불에 얹어 음식물을 직접 끓일 수 있거나 뜨거운 물이나 음식을 담아둘 수 있는 유리 제품은 강화유리가 아니라 내열유리 입니다. 내열 유리와 강화 유리는 만드는 재료부터 차이가 납니다.
내열 유리는 미국 코닝사에서 상품화 하면서 붙인 브랜드 이름인 'Pyrex'가 유명하기 때문에 보통 파이렉스라고도 부릅니다. 파이렉스는 SiO₂-CaO-Na₂O 가 주성분인 일반 규산염 유리와 달리 산화붕소 B₂O₃ 를 다량 포함한 붕규산유리입니다. 보통 유리는 1,400∼1,500 ℃에서 유리화하지만, 이 종류의 붕규산유리는 1,600 ℃에 가까운 온도가 아니면 유리화하지 않기 때문에 용해기술은 매우 어렵습니다. 유리 중에는 거의 순수한 SiO₂ 로 이루어진 석영유리가 가장 높은 기계적 강도와 화학적 내구성, 낮은 열팽창율을 가지고 있습니다. 그러나 석영유리는 1,950 ℃ 이상의 아주 높은 유리화 온도를 가지기 때문에 제조 단가가 높아서 실용성이 매우 떨어집니다. 한편 붕규산유리는 석영유리보다는 다소 떨어지지만 일반 유리보다는 월등하게 높은 기계적 강도와 화학적 내구성, 낮은 열팽창률을 가지면서 석영유리보다 대량생산 하는데에 훨씬 유리하기 때문에 주방기기는 물론 실험실용 유리제품에도 많이 응용되고 있습니다. 파이렉스가 주방기기로 사용될 수 있는 가장 중요한 특징은 낮은 열팽창계수 입니다. 일반 유리의 열팽창계수는 보통 9.0X10^-6 /℃(온도 1℃ 당 전체 길이의 0.0009 % 증가) 정도 이지만 파이렉스는 약 0.7X10^-6 /℃, 석영유리는 약 0.5X10^-6 /℃ 정도로 매우 낮기 때문에 큰 온도차에 의한 열충격에도 잘 견딜 수 있는 것입니다.
한편 일반 유리도 경질유리와 연질유리로 나누어 경질 유리를 내열유리라고 부르기도 합니다. 경질유리와 연질유리의 구분은 산화규소 함량에 의해서 결정되며 산화규소 함량이 높은 유리를 경질유리라고 부릅니다. 품질이 높은 경질유리일 수록 산화규소의 함량이 높기 때문에 녹는 점이 높아서 단가가 높지만 화학적으로 안정하고, 기계적 강도가 높으며, 열팽창 계수가 낮아서 열충격에도 쉽게 깨지지 않으므로 저급 내열 식기(물컵 등)나 비이커, 플라스크, 메스 실린더 등 저금 실험기기 제조에 사용됩니다. 반면 연질유리는 산화규소의 함량이 상대적으로 낮고 Na₂O 함량이 높기 때문에 열팽창계수가 높아서 작은 열충격에 쉽게 깨질 뿐 아니라 구성성분이 산이나 염기에 쉽게 녹아나오기 때문에 시험기기나 식기에는 사용되지 않으며 주로 창유리로 쓰입니다.
한편 강화유리란 보통 자동차의 측면이나 후면 유리창에 사용하는 안전유리를 말하는데 유리의 표면에는 압축응력을, 내부에는 인장응력을 유도하여 유리의 기계적 강도를 향상시킨 유리입니다. 과거에는 자동차 앞 유리창에도 강화유리를 사용하였은 1987년 이후에는 자동차 앞 유리창에는 유리 두장 사이에 플래스틱 필름을 집어넣어 붙인 합판유리만을 사용하도록 법이 개정되었습니다. 강화유리는 일반 판유리를 성형한 후 연화온도에 가까운 500∼600 ℃로 가열하고, 압축한 냉각공기를 표면에 쐬어 표면을 급랭시켜 만듭니다. 이렇게 하면 미리 냉각된 유리 표면은 내부가 식어가면서 더욱 수축하여 구조가 치밀해져서 보통 유리에 비해 굽힘강도는 3∼5배, 내충격성도 3∼8 배나 강해지며, 내열성도 우수해집니다. 그러나 유리 자체가 내부에서 힘의 균형을 유지하고 있기 때문에 한쪽이 조금 절단되어도 전체가 팥알 크기의 파편으로 파괴되므로(자동차 사고 나면 유리가 박살난다는 사실 아시죠?) 강화처리 하기 전에 용도에 맞는 모양으로 만들어야 하며 취급시 주의를 요합니다.
참고로 합판유리란 접합유리라고도 하며 2mm 또는 3mm의 일반 판유리 2장 사이에 강한 인장강도를 갖는 합성 수지 필름을 삽입하여 압착 가공한 유리로, 일반 유리가 갖고 있는 취약점을 역학 차원에서 보완한 것입니다. 즉, 차량 충돌시 합성 수지 필름의 높은 내 충격 저항성으로 인해 유리 파편이 비산되지 않고 충격이 집중된 부위만 거미망 형식으로 볼록하게 돌출시키면서 충격을 완화시켜 주는 작용을 하게 되어 있습니다. 이렇게 접합유리를 사용하게 된 이유는 강화유리를 앞유리로 사용하는 경우에는 특히 고속 주행시 유리창에 작은 충격이 가해져도(예들 들면 앞차 바퀴에 튀어 날아온 작은 돌이 유리창을 때리는 경우) 유리창이 전부 파괴되면서 운전에 큰 지장을 주어 대형 사고를 유발시킬 수 있기 때문입니다. 그러나 접합유리는 일반 유리를 이용하여 제조되기 때문에 깨진 조각이 강화유리처럼 팥알 모양이 아니라 일반 유리처럼 날카로우므로 필름과 유리 사이의 접합이 단단하지 않으면 이 날카로운 파편에 의해 2차 부상을 당할 수도 있다는 단점이 있습니다. 따라서 반드시 안전 검사를 통과한 정품 유리를 사용하는 것이 유사시 안전에 대비한 현명한 선택이라고 전문가들은 지적하고 있습니다.