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Verfahren zur Herstellung von Glasgegenständen mit erhöhter Festigkeit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Glasgegenständen mit erhöhter Festigkeit und im besonderen die Verbesserung eines Verfahrens zur chemischen Behandlung eines alkalimetallhaltigenGlasgegenstandes mit einem Salz eines Alkalimetalles, dessen Ionendurchmesser grösser ist als der des Alkalimetalles im Glas, wobei die Festigkeit des Gegenstandes erhöht wird.
Bekanntlich können Glasgegenstände mit stark verbesserter Druckspannung an der Oberfläche (und somit Belastbarkeit) hergestellt werden, indem ein alkalimetallhaltiges Glas mit einem Salz eines Alkalimetalles, das einen grösseren Ionendurchmesser als das Alkalimetall des Glases hat, bei einer Temperatur innerhalb des"Spannungspunktes" (d. i. der Temperaturpunkt, bei dem beim Abkühlen ein Einfrieren der Spannungen auftritt) des Glases in Berührung gebracht wird. Bei dem Verfahren ist es erforderlich, dass das Bad hinreichend lange mit dem Glas in Berührung bleibt, um das Alkalimetall mit dem grösseren Ionendurchmesser an Stelle des kleineren Alkalimetalles in die Glasoberfläche einzuführen.
Da dies unterhalb des Relaxations- (Spannungs-) punktes des Glases erfolgt, richtet sich die Oberflächenstruktur von selbst nicht vollständig aus, um die grösseren Ionen, die ihr aufgezwungen wurden, zu akkomodieren, wodurch beim Abkühlen des Glasgegenstandes auf Raumtemperatur in der Glasoberfläche eine hohe Druckspannung erzeugt wird. Typische Verfahren, bei denen ein Lithiumglas in einem Natriumnitratbadbehandeltwird, werden in den südafrikanischen Patentschriften Nr. 622352, Nr. 622353 und Nr. 622 354 beschrieben.
Erfindungsgemäss wurde festgestellt, dass bei solchen Ionenaustauschbehandlungen der Verfestigungseffekt des Salzbades im Lauf der Zeit, während der mehr und mehr Glas behandelt wird, abnimmt. Es wurde auch gefunden, dass bei fortgesetztem Gebrauch des Bades die Konzentration des aus dem Glas entfernten Alkalimetallions im Bad zunimmt und dass diese Konzentrationszunahme mitderVerminde- rung des Verfestigungseffektes des Bades in Beziehung steht.
Erfindungsgemäss wird aus dem Alkalimetallsalzbad, vorzugsweise Kalium- oder vor allem Natriumsalzbehandlungsbad, das verunreinigende Lithiumion oder ein anderes Alkalimetallion, welches aus dem vor allem lithium-und/oder natriumhaltigen Glas stammt, durch einen Scavenger entfernt, wodurch die Konzentration des genannten Ions hinreichend niedrig gehalten wird, um verfestigte Glasgegenstände mit gleichmässig hoher Festigkeit zu erhalten. Mit dem Ausdruck"Scavenger"wird ein Material bezeichnet, welches Verunreinigungen unschädlich zu machen vermag, indem es dieselben wie im vorliegenden Fall durch Ionenaustausch bindet.
Beider Verfestigung eines lithiumhaltigen Glases durch Behandlung in einem Natriumsalzbad sollte das Bad möglichst wenig Lithiumionen enthalten, um nur die erwünschten Ionenaustauschreaktionen zu
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begünstigen. Die erhöhte Festigkeit des Glases wird durch den Ionenaustausch von Lithium gegen Na- trium erreicht. Wenn Lithiumionen im Behandlungsbad zugegen sind, kann ein Austausch von Lithium gegen Lithium oder Natrium gegen Lithium stattfinden, wodurch in der Glasoberfläche nicht die erfor- derliche Druckspannung erzeugt wird. Die Wahrscheinlichkeit von Ionenaustauschvorgängen, die die
Festigkeit nicht erhöhen, nimmt mit der Menge Lithiumionen im Behandlungsbad zu.
Die Tiefe des Ionenaustausches ist proportional der Quadratwurzel aus der Eintauchzeit für Ionen- austauschbäder, welche keinen Scavenger enthalten, und unter der Voraussetzung der gleichen Temperatur auch für Bäder, die einen solchen enthalten. Das Ausmass der in der Glasoberfläche erzielten
Druckspannung variiert jedoch, weil mit dem Ionenaustauschbad ohne Scavenger ein höherer Prozent- satz eines Austausches von Lithium gegen Lithium oder Natrium gegen Lithium stattfindet, welcher für die Verfestigung des Glases keinen Beitrag leistet. Während der Austausch Lithium gegen Lithium insofern unnütz ist, als keinerlei Spannung gebildet wird, stellt der Austausch von Natrium gegen Lithium für die Verfestigung einen Schritt nach rückwärts dar, da ein solcher Ionenaustausch in der Oberfläche des behandelten Glasgegenstandes eine Zugspannung bewirkt.
Das Gesamtausmass des stattfindenden Ionenaustausches ist daher für die Verfestigung des Glases nicht der wesentliche Faktor, sondern das Verhältnis des Austausches von Lithium gegen Natrium zu den ändern Arten des Ionenaustausches, welcher in der Oberflächenschicht stattfindet. Dieses Verhältnis bestimmt die Zunahme der Festigkeit.
Das Ausmass des erwünschten Ionenaustausches steht in direktem Zusammenhang mit den Konzentrationen der Ionen im Bad, die für einen Austausch verfügbar sind. Je höher die Konzentration der Natriumionen im Vergleich zur Konzentration der Lithiumionen im Behandlungsbad ist, umso höher wird der Ersatz des Lithiums durch Natrium sein.
Erfindungsgemäss wird die Anreicherung der Lithiumionen im Bad unter Kontrolle gehalten, wodurch die Konzentration der Natriumionen hinreichend hoch bleibt, um einen wirkungsvollen Ionenaustausch für einen längeren Zeitraum aufrecht zu erhalten.
Die Anreicherung von Lithiumionen in einem Natriumnitratsalzbad, welches keinen Scavenger für Lithium enthält, erfolgt hinreichend rasch, um in einer relativ kurzen Behandlungszeit das Ausmass des Natriumaustausches unter zulässige Grenzen zu verringern. Um eine kontinuierliche oder ziemlich lange Betriebszeit aufrecht zu erhalten, während der das Natriumnitrat für die Behandlung lithiumhaltiger Gläser verwendet wird, müssen die Lithiumionen gebunden oder auf andere Art aus dem Bad entfernt werden, um das Natriumnitratbad für die Verfestigung des Glases wirksam zu erhalten.
Es wurde gefunden, dass das Ausmass des Ersatzes von Lithium gegen Natrium in der Oberfläche des behandelten Glasgegenstandes bei den meisten technischen Anwendungen unter einen zulässigen Wert abfällt, wenn die Lithiumionenkonzentration im Bad grösser als etwa 0, 04 Gew.-Th (bezogen auf das Gesamtgewicht des Bades) wird. Dieser Wert von 0, 04 Gew.- o stellt jedoch nicht für alle Produkte eine feste obere Grenze dar. Die obere Grenze der Lithiumionenkonzentration hängt von der erwünschten Zunahme der Festigkeit ab.
Wenn eine geringere Zunahme der Festigkeit toleriert werden kann, kann die Lithiumkonzentrationauchhöhere Werteerreichen. Erfindungsgemäss wird die Lithiumionenkonzentration beträchtlich unterhalb von 0, 04 Gew.-lo gehalten, wodurch eine wesentlich grössere Glasoberfläche vor der Auffrischung oder dem Ersatz des Behandlungsbades verfestigt werden kann, als es bisher mit Behandlungsbädern ohne Scavenger möglich war.
Erfindungsgemäss wird als bevorzugter Scavenger ein natriumhaltiges Material, wie Natriummeta- silikat (Na SiO verwendet. Das Natriummetasilikat wird in Form von Pulver dem Natriumnitratbad zugefügt. Während des Ionenaustausches bleibt das Natriummetasilikat in Pulverform erhalten.
Wenn das Natriummetasilikat mit den Lithiumionen im Salzbad in Berührung kommt, reagiert es
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Lithium im Bad in dieser Form beeinträchtigt im Vergleich zu bekannten Verfahren nicht die Verfestigungsfähigkeit des Bades. Unter "Entfernen" versteht man daher die Überführung des Lithiums aus der Ionenform in eine solche Form, welche im Bad für die Verfestigungswirkung nicht schädlich ist. Wenn das Lithiummetasilikat aus dem Bad entfernt wird, kann auch eine physikalische Entfernung erfolgen.
Vorzugsweise wird ein wasserfreier Scavenger verwendet, um Probleme, die durch Freiwerden von Hydratwasser aus einer wasserhaltigen Verbindung auftreten können, auszuschalten. Es ist auch möglich, wasserhaltiges Natriummetasilikat als Scavenger zu verwenden, dabei muss jedoch das Behandlungsbad langsamer erhitzt werden, um ein zu heftiges Schäumen beim Freiwerden des Hydratwassers zu verhindern.
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Es wurde beobachtet, dass die Teilchengrösse des Natriummetasilikats im Natriumnitratbad allmählich kleiner wird, wenn es mit den Lithiumionen im Bad reagiert. Theoretisch soll der Ersatz des Natriums durch Lithium an der Oberfläche der Natriummetasilikatteilchen auf solche Art stattfinden, dass die Oberfläche abbröckelt, wodurch das Innere der Teilchen für eine weitere Scavenger-Reaktion frei wird. Diese Verminderung der Teilchengrösse ist eine einzigartige und sehr gute Eigenschaft und könnte ein Grund dafür sein, dass Materialien wie Natriummetasilikat für das Entfernen der Lithiumionen sehr wirksam sind.
Die Teilchengrösse des verwendeten Natriummetasilikats kann über einen ziemlich weiten Bereich schwanken, weil an den Oberflächen der Teilchen das Phänomen des Abbröckelns auftritt. Die Geschwindigkeit, mit der das Lithiumion aus dem Salzbad herausgenommen wird, steht im Zusammenhang mit der Oberfläche des Scavengers, die mit dem Bad in Berührung steht. Zur Erzielung einer hinreichend hohen Geschwindigkeit sind Natriummetasilikatteilchen zwischen etwa 125 und 840/J mit einer mittleren Teilchengrösse von etwa 400 p. erwünscht.
Die Menge des dem Ionenaustauscherbad zugesetzten Scavengers ist nicht kritisch. Je mehr Scavenger dem Bad zugefügt wird, umso länger kann es benutzt werden, bevor es regeneriert werden muss. Die obere Grenze hängt nur von der Unzweckmässigkeit ab, im Behandlungstank eine grosse Menge von Feststoff zu haben, wodurch die Fähigkeit des Bades zur Berührung der Glasoberfläche physikalisch begrenzt sein kann. Zweckmässige Mengen an Scavenger, die dem Behandlungsbad für die meisten Zwecke zugesetzt werden, liegen im Bereich von l, 0 bis 20 Gew... p/o (bezogen auf das Gesamtgewicht des Behandlungsbades).
Andere Scavenger, die Lithiumionen aufnehmen, wurden ebenfalls entdeckt. Zum Beispiel eben-
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freien Lithiumionen im Salzbad langsamer als Natriummetasilikat.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.
Beispiel l ! Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wurde folgende Ausrüstung verwendet :
Die Behandlungstanks wurden aus zwei benachbarten, rechteckigen, rostfreien Stahlbehältem hergestellt, von denen jeder die Masse 57 x 254 x 204 mm aufwies. Die rostfreien Stahlbehälter wurden mit eingebauten elektrischen Widerstandsheizern und Reglern versehen. Durch Erhitzen von 4400 g Natriumnitrat in jedem Tank wurden zwei getrennte Bäder aus Natriumnitrat hergestellt. Für das Rühren der Salzbäder während der Ionenaustauschbehandlung wurde keine Vorsorge getroffen. Die natürliche Konvektion im Salzbad auf Grund von Temperaturunterschieden an verschiedenen Stellen erwies sich als hinreichend, um die Lithiumionen im Bad in Bewegung zu halten.
Wenn sich die Geschwindigkeit der Entfernung der Lithiumionen als zu gering herausstellt, könnte ein mechanischer Rührer verwendet werden.
In einem Tank (im folgenden als Tank Nr. 2 bezeichnet) wurden 220 g wasserfreies Natriummetasilikat (so des Gewichtes des Natriumnitrats) dem Bad zugefügt. Beide Salzbäder wurden dann auf 4540C erhitzt und während der angegebenen Behandlungszeiten auf dieser Temperatur gehalten.
Die Tabellen I und II vergleichen den Lithiumionengehalt in den beiden Salzbädern und den Einfluss des Lithiumionengehaltes auf die Festigkeit der behandelten Glasproben. Die berechnete Zusammensetzung des Basisglases, welches für die Herstellung der Glasproben verwendet wurde, lautet wie folgt :
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<tb>
<tb> Oxydkomponente <SEP> Gew.- <SEP>
<tb> Si02 <SEP> 44. <SEP> 38 <SEP>
<tb> AJ <SEP> 26, <SEP> 61 <SEP>
<tb> LiO <SEP> 5, <SEP> 04 <SEP>
<tb> NaO <SEP> 11, <SEP> 00 <SEP>
<tb> P <SEP> 9, <SEP> 96 <SEP>
<tb> ZnO <SEP> 3, <SEP> 00 <SEP>
<tb>
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Bei jeder Behandlung wurden zwei Proben des angegebenen Basisglases (79 x 79 x 2, 5 mm) in jede Salzschmelze eingetaucht. Die Eintauchzeit betrug für jede Behandlung 90 min.
Tabelle 1 :
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<tb>
<tb> (Bad <SEP> I, <SEP> unbehandelt)
<tb> Probe <SEP> Nr. <SEP> Gesamte <SEP> behandelte <SEP> Bad <SEP> I <SEP> (NaNO3) <SEP> Bruchmodul,
<tb> Glasfläche, <SEP> crn <SEP> Li-Gehalt, <SEP> kg/cn <SEP>
<tb> Gew. <SEP> -0/0 <SEP>
<tb> U-1 <SEP> 465 <SEP> O. <SEP> OO <SEP> ? <SEP> 3160
<tb> U-2 <SEP> 930 <SEP> 0, <SEP> 014 <SEP> 3270
<tb> U-3 <SEP> 1390 <SEP> 0, <SEP> 021 <SEP> 3270
<tb> U-4 <SEP> 1860 <SEP> 0, <SEP> 027 <SEP> 3370
<tb> U-5 <SEP> 2320 <SEP> 0, <SEP> 034 <SEP> 3380
<tb> U-6 <SEP> 2780 <SEP> 0, <SEP> 040 <SEP> 3090
<tb> U-7 <SEP> 3250 <SEP> 0, <SEP> 046 <SEP> 2950
<tb> U-8 <SEP> 3720 <SEP> 0, <SEP> 052 <SEP> 2740
<tb>
Tabelle ! ! :
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<tb>
<tb> (Bad <SEP> II, <SEP> behandelt)
<tb> Probe <SEP> Nr. <SEP> Gesamte <SEP> behandelte <SEP> Bad <SEP> II <SEP> (NaNOs <SEP> + <SEP> NaSiOs) <SEP> Bruchmodul,
<tb> Glasfläche, <SEP> cm2 <SEP> Li-Gehalt, <SEP> Gew.-% <SEP> kg/cm2
<tb> T-1 <SEP> 465 <SEP> 0, <SEP> 005 <SEP> 3510
<tb> T-2 <SEP> 930 <SEP> 0, <SEP> 008 <SEP> 3300
<tb> T-3 <SEP> 1390 <SEP> 0, <SEP> 011 <SEP> 3440
<tb> T-4 <SEP> 1860 <SEP> 0, <SEP> 012 <SEP> 3460
<tb> T-5 <SEP> 2320 <SEP> 0, <SEP> 010 <SEP> 3560
<tb> T-6 <SEP> 2780 <SEP> 0, <SEP> 012 <SEP> 3230
<tb> T-7 <SEP> 3250 <SEP> 0, <SEP> 011 <SEP> 3270
<tb> T-8 <SEP> 3720 <SEP> 0, <SEP> 012 <SEP> 3300
<tb>
Aus Tabelle II geht hervor, dass die Festigkeit auch über längere Zeiträume im gebrauchten Ionenaustauschbad gleichmässig hoch bleibt,
und in allen Fällen für gleiche behandelte Glasflächen die in Bad n behandelten Proben einen höheren Bruchmodul aufwiesen.
Überraschenderweise ergaben alle im Bad II behandelten Glasproben einen höheren Bruchmodul als die Glasproben, die im Bad I behandelt wurden, welches kein Natriummetasilikat enthielt. Bei Betrachtung gleicher Gesamt-Glasflächen, die in den beiden Bädern behandelt worden waren, war es nicht zu erwarten, dass das behandelte Bad eine gleichmässig bessere Festigkeit auch schon zu Beginn der Betriebsdauer ergeben würde, nämlich bevor noch der Lithiumgehalt im unbehandelten Bad einen wesentlichen Wert annimmt. Der Mechanismus bei der Verbesserung der Festigkeit zu Beginn der Behandlung, wo die Verunreinigung durch Lithium noch sehr gering ist, ist sowohl für das behandelte als auch für das unbehandelte Bad unbekannt, es ist jedoch ersichtlich, dass es ohne Berücksichtigung des Lithiumgehaltes immer von Vorteil ist, Natriummetasilikat dem Ionenaustauschbad zuzugeben.
Die Festigkeitsmessungen erfolgten nach dem "konzentrischen Ring-Belastungstest", mit 79 x 79 x 2, 5 mm-Proben. Bei diesem Test wird die zu prüfende Probe auf einen Stahlring (76 mm)
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gelegt, worauf ein Stahlring mit 38 mm Durchmesser aufgelegt wird, der das Zentrum der Probe berührt.
Die Last wird durch Senken des 19 mm-Ringes auf die Probe aufgebracht und der Bruchmodul unter Berücksichtigung der Membraneffekte und des Überhanges der Probe berechnet.
Beispiel 2 : Bei einer andern Ausführungsart des erfindungsgemässen Verfahrens werden Proben
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aufweisen. In der gleichen Apparatur wie in Beispiel 1 wurden in einem Tank 7800 g Natriumnitrat ge- schmolzen. In diesem Natriumnitratbad wurden 5 Glasproben gleichzeitig bei 4540C 90 min behandelt.
Insgesamt wurden vier Gruppen von je 5 Proben in dem gleichen Bad behandelt, wobei der Lithiumionen- gehalt im Bad allmählich anstieg. Fig. 1 zeigt den Einfluss der zunehmenden Lithiumionenkonzen- tration im Bad auf den Bruchmodul der Proben. Jeder Punkt auf der Kurve in Fig. 1 stellt die mittlere
Festigkeit der fünf behandelten Proben beim entsprechenden Lithiumionengehalt dar.
Die Proben wurden wie in Beispiel 1 getestet. Die gemessenen Werte für den Bruchmodul wurden nach der Korrektur für die Membraneffekte und den Überhang in Fig. 1 eingetragen.
Wenn der Lithiumionengehalt im Behandlungsbad 0, 56 Gew.-% (bezogen auf das Gesamtgewicht desBades) erreichte, wurde zur Verjüngung des Bades Natriummetasilikat zugefügt. Der mit ) bezeich- nete Punkt stellt die mittlere Festigkeit von 5 Proben dar, nachdem der Lithiumgehalt des Austausch- bades mit wasserfreiem Natriummetasilikat auf 0, 023 Gew.. JJ/o Lithium verringert worden war.
Fig. 2 zeigt die Wirksamkeit von wasserfreiem Natriummetasilikat als Scavenger für Lithium. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wurde das Natriummetasilikat in zwei Stufen zugefügt. Der ersten Stufe ent- sprach eine Zugabe von 375 g Natriummetasilikat zum Bad. Das Bad wurde 65, 5 h bei 4540C stehengelassen, worauf der Lithiumgehalt auf 0, 082 Gew. -0/0 gesunken war. Etwa die Hälfte der Lithiumionen wurde schon während der ersten 10 h entfernt. Bei der zweiten Stufe wurden weitere 75 g Natriummetasilikat zugefügt und das Bad weitere 70 h bei 454 C sich selbst überlassen. Dabei wurde die Lithiumionenkonzentration auf 0, 025 Gew.-% vermindert.
Obwohl sich die Erfindung besonders mit einem Verfahren zur Entfernung von Lithiumionen aus einem Natriumsalzbad durch Zugabe eines Scavengers, wie Natriummetasilikat, befasst, ist das Verfahren auch auf die Entfernung anderer Alkalimetallionen, die als Verunreinigungen in einem Alkali- metallsalzbad (dessen Alkalimetall einen grösseren Atomdurchmesser aufweist) vorhanden sind, verwendbar.
In den Bereich der Erfindung fällt daher auch die Entfernung von Lithiumionen aus einem Kaliumsalzbad, welches für den Ionenaustausch mit Glasoberflächen verwendet wurde, wobei als Scavenger Kalium metasilikat dient, da sich das Kalium bei einer solchen chemischen Operation ähnlich wie das Natrium verhält. In den Bereich der Erfindung fällt die Entfernung von Natriumionen aus einem Kaliumsalzbad, welches zur Behandlung eines Kalk-Soda-Kieselsäureglases verwendet wurde, wobei dem Bad als Scavenger für das Natrium Kaliummetasilikat zugesetzt wird, da sich die Natriumionen chemisch wie die Lithiumionen verhalten.
Wenn mit dem am Scavenger gebundenen Alkalimetall ein Alkalimetallsilikat gebildet werden kann, welches im Behandlungsbad unlöslicher ist als das als Scavenger zugefügte Alkalimetasilikat, ergibt sich ein chemischer Austausch. Die Alkalimetallionen in der Lösung, die die unlöslichere Verbindung bilden können, reagieren mit dem Scavenger unter Bildung eines Niederschlages aus dem unlöslicheren Alkalimetasilikat. Als Ergebnis eines solchen chemischen Austausches wird das Alkalimetallion entfernt, welches imstande ist, das unlöslichere Alkalimetasilikat im Alkalimetallsalzbad zu bilden.
In den Bereich der Erfindung fällt die Verwendung von Mischungen aus zwei oder mehreren Alkalimetallverbindungen als Bestandteile des Ionenaustauschbades oder des Scavengers. Verschiedene Kom- binationen der Alkalimetallverbindungen verhalten sich als chemische Äquivalente der bevorzugten einzelnen Alkalimetallverbindungen.
Neben den vorher angeführten Scavenger-Materialien eignen sich auch andere. Ein geeignetes gleichwertiges Material ist jede Substanz, die im Alkalimetallsalzbad fest ist oder die im Bad bei den Behandlungstemperaturen ausfällt und eine stabilere Verbindung mit dem zu entfernenden Alkalimetallion bildet, als die Substanz selbst.
DieTemperaturfürdas erfindungsgemässe Verfahren ist mit den angegebenen 4540C nicht begrenzt.
Das Verfahren kann bei jeder Temperatur oberhalb dem Schmelzpunkt und unterhalb dem Zersetzungspunkt des Alkalimetallsalzes durchgeführt werden, welches die Hauptkomponente des Ionenaustauschbades darstellt. Die Scavengerwirkung im Austauscherbad ist unabhängig vom Spannungspunkt des zu behandelnden Glases und die Behandlung mit dem Scavenger braucht nicht gleichzeitig mit der Ionen-
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austauschbehandlung desGlases durchgeführt zu werden. DieGeschwindigkeit, mit der der Scavenger re- agiert, ist bei höherer Temperatur des Behandlungsbades grösser und die Temperatur kann zwischen den einzelnen Austauscherbehandlungen des Glases erhöht werden, wenn bei der Behandlungstemperatur die
Verunreinigung schneller zunimmt als sie entfernt werden kann.
Bei einem bevorzugten Verfahren, u. zw. besonders bei einer kontinuierlichen Arbeitsweise wird das Behandlungsbad durch eine Scavenger- einheit bei der günstigsten Temperatur geleitet und dann bei der optimalen Behandlungstemperatur in den Tank zurückgeführt.
Die Alkalinität des lonenaustauschbades hat auf die Scavengerreaktion nur einen geringen oder überhaupt keinen Einfluss. Die Alkalinität braucht nicht geregelt zu werden, ausser wenn das zu erzeugende Glas eine schlechte Witterungsbeständigkeit zu zeigen beginnt oder durch das Bad teilweise ge- ätzt wird.
Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf ein besonderes Glas beschrieben, sie ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das erfindungsgemässe Verfahren kann für die Austauschbehandlung vieler alkali- metallhaltiger Gläser, wie Alkalimetall-Silikatgläser, verwendet werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Glasgegenständen mit erhöhter Festigkeit, bei dem die auf übliche Weise hergestellten alkalimetallhaltigen, vorzugsweise lithiumion- und/oder natriumionhaltigen, Glasgegenstände nacheinander bei einer Temperatur unterhalb des Spannungspunktes des Glases mit einem Alkalimetallsalzbad in Berührung gebracht werden, das Alkaliionen mit einem grösseren Ionenradius als die Alkalimetalle des Glases enthält, dadurch gekennzeichnet, dass ein Alkalimetallsalzbad vorzugsweise ein Kalium- oder vor allem Natriumsalzbad verwendet wird, dem ein in der Salzschmelze unlöslicher Kationenaustauscher zugesetzt ist, der die Alkalimetallionen mit kleinerem Ionendurchmesser als die des Salzbades aus dem Alkalimetallsalzbad entfernt.