampoules, miroirs, vitres de maison ou de voiture
Verre blanc et verre de couleur
Le verre est trié sous deux formes: le blanc (transparent) et celui de couleur. Le verre blanc est lavé, retrié en fonction de la présence de résidus ou non, puis il sera recyclé pour donner à nouveau des bouteilles et bocaux en verre blanc. Le verre blanc qui a été classé impropre au recyclage dans sa catégorie est recyclé dans la chaine du verre de couleur. Vert, bleu, brun ou noir sont également lavés et classés par couleurs, puis recyclés. Au long des récyclages et suite à la présence de résidus, le verre devient de plus en plus foncé, jusqu'à en devenir noir... Mais rien de tel pour isoler et conserver les vitamines des jus de fruits et les ferments des bières.
Il est possible que l'on soit amené à produire du nouveau verre blanc, pour compenser la diminution du celui-ci après quelques recyclages.
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