Bahan kaca adalah bahan yang sangat berharga. Bahan ini digunakan untuk membuat berbagai produk, termasuk botol kacawadah, kontainer, dan toples. Ada dua jenis kaca yang signifikan yang digunakan dalam produk yang berbeda. Mereka termasuk jenis kaca borosilikat dan kaca biasa. Kedua jenis kaca ini menawarkan sifat yang unik. Akibatnya, muncul perdebatan mengenai kaca borosilikat vs kaca biasa.
Kedua jenis ini menawarkan sifat yang unik dan cocok untuk kondisi yang berbeda. Kaca borosilikat sangat ideal jika kekuatan produk kaca menjadi prioritas. Namun demikian, kaca biasa merupakan pilihan bagi orang yang memiliki anggaran terbatas. Dalam artikel ini, saya akan membahas perbedaan antara kaca borosilikat dan kaca biasa. Jadi, mari kita mulai!
Gambaran Umum Kaca Borosilikat Tinggi & Kaca Biasa
Pertama-tama, kami akan memandu Anda mengenai dasar-dasar jenis kaca ini sebelum membahas perbedaannya.
Borosilikat tinggi dan borosilikat biasa berbeda dalam komposisi kimianya. Kaca borosilikat terdiri atas boron oksida (sekitar 10%) bersama dengan soda dan silika. Kehadiran boron oksida membuat kaca ini kuat dan tahan panas. Namun, kaca biasa kurang tahan lama dan dikenal dengan harganya yang terjangkau.
Secara sederhana, kaca borosilikat lebih premium dan digunakan untuk membuat bahan kaca yang tahan lama. Kaca biasa lebih murah, kurang tahan lama, dan mudah didapat. Kedua jenis kaca ini memiliki komposisi yang berbeda. Kaca borosilikat terdiri dari tiga komponen, yaitu silika, soda, dan boron oksida.
Namun demikian, kaca biasa terdiri atas silika, abu soda, dan kapur. Ingat, silika berarti pasir, dan merupakan bahan utama dalam jenis kaca ini. Ini menyumbang sekitar 70% dari total komposisi kaca biasa. Kaca borosilikat mengandung boron oksida, faktor pembeda utama. Bahan ini membuat kaca borosilikat tahan panas.
Hasilnya, jenis kaca ini dapat dengan mudah menahan suhu ekstrem tanpa retak. Hasilnya, Anda akan melihat kaca borosilikat yang digunakan dalam banyak produk laboratorium. Namun demikian, kaca biasa tidak tahan panas dan akan retak apabila terpapar suhu tinggi. Jadi, kaca biasa menawarkan daya tahan yang dikompromikan, yang merupakan kelemahannya.
Perbedaan Antara Kaca Borosilikat dan Kaca Biasa
Dengan kata sederhana, kaca borosilikat adalah pilihan yang lebih unggul karena adanya boron oksida dalam komposisinya. Selain dari komposisi, terdapat banyak perbedaan lain di antara jenis kaca ini. Pada bagian di bawah ini, saya akan membahas masing-masing perbedaan itu untuk membantu Anda memilih jenis kaca yang tepat.
1- Proses Pembuatan
Pembuatan kaca borosilikat dan kaca biasa hampir sama. Pertama-tama, mari kita bahas produksi kaca borosilikat. Pertama, bahan mentah (silika, soda, boron oksida) dicampur. Setelah tercampur, campuran tersebut dipanaskan hingga sekitar 1.800 derajat Celcius. Panas yang ekstrem ini melelehkan campuran tersebut, dan produsen kemudian mendinginkan dan membentuknya.
Dengan cara ini, kita mendapatkan kaca borosilikat akhir. Untuk kaca biasa, bahan bakunya berbeda. Pertama, silika, kapur, soda, dll., dicampur tanpa menambahkan boron oksida. Setelah itu, campuran tersebut menjalani perlakuan panas pada suhu yang lebih rendah, sekitar 1.300 derajat Celcius. Setelah itu, pendinginan dan pembentukan dilakukan untuk menghasilkan kaca biasa.
Sorotan Cepat: Produksi borosilikat membutuhkan suhu hingga 1.800 derajat Celcius. Mencapai suhu setinggi ini sangat sulit dan membutuhkan energi yang tinggi. Akibatnya, produksi kaca borosilikat menjadi lebih kompleks dan menantang. Di sisi lain, jenis kaca biasa lebih mudah dan lebih cepat diproduksi.
2- Komposisi Kimia
Seperti yang saya katakan sebelumnya, perbedaan utama antara borosilikat dan kaca biasa adalah komposisinya. Keduanya terdiri atas banyak bahan (campuran). Sebagian dari bahan-bahan tersebut serupa pada kedua jenis kaca. Bahan-bahan tersebut termasuk silika, soda, dan kapur. Namun, proporsi bahan-bahan ini berbeda di antara kedua jenis kaca tersebut.
Tetapi, kehadiran boron oksida dalam kaca borosilikat menciptakan perbedaan di antara kedua jenis kaca ini. Berikut ini adalah tabel yang menyoroti komposisi kimiawi kedua jenis kaca ini:
| Komponen | Kaca Borosilikat | Gelas Biasa |
| Silika (SiO₂) | 70-80% | 70-74% |
| Boron Oksida (B₂O₃) | 7-13% | 0% |
| Soda (Na₂O) | 4-8% | 12-16% |
| Alumina (Al₂O₃) | 2-7% | 0-2% |
| Kapur / Kalsium Oksida (CaO) | 0-5% | 8-12% |
| Oksida Lainnya | Sekitar 2% | 2-4% |
3- Ketahanan Termal
Kaca borosilikat adalah pilihan yang lebih unggul dibandingkan dengan kaca biasa untuk benturan termal. Dampak termal atau guncangan terjadi ketika material retak karena pemanasan atau pendinginan. Ingat, kaca mengembang saat terkena suhu tinggi. Demikian pula, kaca akan menyusut ketika suhu berkurang. Pemuaian kaca ini dapat menyebabkan kaca pecah jika tidak memiliki ketahanan termal.
Kaca borosilikat mengandung sekitar 10% boron oksida. Oksida ini mengurangi laju pemuaian dan membuat kaca tahan panas. Hasilnya, kaca borosilikat tetap stabil pada suhu tinggi. Kenaikan atau penurunan yang tiba-tiba tidak menyebabkan keretakan pada jenis kaca ini. Namun demikian, kaca biasa dapat retak apabila terkena suhu tinggi.
4- Bobot dan Kejernihan (Estetika)
Kaca borosilikat terasa sedikit lebih ringan dan lebih jernih daripada kaca lainnya. Mengapa? Alasannya, karena jenis kaca ini menggunakan lebih sedikit bahan daripada kaca biasa. Kaca ini mengandung boron oksida, yang meningkatkan kekuatan dan ketahanan panasnya. Jadi produsen menggunakan lebih sedikit bahan borosilikat dan membuat kaca lebih tipis. Ingat, bahan yang lebih sedikit berarti kaca yang lebih ringan.
Selain itu, kaca borosilikat terlihat lebih transparan dan jernih karena dindingnya yang tipis. Di sisi lain, kaca biasa agak kurang tahan lama karena kurangnya boron oksida. Akibatnya, produsen menggunakan lebih banyak bahan dan menjaga agar kaca tetap tebal. Bahan yang lebih tebal berarti bobot yang lebih tinggi, dan kaca yang kurang jernih. Anda harus memilih kaca borosilikat jika Anda lebih menyukai kaca yang ringan dan memiliki kejernihan yang tinggi.
5- Ketahanan & Keamanan Bahan Kimia
Ketika saya mengatakan "Bahan kimia," yang saya maksudkan adalah asam, basa, dan pengotor lainnya. Kaca borosilikat menawarkan ketahanan kimiawi yang sangat baik. Ketahanan yang lebih baik terhadap bahan kimia berarti keamanan yang sangat baik. Bagaimana borosilikat tahan terhadap bahan kimia? Itu karena kandungan boron oksida yang tinggi pada jenis kaca ini.
Ingat, boron oksida adalah yang paling tidak reaktif, sehingga borosilikat tidak bereaksi dengan bahan kimia. Hasilnya, kaca tetap aman dan mempertahankan warnanya dari waktu ke waktu. Di sisi lain, kaca biasa tidak mengandung boron oksida, sehingga menjadi pilihan yang lebih rendah. Tanpa boron berarti kaca biasa dapat bereaksi dengan beberapa bahan kimia. Akibatnya, bahan ini menjadi kurang aman. Bahkan, jika Anda meninggalkan minuman asam di dalam botol kaca, warnanya akan mulai memudar dengan cepat.
6- Daya Tahan dan Kekuatan
Saya menganggap kaca borosilikat jauh lebih tahan lama daripada kaca biasa. Alasannya, karena kaca borosilikat ini memiliki ketahanan termal yang sangat baik. Artinya, kaca ini tetap stabil apabila suhu berubah dengan cepat. Hal ini membuat borosilikat kuat dan tahan terhadap pecahan. Selain itu, kaca jenis ini dilengkapi dengan boron oksida.
Oksida ini memberikan kekuatan dan ketahanan panas yang istimewa. Hasilnya, jenis kaca ini sangat tangguh dan tahan lama. Di sisi lain, kaca biasa memiliki ketahanan termal yang rendah. Selain itu, kaca ini tidak memiliki boron oksida, yang merupakan kelemahan utama lainnya. Karena itu, kaca biasa kurang tahan lama dan mudah pecah.
7- Biaya & Aplikasi Umum (Kasus Penggunaan)
Kaca borosilikat jauh lebih mahal daripada kaca biasa. Mengapa? Itu karena proses pembuatan dan komposisi kaca borosilikat yang rumit. Ingat, kaca ini terdiri dari boron oksida, silika, dan soda. Boron oksida tambahan ini mahal, yang menaikkan harga boron silikat.
Namun demikian, jenis kaca ini menawarkan daya tahan dan stabilitas termal yang istimewa. Saya mempertimbangkan kaca ini untuk digunakan pada produk berdaya tahan tinggi. Di sisi lain, kaca biasa harganya lebih murah. Hal ini disebabkan oleh proses produksi yang lebih mudah dan penggunaan bahan baku yang lebih murah pada kaca ini. Namun demikian, jenis kaca ini digunakan pada produk sehari-hari.
Berikut ini adalah tabel yang menunjukkan perbandingan aplikasi jenis kaca borosilikat dan kaca biasa:
| Kaca Borosilikat | Gelas Biasa |
| Peralatan gelas laboratorium | Jendela dan pintu |
| Peralatan masak dan peralatan panggang yang aman untuk oven | Gelas minum, toples, botol |
| Botol air premium dan teko teh | Cermin dan bingkai foto |
| Peralatan medis dan farmasi | Peralatan makan sehari-hari |
| LED dan perlengkapan lampu | Barang-barang kaca dekoratif |
| Penutup panel surya | Wadah dan stoples standar |
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa perbedaan antara kaca borosilikat dan kaca biasa?
Kaca borosilikat mengandung boron oksida (sekitar 10%). Sebaliknya, kaca biasa tidak mengandung boron oksida dan hanya terdiri atas kapur, silika, dan soda. Hasilnya, kaca borosilikat lebih kuat dan lebih tahan panas daripada kaca biasa.
Apa saja kerugian kaca borosilikat?
Ada dua kelemahan yang signifikan dari borosilikat. Pertama-tama, pembuatannya lebih rumit dan memerlukan suhu sekitar 1.800 derajat. Selain itu, kaca borosilikat juga mahal.
Kesimpulan: Jenis Kaca Mana yang Harus Anda Pilih?
Dalam banyak kasus, kaca borosilikat adalah pilihan yang lebih unggul. Yang saya sukai dari jenis kaca ini yaitu, ketahanannya terhadap panas yang istimewa. Misalkan Anda memiliki botol kaca yang terbuat dari bahan ini. Anda dapat dengan mudah menggunakannya pada suhu tinggi atau rendah tanpa perlu cemas. Botol kaca ini tidak akan pecah atau retak.
Namun demikian, biaya bahan borosilikat bisa menjadi rintangan bagi banyak orang. Jika Anda adalah seseorang yang memiliki anggaran terbatas, saya sarankan untuk memilih jenis kaca biasa. Meskipun kaca ini tidak tahan lama, namun bisa menjadi titik awal yang baik. Ingat, sebagian produk tidak memerlukan daya tahan yang ekstrem. Anda bisa menggunakan kaca biasa untuk membuat produk kaca semacam itu. Dalam artikel ini, saya sudah membahas semua perbedaan antara kaca borosilikat dan kaca biasa.