Kaca timbal
Sejarah

Kandungan timbal dapat dicampurkan ke dalam kaca baik sebagai isi dari lelehan pertama atau ditambahkan pada kaca yang setengah jadi. Timbal oksida yang digunakan pada kaca timbal bisa didapat dari aneka sumber. Di Eropa, galena, timbal sulfida, mudah ditemukan dan bisa dileburkan untuk menghasilkan logam timbal. Kemudian logam timbal tersebut melalui proses kalsinasi agar menghasilkan timbal oksida dengan memanggangnya dan melepaskan unsur litharge yang terkandung. Pada abad pertengahan logam timbal bisa di dapat dari proses daur ulang dari situs dan pembuangan zaman Romawi yang ditinggalkan, bahkan dari atap gereja sekali pun. Timbal logam diperlukan dalam jumlah banyak untuk proses cupellation pada perak, dan litharge yang dihasilkan bisa digunakan langsung oleh produsen kaca. Timbal juga digunakan untuk keramik glasir timbal. Saling ketergantungan pada bahan tersebut menunjukkan hubungan kerja yang erat antara tembikar, produsen kaca, dan produsen logam.
Kaca dengan kandungan timbal pertama muncul di Mesopotamia, tempat lahirnya industri perkacaan. Contoh yang paling pertama diketahui adalah pecahan kaca dari Nibru bertanggal 1400 SM dan mengandung 3,66% PbO. Kaca disebut dalam prasasti dari dinasti Asyurbanipal (668-631 SM) dan sebuah resep timbal glasir terdapat pada prasasti Babilonia yang dibuat pada 1700 SM. Sebuah sealing-wax-cake berwarna mera ditemukan di Nimrud, diperkirakan berasal dari abad keenam sebelum masehi dan mengandung 10% PbO. Kandung PbO yang kecil pada beberapa artefak tersebut menunjukkan bahwa timbal oksida tidak ditambahkan dengan sengaja dan tentu saja tidak digunakan pada kaca dari masa itu.
Kaca timbal dapat ditemukan pula di Tiongkok pada zaman Han (205 SM - 220 M). Di sana, kaca timbal ditempa agar mirip dengan batu giok, baik untuk barang ritual maupun untuk hiasan. Karena produksi kaca terjadi pada masa itu di Tiongkok, maka dapat diperkirakan bahwa teknologi tersebut dibawa melalui Jalur Sutra oleh produsen kaca dari Timur Tengah.
Di Eropa abad pertengahan dan awal masa modern, kaca timbal menjadi bahan dasar kaca berwarna, terutama untuk tessera mosaik, enamel, lukisan kaca patri, dan bijouterie, yang digunakan sebagai imitasi dari batu mulia. Catatan sejarah dari masa tersebut menjelaskan tentang perjalan dari kaca timbal. Pada akhir abad 11 hingga awal abad 12, Schedula Diversarum Artium (Aneka Gala Kerajinan) yang ditulis oleh "Theophilius Presbyter" menjelaskan penggunaan kaca timbal sebagai tiruan batu mula, dan judul dari bagian yang hilang menyebut tentang penggunaan timbal pada kaca. Pada abad 12-13 penulis dengan pseudonim "Heraclius" menjabarkan proses produksi enamel timal dan penggunannya untuk lukisan kaca dalam bukunya De Coloribus et artibus Romanorum (Of Hues and Crafts of the Romans). Ini menyebut kaca timbal sebagai "kaca Yahudi", mengisyaratkan penyebarannya di Eropa. Sebuah manuskrip yang berada di Biblioteca Marciana, Venice, menjelaskan penggunaan kaca timbal pada enamel berikut resep untuk mengkalsinasi timah untuk membentuk oksida. Kaca timbal cocok untuk mengenamelkan vas dan kaca karena suhu kerjanya yang lebih rendah.
Antonio Neri membahas tentang kaca timbal sebanyak empat seri pada bukunya L’Arte Vetraria ("Seni Kerajinan Kaca", 1612). Pada proses produksi kaca, ia kembali merujuk penggunaan kaca timbal sebagai enamel, gelas, dan sebagai imitasi batu mulia.Christoper Merrett menerjemahkannya pada 1662, membuka jalan untuk produksi kaca timbal oleh George Ravenscroft di Inggris.
George Ravenscroft sendiri memprakarsai produksi massal gelas berbahan dasar kaca timbal. Ia adalah anak seorang pedagang yang mempunyai hubungan dekat dengan Venice, Ravenscroft mempunyai sumberdaya budaya dan finansial yang diperlkan untuk merombak total sistem niaga kaca, membuat basis dari Inggris yang mengambil alih Venice dan Bohemia sebagai pusat produksi kaca pada abad 18-19. Dengan bantuan produsen kaca dari Venetia, terutama da Costa, dan dengan bantuan dari asosiasi produsen kaca, Ravenscroft berambisi untuk menemukan alternatif dari cristallo ala Venetia. Ia menggunakan batu api sebagai sumber silika sehingga melahirkan kata "kaca batu-api" yang merujuk pada kaca-kaca tersebut, meskipun pada akhirnya ia menggunakan pasir. Pada awalnya, kaca tersebut rawan akan pembentukan retakan dalam yang pada akhirnya membuatnya menjadi tidak benar-benar transparan, yang akhirnya dapat diatasi dengan mengganti unsur fluks kalium dengan timbal oksida pada adonan kaca encer, hingga 30%. Retakan di dalam kaca tersebut diakibatkan oleh penghancuran jaringan kaca yang disebabkan oleh kelebihan alkai, juga dapat diakibatkan oleh kelembapan berlebihan dan cacat yang diwariskan pada komposisi kaca. Ia mendapatkan paten pada 1673, lalu tempat produksi dipindahkan dari Savoy ke Henely-on-Thames. Pada 1676, setelah menemukan masalah atas masalah "retakan di dalam kaca" tersebut, Ravenscoft dianugerahi segel kepala gagak sebagai jaminan kualitas. Pada 1681, saat ia wafat, patent tersebut kedaluwarsa dan kaca timbal diproduksi oleh banyak perusahaan, yang mana pada 1696 terdapat 27 dari 88 produsen kaca di Inggris yang memproduksi gelas batu-api yang mengandung 30-35% PbO.
Pada masa itu, nilai jual kaca dihitung berdasarkan beratnya, dan bentuk umumnya terasa berat dan padat dengan dekorasi seadanya. Begitu menggiurkannya pasar kaca timbal pada perdagangan internasional, hingga pada 1746, Pemerintah Inggris menerapkan pajak keuntungan berdasarkan berat. Alih-alih mengurangi kadar timbal dalam kaca, produsen bertindak dengan membuat kaca dengan ukuran sekecil mungkin dan ornamen semeriah mungkin, yang disebut oleh kolektor pada saat ini dengan sebutan Excise glasses. Pada 1780, pemerintah menetapkan Irlandia sebagai pasar bebas kaca tanpa pajak. Produksi kaca pun berdiri di Cork dan Waterford. Pada 1825, kebijakan pajak diperbarui yang mengakibatkan industri tersebut merosot hingga pertengahan abad 19, ketika pajak tersebut dihapuskan.
Mulai abad 18, kaca timbal dari Inggris mulai dikenal di penjuru Eropa, dan sangat cocok untuk dekorasi di sana. Di Belanda, ahli pengukir seperti David Wolff dan Frans Greenwood mendatangkan kaca timbal dari Inggris, sebuah praktik yang bertahan selama abad 19. Menjelang akhir abad 18, kaca kristal-timbal telah diproduksi di Prancis, Hungaria, Jerman, dan Norwegia.
Produksi kaca timbal berlanjut selama abad 20, ketika pada 1932 saintis di Corning Glassworks, Negara Bagian New York, mengembangkan kaca timbal baru dengan tingkat kejelasan optik yang tinggi. Hal tersebut menjadi fokus dari Steuben Glass Wokrs, divisi dari Corning, yang memproduksi vas dekoratif, mangkuk, dan kaca bergaya art deco. Kristal-timbal terus dipergunakan dalam aplikasi industri dan dekoratif.