Zwykłe szklane butelki powstają w wyniku stopienia razem piasku kwarcowego, sody kalcynowanej i wapienia. Jest to mieszanina krzemianów o niestabilnym składzie. Pierwszym szkłem produkowanym przez ludzi były małe tafle szkła o słabej przezroczystości i niektórych kolorach. Jego kolor nie jest świadomie dodany przez człowieka, ale raczej wynikiem zmieszania nieczystych surowców z zanieczyszczeniami. W tamtym czasie kolorowe butelki szklane służyły jedynie do dekoracji, a wymagania nie były wysokie. Ludzie tylko przypadkowo produkowali kolorowe szkło. Jednak szkło kolorowe, którego dziś potrzebujemy, ma wysokie wymagania naukowe, które można wyprodukować dopiero po odkryciu tajemnicy barwienia szklanych butelek.
Po badaniach stwierdzono, że dodanie {{0}},4–0,7 procent barwnika do składników zwykłego szkła może nadać szkłu kolor. Barwniki to głównie tlenki metali. Wiemy już, że każdy pierwiastek metalu ma swoją unikalną „charakterystykę widmową”, dlatego różne tlenki metali mogą prezentować różne kolory. Jeśli te tlenki zostaną dodane do składnika szkła, zabarwią szkło. Na przykład dodanie tlenku chromu (Cr2O3) powoduje, że szkło wydaje się zielone; Po dodaniu dwutlenku manganu (MnO2) szkło zmienia kolor na fioletowy; Po dodaniu tlenku kobaltu (Co2O3) szkło zmienia kolor na niebieski, a okulary ochronne używane przez hutników i spawaczy są wykonane z tego szkła.
W rzeczywistości kolor szklanej butelki zależy nie tylko od dodanego barwnika, ale także ludzie dostosowują wartościowość pierwiastków poprzez temperaturę topnienia i charakter płomienia pieca, aby szkło wyglądało na różne kolory. Na przykład miedź w szkle wydaje się niebiesko-zielona w obecności wysokowartościowego tlenku miedzi; Gdy tlenek miedzi (Cu2O) jest obecny w niskiej cenie, szkło zmienia kolor na czerwony. Czasami pojedynczy proces topienia nie może zapewnić dobrego wyglądu szkła i wymagany jest drugi proces podgrzewania, aby szkło pokazało kolor. Takie właśnie jest cenne złoto-czerwone szkło, powstaje poprzez dodanie śladowych ilości złota do zwykłych składników szkła i wypalenie. Po pierwszym stopieniu złoto rozprowadza się w szkle w postaci atomów i szkło nie wykazuje w tym momencie żadnego koloru; Po ponownym podgrzaniu do temperatury bliskiej mięknienia, znajdujące się w nim atomy złota łączą się w cząstki koloidalne, a szkło nabiera pięknego czerwonego koloru.
Obecnie ludzie wytwarzają różne zaawansowane kolorowe okulary, wykorzystując jako barwniki tlenki pierwiastków ziem rzadkich. Kolorowe szkło zmieszane z pierwiastkami ziem rzadkich ma jasny i czysty odcień, jasny kolor, a nawet zmienia kolor w różnych warunkach oświetleniowych. Na przykład szkło z tlenku neodymu ma tę cechę. Wydaje się fioletowo-czerwony w świetle słonecznym i niebieskofioletowy pod wpływem fluorescencji, co jest bardzo piękne. Istnieje rodzaj szkła, które zmienia kolor pod wpływem natężenia światła i ludzie używają go jako soczewek do okularów i szyb okiennych w domach. Używanie tego typu szkła jako szyby okiennej pozwala utrzymać określony poziom jasności w pomieszczeniu i nie ma już potrzeby stosowania zasłon do zacieniania, dlatego niektórzy nazywają to „zasłonami automatycznymi”. Może również blokować przejście promieni ultrafioletowych w świetle słonecznym. Po zainstalowaniu tego szkła w bibliotekach bibliotecznych i muzeach może chronić książki i zabytki kultury przed uszkodzeniami UV.
Oprócz pierwiastków ziem rzadkich dodanie wolframu i platyny bezpośrednio do szkła może również spowodować zmianę koloru szkła.
Zwykłe pigmenty blakną pod wpływem promieniowania ultrafioletowego światła słonecznego lub działania tlenu i dwutlenku siarki w powietrzu; Jednak kolorowe szkło, dzięki stopieniu metalu i innych tlenków, które pełnią ze szkłem rolę barwiącą, jest w stanie wytrzymać światło słoneczne i deszcz i na zawsze zachować swój piękny, młodzieńczy wygląd. Wraz z postępującym rozwojem technologii różnorodność kolorowego szkła będzie coraz bardziej różnorodna, a nasze życie stanie się kolorowe dzięki jego ozdobnikom i dekoracjom.
Mówiąc najprościej, szkło prezentuje różne kolory poprzez pochłanianie, odbijanie i przepuszczanie światła o określonej długości fali. Stosowany głównie jako materiały dekoracyjne do drzwi, okien oraz dekoracji wnętrz i zewnętrznych obiektów użyteczności publicznej w budynkach. Istnieją dwa procesy barwienia szkła: barwienie materiału i barwienie powierzchni.
