Стекло было известно человеку еще в период каменного века, когда в качестве орудий труда он использовал обломки камней, куски грозового и вулканического стекла. Грозовое и вулканическое стекло создавалось в результате удара молнии в песчаную почву и при извержении вулканов. Естественные стекла и сейчас существуют в природе.
На Руси стеклоделие было развито еще в X-XI вв. Однако до Петра Первого в России было всего три небольших стекольных завода: в Духанино, Измайлово и вблизи Богородска под Москвой.
В 1705 г. на Воробьевых горах в Москве был построен государственный стекольный завод, который в 1714 г. был переведен в Петербург. Этот завод был образцом для других заводов, подлинной школой для русских мастеров-стеклоделов.
Огромную роль в развитии научного стеклоделия в России сыграли работы М. В. Ломоносова, Д. И. Менделеева, К. К. Лаксмана, С. П. Петухова, В. Е. Тищенко и А. К. Чугунова.
К 1913 г. в России работало уже 275 стекольных заводов, выпускающих разнообразные изделия из стекла. Расцвета стекольное производство в нашей стране достигло после 1917 г.
В настоящее время отечественная стекольная промышленность представляет собой мощную отрасль индустрии, оснащенную высокопроизводительным оборудованием и поставляющую для народного хозяйства все необходимые виды стеклоизделий, в том числе разнообразную стеклянную тару.
К стеклам относят все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава, независимо от их химического состава и температурной области затвердевания. В результате постепенного увеличения вязкости стекла приобретают свойства твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное является обратимым.
В отличие от кристаллических тел стекла не обладают геометрически правильной симметричной структурой - кристаллической решеткой.
Стекловидные вещества могут иметь упорядоченные группы, которые несимметрично связаны между собой, т. е. им свойствен ближний порядок. Размеры и степень упорядоченности структуры стекла зависят от температуры расплава и скорости его охлаждения.
Так как в стеклах в отличие от кристаллических тел отсутствует дальний порядок, их свойства, измеренные в различных направлениях, одинаковы, т. е. они являются изотропными.
Стекла не имеют определенной температуры плавления, а переходят из твердого состояния в расплав путем постепенного размягчения при нагревании в широком интервале температур. После охлаждения стекла вновь приобретают свойства твердого тела.
Представления о структуре неорганических стекол развивались и уточнялись по мере накопления экспериментальных данных о их свойствах. Д. И. Менделеев считал, что стекло не является определенным химическим соединением, а есть сплав окислов подобно металлическим сплавам переменного состава. Он рассматривал структуру стекла как состоящую из двух составных частей, главной и изменяемой, и указывал на полимеризацию молекул в стеклах.
А. А. Лебедев рассматривал структуру стекол как скопление микроструктурных образований (кристаллитов), аналогичных по своим кристаллохимическим характеристикам кристаллическим силикатам и кремнезему. Кристаллиты - это не просто микроскопические обломки соответствующих кристаллических решеток, а крайне малые и сильно деформированные структурные образования. В центральной части кристаллит имеет структуру, наиболее близкую к структуре нормальной кристаллической решетки, а при переходе к периферии накапливаются неправильности кристаллической структуры вплоть до аморфности.
Агрегативная гипотеза О. К. Ботвинкина предполагает, что по мере охлаждения расплава возрастает количество агрегатов, представляющих собой сочетание нескольких молекул. В зависимости от свойств объединяющихся молекул агрегаты могут иметь различное строение. Образование и разрушение агрегатов в стекле сопровождается тепловыми эффектами.
Согласно гипотезе В. Захариазена, структура стекла - непрерывная сетка, в узлах которой расположены атомы или их группы. Однако в отличие от структуры кристаллов структура стекла неправильная. Если кристаллическое вещество имеет повторения элементарной структурной ячейки, то у стекол повторение структурного элемента не имеет закономерности. Стеклообразование происходит при следующих кристаллохимических условиях:
координационное число у катиона - не более 4;
каждый ион кислорода связан не более чем с двумя катионами;
полиэдры связаны друг с другом только вершинами, а не ребрами или гранями;
хотя бы три вершины каждого полиэдра должны быть общими с соседними полиэдрами, что обеспечивает развитие пространственной сетки.
Гипотеза полимерного строения стекла, развитая В. В. Тарасовым, Г. М. Бартеневым и др., предполагает существование в стекле цепочечных и ленточных высокополимеризованных. структур.
Значительный вклад в изучение структуры и свойств стекла внесли работы и других советских и зарубежных ученых.
Важнейшими технологическими свойствами стекла при его изготовлении являются вязкость, поверхностное натяжение и кристаллизационная способность.
С точки зрения эксплуатации стеклянной тары основными свойствами стекла в твердом состоянии будут оптические, химические, термические и механические.