BRPI0721985B1 - composição de vidro cinza - Google Patents

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V Thomsen Scott
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Description

(54) Título: COMPOSIÇÃO DE VIDRO CINZA (73) Titular: GUARDIAN INDUSTRIES CORP.. Endereço: 2300 Harmon Road, Auburn Hills, Michigan 48326-1714, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: RICHARD HULME; SCOTT V. THOMSEN.
Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 11/12/2018, observadas as condições legais
Expedida em: 11/12/2018
Assinado digitalmente por:
Liane Elizabeth Caldeira Lage
Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÃO DE VIDRO CINZA.
Esta é uma continuação em parte (CIP) do N°. de Série Americano 11/896.606, depositado no dia 4 de setembro de 2007, a descoberta total do qual sendo por meio disso incorporada por referência. A presente invenção refere-se às composições de vidro cinza e aos métodos para fazer a mesma. Mais particularmente, essa invenção refere-se às composições de vidro cinza neutras as quais são capazes de alcançar uma alta transmitância de luz na região do visível e propriedades solares aceitáveis (por exemplo, transmissão de IR reduzida e %TS aceitável). Tais composições de vidro são úteis, por exemplo, e sem limitação, em janelas de automóveis (por exemplo, quebra-ventos, lanternas laterais, lanternas traseiras e tetos solares) e/ou em aplicações de janelas de arquitetura/residenciais.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
O vidro colorido cinza é desejável em certas aplicações de arquitetura, por exemplo, onde o vidro quando usado em aplicações de janela protege os ocupantes ou o interior de um ambiente das condições solares ambientes. Adicionalmente, a indústria automotiva, por vários anos, tem desejado vidros com cor cinza para aplicações de janelas de automóveis. Ao mesmo tempo, isto é também desejável para a transmissão na região do IR (infravermelho) do espectro da luz a ser minimizado. E difícil de acoplar a cor cinza desejada com transmitância de luz visível (por exemplo, 55% ou mais) e transmitância de IR reduzida em um vidro comercialmente aceitável.
Uma janela de vidro ou outro artigo de vidro é dito como tendo a cor cinza desejável quando o mesmo tem um comprimento de onda dominante de 435 nm a 570 nm, mais preferivelmente de 470 a 555 nm, e mais preferivelmente de cerca de 480 a 500 nm. Além disso, o vidro cinza preferivelmente tem uma pureza de excitação (Pe) menor do que ou igual a cerca de 5,0%.
Embora vido com cor cinza seja comumente desejável, conforme explicado acima, também existe algumas vezes uma necessidade ou desejo de obter certos níveis de transmissão de luz definidos convencional mente por:
Lta como transmissão de luz visível,
UV como transmissão de radiação ultravioleta, e IR como transmissão de radiação infravermelha.
Espessuras de que variam de cerca de 1 a 7 mm, mais preferivelmente de cerca de 3 a 4 mm, são tipicamente usadas ao medir as características anteriormente mencionadas. Essas faixas de espessura são geralmente reconhecidas como espessuras convencionas para as folhas de vidro feitas pelo processo de vidro plano, assim como faixas de espessuras reconhecidas na indústria automotiva.
Certos vidros planos de controle solar verdes são formulados de modo a obter características solares desejáveis devido em grande parte ao seu uso em grandes quantidades de ferro total. Infelizmente, a coloração verde de tais vidros nem sempre harmoniza bem com certas pinturas automotivas exteriores e algumas vezes afeta os interiores dos veículos quando vistos através do vidro, e grandes quantidades de ferro não são sempre desejáveis para o processamento do vidro.
A Patente Americana N°. 6.235.666 descreve uma composição de vidro cinza capaz de obter boas características de desempenho solar, incluindo a cor cinza desejável. Particularmente, a Patente US N°. 6.235.666 descreve um vidro cinza com uma porção corante incluindo 0,5 a 0,8% de ferro total (expresso como Fe2O3), 0,5 a 3,0% de Er2O3, e 0,0 a 1,0% de TiO2. Embora este seja um excelente vidro, o mesmo é algumas vezes indesejável, uma vez que requer muito do óxido de érbio muito caro (Er2O3). Deste modo, existe uma necessidade na técnica por um vidro cinza o qual possa atingir uma cor cinza desejada juntamente com propriedades de desempenho solares aceitáveis, sem a necessidade de muito érbio.
A Patente Americana N°. 7.135.425 também descreve uma composição de vidro cinza. O Exemplo da Patente ‘425 inclui 0,28% de ferro total (expresso como F2O3), 0,18% de óxido de érbio, 3 ppm de Se, 19 ppm de óxido e cobalto, 0,145% de FeO/ e um vidro redox de 0,5, deste modo atingindo uma transmissão visível de cerca de 70,5%, transmitância no IR (%IR) de cerca de 40,3, e transmitância solar total (%TS) de cerca de 53,07. A Patente ‘425 explica que a absorção de IR é alcançada pelo uso de um vidro altamente redox, a saber, de pelo menos 0,35, e preferivelmente de pelo menos 0,46 (por exemplo, vide coluna 4, linhas 60 a 66). Infelizmente, embora tais vidros da patente ‘425 tenham boa cor e sejam aceitáveis em muitos aspectos, os mesmos são indesejáveis em relação ao fato de necessitarem de altos valores redox de vidro (isto é, redox de vidro maior do que 0,35, preferivelmente de pelo menos 0,46). Tais altos valores redox de vidro são indesejáveis pelo fato de que a coloração azul pode resultar disto de modo que a verdadeira cor cinza não possa ser conseguida; a Patente ‘425 usa o elemento caro érbio para compensar para este efeito. Adicionalmente, tais altos valores redox de vidro são indesejáveis pelo fato de que os mesmos requerem compensação especial durante a produção de vidro, tal como compensação da atmosfera de forno e/ou adições de refinamento significativas para a mistura em formada, conforme será percebido pelas pessoas versadas na técnica.
A Patente US N°. 5.364.820 descreve um vidro cinza neutro. O Exemplo 1 da Patente ‘820 inclui, por exemplo, 0,403% de ferro total (expresso como Fe2O3), 0,41% de óxido de cério, 0,31% de óxido de titânio, 23,2 ppm de CoO, 7,6 ppm de Se e um redox de vidro de 0,243. Esse exemplo da Patente ‘820 tem uma transmissão visível de 70,3%, uma transmissão solar total (%TS) de 60,4%, e uma transmissão de infravermelho (IR) (%IR) de 59%. Infelizmente, esse exemplo da Patente ‘820 é indesejável devido à sua transmitância de IR muito alta (%IR) e também à sua quantidade muito alta de óxido de cério oneroso necessária. Particularmente, é comumente indesejável permitir esta alta radiação IR pelo vidro, e também é indesejável precisar deste óxido de cério extremamente onerosos.
Em vista do que foi dito acima, é evidente que existe uma necessidade na técnica por uma nova composição de vidro a qual supere um ou mais dos problemas acima enquanto se obtém as propriedades de cor cinza e de gerenciamento solar desejadas (por exemplo, funcionalidade de bloqueio de IR) da indústria particular na qual o mesmo é para ser usado.
SUMÁRIO DAS MODALIDADES EXEMPLARES DA INVENÇÃO
Uma modalidade exemplar dessa invenção fornece um vidro cinza com um comprimento de onda dominante de 435 nm a 570 nm (mais preferivelmente, de cerca de 470 a 555 nm, e mais preferivelmente de cerca de 480 a 500 nm) e características de desempenho solar aceitáveis. O vidro inclui uma porção de corante com de 0,20 a 0,40% de ferro total (expresso como Fe2C>3) (mais preferivelmente de 0,23 a 0,35%, ainda mais preferivelmente de 0,23 a 0,32%; mais preferivelmente, de 0,25 a 0,30%); um redox de vidro não maior do que 0,30 (mais preferivelmente, de 0,18 a 0,30, ainda mais preferivelmente de cerca de 0,18 a 0,25, e mais preferivelmente de 0,18 a 0,24); de cerca de 2 a 20 ppm de Se (mais preferivelmente de cerca de 3 a 12 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 3 a 8 ppm de Se); de cerca de 25 a 60 ppm de óxido de cobalto (mais preferivelmente de cerca de 30 a 55 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 35 a 50 ppm de óxido de cobalto); e de 0 a 1% de óxido de titânio (mais preferivelmente, de 0 a 0,75%; mais preferivelmente, de 0,05 a 0,60%).
Em certas modalidades exemplares dessa invenção, o vidro é substancialmente vidro de um, dois ou três de óxido de érbio, óxido de níquel e óxido de cério.
Em certas modalidades exemplares dessa invenção, a matiz esverdeada do óxido de ferro é compensada para com a coloração de mistura de selênio e óxido de cobalto. Além disso, o baixo redox do vidro permite que a produção do vidro ocorra sem ou com necessidade reduzida para a compensação especial da atmosfera do forno e/ou adições de refinamento na mistura da fornada.
As composições de viro anteriormente ditas permitem surpreendentemente que uma alta transmissão visível seja obtida (por exemplo, de pelo menos 55%, mais preferivelmente de pelo menos cerca de 59%) juntamente com uma boa funcionalidade de bloqueio de IR. Por exemplo, em certas modalidades exemplares dessa invenção, o vidro tem, juntamente com a transmissão visível anteriormente mencionada, %IR não maior do que 55%, 52%, 50% ou 45% (por exemplo, %IR de cerca de 36 a 55%, mais preferi velmente de cerca de 38 a 50%, e mais preferivelmente de cerca de 38 a 45%) de modo a proporcionar um vidro de cor cinza (possivelmente com uma coloração azul) com baixas propriedades de transmissão de IR e baixo ganho de calor solar, enquanto mantendo a elevada transmitância visível.
Em certas modalidades exemplares dessa invenção, é fornecido um vidro cinza compreendendo:
uma porção de vidro de base compreendendo:
Ingrediente % em peso
SiO2 67 a 75%
Na2O 10 a 20%
CaO 5 a 15%
MgO 0 a 7%
AI2O3 0 a 7%
K2O 0 a 7%
e uma porção de corante consistindo essencialmente em ou compre-
endendo:
ferro total (expresso como Fe2O3) 0,20 a 0,40%
selênio 2 a 20 ppm
óxido de cobalto 0,0025 a 0,0060%
óxido de titânio 0 a 1,0%
em que o vidro cinza tem um valor redox (FeO/Fe2O3) não maior do que 0,30, uma transmitância visível (Lta) de pelo menos 55%, um comprimento de onda dominante na faixa de 470 nm a 555 nm, uma pureza de excitação (Pe) não maior do que 5,0%, e uma transmitância de IR (%IR) não maior do que 55%.
Em certas modalidades exemplares da invenção, é fornecido um vidro cinza compreendendo:
uma porção de vidro de base compreendendo: Ingrediente
SiO2
Na2O
CaO % em peso a 75% a 20% a 15%
MgO
AI2O3
K2O a 7% a 7% a 7% e uma porção de corante consistindo essencialmente em ou compreendendo:
ferro total (expresso como Fe2O3) selênio óxido de cobalto óxido de titânio
0,20 a 0,40%
0,0002 a 0,0020%
0,0025 a 0,0060% a 1,0% em que 0 vidro cinza tem um valor redox (FeO/Fe2O3) não maior do que 0,27, uma transmitância visível (Lta) de pelo menos 55%, um comprimento de onda dominante na faixa de 470 nm a 555 nm, uma pureza de excitação (Pe) não maior do que 5,0%, e uma transmitância de IR (%IR) não maior do que 55%.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE CERTAS MODALIDADES EXEMPLARES DESTA INVENÇÃO
Vidros cinzas, de acordo com diferentes modalidades dessa invenção, podem ser usados, por exemplo, como janelas em aplicações de vidros de arquitetura, janelas na indústria automotiva e/ou em outras aplicações adequadas.
Certos vidros de acordo com esta invenção utilizam vidro de base silicato do tipo sódio-cálcio como sua composição/vidro de base, ao qual são adicionados certos ingredientes compondo uma única porção corante, um vidro de base silicato do tipo sódio-cálcio exemplar de acordo com certas modalidades dessa invenção, em uma base de porcentagem em peso, inclui o seguintes ingredientes básicos:
Tabela 1: vidro de base exemplar
Ingrediente
S1O2
Na2O
CaO % em peso a 75% a 20% a 15%
MgO a 7%
ΑΙ2Ο3 ο a 7%
Κ20 Ο a 7%
Outros ingredientes em menor quantidade, incluindo vários adjuvantes de refinamento, tais como massa de sal, água cristalina e/ou semelhantes podem também estar incluídos no vidro de base. Em certas modalidades, por exemplo, o vidro aqui pode ser feito com as matérias-primas de formada de areia de sílica, carbonato de sódio, dolomita, calcário, com o uso de sulfato de sódio impuro (SO3) como um agente de refinamento. Agente(s) redutor(es) tais como Si (metálico) (Si), monóxido de silício (SiO), sacarose e/ou carbono também podem ser usados. Preferivelmente, vidros de base silicato do tipo sódio-cálcio aqui incluem em peso de cerca de 10 a 15% de Na2O e de cerca de 6 a 12% de CaO.
Em certas modalidades exemplares dessa invenção, ao vidro de base (por exemplo, vide tabela 1 acima) uma porção corante é adicionada a qual faz com que o vidro resultante tenha coloração cinza (vide comprimento de onda dominante discutido aqui) e atinja as propriedades de gerenciamento solar desejáveis (por exemplo, transmissão de IR reduzida acoplada à alta transmissão visível). Em certas modalidades exemplares, o vidro inclui uma porção corante de ou incluindo de 0,20a 0,40% de ferro total (expresso como Fe2O3) (mais preferivelmente de 0,23 a 0,35%; mais preferivelmente de 0,23 a 0,32%); um redox de vidro não maior do que 0,30 (mais preferivelmente, de 0,18 a 0,30; mais preferivelmente, de 0,18 a 0,25 ou de 0,18 a 0,24); de cerca de 2 a 20 ppm de Se (mais preferivelmente de cerca de 3 a 12 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 3 a 8 ppm de Se); de cerca de 25 a 60 ppm de óxido de cobalto (mais preferivelmente, de cerca de 30 a 55 ppm, e mais preferivelmente de cerca de 35 a 50 ppm de óxido de cobalto); e de 0 a 1% de óxido de titânio (mais preferivelmente, de 0 a 0,75%; mais preferivelmente de 0,05 a 0,60%).
Em certas modalidades exemplares dessa invenção, o vidro é substancialmente livre de um, dois ou três dentre óxido de érbio, óxido de níquel e óxido de cério. Em certas modalidades exemplares dessa invenção, a matiz esverdeada do óxido de ferro é compensada com a coloração da mistura de óxido de cobalto e selênio. Além disso, o baixo redox de vidro permite que a produção do vidro ocorra sem ou com necessidade reduzida para a compensação especial de atmosfera de forno e/ou adições de refinamento na mistura da fornada.
Conforme mencionado acima, em certas modalidades exemplares dessa invenção, a porção corante do vidro (ou o vidro em si) é substancialmente livre de um, dois ou três dentre óxido de érbio, óxido de níquel e óxido de cério. Em particular, em certas modalidades exemplares dessa invenção, a porção corante inclui não mais do que cerca de 0,010%, mais preferivelmente não mais do que cerca de 0,005%, e mais preferivelmente não mais do que cerca de 0,001% ou 0% de cada um dentre óxido de érbio, óxido de níquel e óxido de cério. Quantidades traço, possivelmente maiores do que essa, de óxido de níquel são mais prováveis de estarem presentes em vidros de acordo com certas modalidades exemplares dessa invenção, do que são o óxido de cério e óxido de érbio, os quais podem estar a 0% em certas modalidades exemplares dessa invenção.
As porções corantes em diferentes modalidades dessa invenção podem ou compreender os materiais na tabela 2 abaixo, ou consistir essencialmente nos materiais na tabela 2 abaixo.
Tabela 2: porção de corante exemplar
Ingrediente Preferido Mais preferido O mais preferido
Ferro total (expresso como Fe2Oa): 0,20 a 0,40% 0,23 a 0,35% 0,23 a 0,33%
Selênio (Se): 2 a 20 ppm 3 a 12 ppm 3 a 8 ppm
Óxido de cobalto (por exemplo, 0,0025 0,0030 0,0035
CO3O4): 0,0060% 0,0055% 0,0050%
Óxido de titânio (por exemplo, TiO2): 0 a 1,0% 0 a 0,75% 0,05 a 0,60%
% de FeO (% em peso espectral): 0,04 a 0,11% 0,04 a 0,10% 0,05 a 0,09%
Redox de vidro (FeO/Fe2O3): <= 0,30 0,18 a 0,30 0,18 a 0,25
Óxido de cério (por exemplo, Οθ2θ3): <= 0,010 ou 0,005 <= 0,001 0
Óxido de érbio (por exemplo, Er20a): <= 0,010 ou 0,005 <= 0,001 0
Entretanto, deve ser percebido que pequenas quantidades de outros materiais (por exemplo, adjuvantes de refinamento, adjuvantes de fusão e/ou impurezas) podem estar presentes no vidro, tais como cromo, manganês, molibdênio, estanho, cloro, zinco, zircônio, Si, enxofre, flúor, lítio e estrôncio, sem se afastar do(s) propósito(s) e/ou finalidade(s) da presente invenção.
A porção corante anteriormente mencionada permite que a cor cinza seja obtida, enquanto mantém, ao mesmo tempo, as propriedades de desempenho solares satisfatórias, incluindo alta transmissão visível acoplada a propriedades solares totais aceitáveis e de baixo IR (infravermelho).
Em certas modalidades exemplares aqui, os vidros podem ser caracterizados por uma ou mais das características óticas estabelecidas abaixo quando medida em uma espessura nominal de 1 a 7 mm, mais preferivelmente de cerca de 3 a 7 mm (cerca de 5, 6 ou 7 mm pode ser usado para uma espessura de referência em certas modalidades não-limitativas exemplares). Na tabela 3, os valores de cores a*, b* e L* estão de acordo com III. D65, observador a 10 graus, conforme é conhecido na técnica. Observe que a % de UV foi determinada de acordo com ISO 9050, AM1.5. a IR% foi medida para 800 - 2100 nm.
Tabela 3: Características óticas exemplares
Característica Preferida Mais preferida A mais preferida
Lta (transmitância visível) >= 55% >= 59% 59 a 66%
IRtransmissão (%IR). 36 a 55% 38 a 50% 38 a 45%
uvtransmissâo (%UV): 25 a 35% 25 a 32% 27 a 30%
%TS (solar total): 53 a 59% 54 a 59% 53 a 58%
Comprimento de onda dominante (λ): 435 a 570 nm 470 a 555 nm 480 a 500 nm
Pureza de excitação (Pe): <= 5,0 <= 4,5 <= 3,0
a* (III. D65, 10 o): -1 a -4 -1,5 a -3,5 -2 a-3
b* (III. D65, 10 o): +2 a-6 Oa-5 -1 a -4
L* (III. D65, 10 °): 79 a 87 80 a 86 82 a 85
A cor cinza obtida pelos vidros de acordo com certas modalidades exemplares dessa invenção é uma função do comprimento de onda dominante e da pureza de excitação. O vidro cinza aqui tipicamente tem um comprimento de onda dominante de 435 nm a 570 nm, e uma pureza de excitação (Pe) não maior do que cerca de 5,0 a 4,5%. Além disso, pode ser observado a partir da parte acima que a coloração cinza desejada e a alta transmissão visível foi surpreendentemente acoplada aos baixos valores de IR.
A quantidade total de ferro presente no vidro, e deste modo na porção de corante sua, é expressa aqui em termos de Fe2C>3 de acordo com a prática-padrão. Isto, entretanto, não implica em que todo o ferro está de fato na forma de Fe2O3. Da mesma forma, a quantidade de ferro no estado terroso é reportada aqui como FeO, embora todo o ferro no estado ferroso no vidro pode não estar na forma de FeO. A proporção do ferro total no estado ferroso (isto é, FeO) é usada para determinar o estado redox do vidro (isto é, o redox do vidro), o qual é expresso como a proporção de FeO/Fe2O3, o qual é a porcentagem em peso (%) de ferro no estado ferroso (expresso como FeO) dividido pela porcentagem em peso (%) do ferro total (expresso como Fe2O3). Deste modo, ferro aqui significa ferro total e FeO significa no estado ferroso. Ferro no estado ferroso (Fe2+/ FeO) é um corante verde azulado, enquanto que ferro no estado férrico (Fe3+) é um corante verde amarelado. De acordo com certas modalidades dessa invenção, a porção corante da composição de vidro aqui é caracterizada por um valor redox do vidro (isto é, FeO/Fe2O3) de não mais do que 0,30, mais preferivelmente de 0,18 a 0,30, ainda mais preferivelmente de 0,18 a 0,25, e mais preferivelmente de 0,18 a 0,24. É verificado que em diferentes modalidades dessa invenção ferro pode ser adicionado à fornada de vidro durante o processo de fabricação em qualquer forma adequada (por exemplo, através de rouge e/ou melita).
Vidro de acordo com certas modalidades dessa invenção é geralmente feito através do processo de flutuação conhecido, no qual um banho de estanho é utilizado. Será deste modo percebido pelas pessoas versadas na técnica que como resultado da formação do vidro em estanho fundido em certas modalidades exemplares, pequenas quantidades de estanho ou óxido de estanho podem migrar em áreas superficiais do vidro no lado que estava em contato com o banho de estanho durante a produção (isto é, tipicamente, vidro plano pode ter uma concentração de óxido de estanho de 0,05% ou mais (em peso) nos primeiros poucos mícrons abaixo da superfície que estava em contato com o banho de estanho).
Se (selênio) pode estar presente na porção corante em diferentes modalidades, e atua como um corante rosa. Enquanto o selênio geralmente se combina com o ferro como seleneto de ferro (FeSe) em vidro para produzir cor marrom, selênio é referido na porção corante aqui como Se, o qual é tencionado a incluir, por exemplo, seu estado como Se assim como seus outro estados no vidro, tal como FeSe.
Cobalto (Co) é um corante azul. Acredita-se que muito do cobalto no vidro esteja no estado de óxido de Co3O4. Entretanto, outros estados de óxidos de CoO também são possíveis nos vidros de acordo com essa invenção. Deste modo, a não ser que seja expressamente estabelecido ao contrário, os termos óxido de cobalto, CoO e Co3O4 conforme aqui utilizados incluem não somente cobalto neste/nestes estado(s) particular(es), mas também inclui/incluem cobalto o qual pode estar presente em outro(s) estado(s) de óxido ou não-óxido.
Érbio (Er) é um corante rosa. Em certas modalidades dessa invenção, vidros aqui são livres de érbio (e óxido de érbio). Entretanto, em outras modalidades exemplares, pequenas quantidades de érbio podem ser usadas. Em tais casos, acredita-se que muito do érbio no vidro está no estado de óxido de Er2O3. Entretanto, outros estados de óxidos de érbio também são possíveis nos vidros de acordo com essa invenção. Deste modo, a não ser que seja expressamente estabelecido ao contrário, os termos óxido de érbio e Er2O3 conforme aqui utilizados incluem não somente érbio neste/nestes estado(s) de óxido particular(es), mas também inclui/incluem érbio o qual pode estar presente em outro(s) estado(s) de óxido ou não-óxido.
Óxido de titânio é um corante opcional, o qual também efetua a funcionalidade de absorção de UV, em certas modalidades exemplares dessa invenção. Vários estados de óxido de Ti são possíveis. Deste modo, a não ser que seja expressamente estabelecido ao contrário, os termos óxido de titânio e TiO2 conforme aqui utilizados incluem não somente Ti neste(s) estado(s) de óxido particular(es), mas também inclui/incluem Ti o qual pode estar presente em outro(s) estado(s) de óxido ou não-óxido.
EXEMPLOS
Os vidros de certas modalidades exemplares dessa invenção podem ser feitos de ingredientes em formada usando técnicas de fusão e refinamento de vidro bem-conhecidas, uma vez dada a análise de vidro final acima. Sulfato de sódio impuro foi usado como um agente de refinamento de uma maneira conhecida. Exemplos aqui incluíam as seguintes composições, respectivamente, em termos de % em peso de vidro total se não indicado de outro modo. O redox na tabela abaixo é o redox do vidro, ao contrário do redox da fornada. O conteúdo de % de FeO foi medido espectralmente. Observe que quantidades traço de Ba, Cr e Ni foram fornecidas em cada exemplo, porém não estão listadas abaixo por questões de simplicidade. Nenhum óxido de cério ou óxido de érbio estava presente em qualquer um dos exemplos.
Tabela 4: composições de vidro dos exemplos 1 - 4
Mat’l/Propriedade Exemplo 1 Exemplo 2 Exemplo 3 Exemplo 4
S1O2 73,29% 72,16% 72,51% 71,36%
AI2O3 0,366% 0,346% 0,353% 0,35%
CaO 8,41% 8,76% 8,73% 9,13%
MgO 3,82% 4,01% 4,01% 4,19%
Na2O 13,52% 14,05% 13,70% 14,21%
K2O 0,08% 0,08% 0,08% 0,08%
MnO 0,015% 0,015% 0,015% 0,015%
SO3 0,174% 0,27% 0,287% 0,34%
Ferro total (Fe2O3) 0,291% 0,279% 0,289% 0,287%
Selênio (Se) 0,0005% 0,0006% 0,0007% 0,0005%
Óxido de cobalto (CO3O4) 0,0039% 0,0044% 0,0029% 0,0046%
Óxido de titânio (TiO2) 0,027% 0,026% 0,026% 0,026%
% FeO 0,0624 0,0564 0,0536 0,0522
Redox do vidro (FeO/Fe2O3) 0,21 0,20 0,19 0,18
Características solares para os vidros do exemplo de cerca de 4 a 7 mm de espessura foram as seguintes (corrigidas para 6 mm de espessura para cada exemplo), onde Lta (transmissão visível), L*, a* e b* foram medidos em relação a III. D65, observador a 10 graus:
Tabela 5: características solares dos exemplos
Propriedade Exemplo 1 Exemplo 2 Exemplo 3 Exemplo 4
Lta (trans. visível %) 62,03 62,88 64,18 63,40
% IR 49,36 52,20 53,53 54,37
% UV (IS09050 AM1.5) 29,32 31,82 27,45 30,42
%TS 55,67 57,78 58,4 59,1
L* 82,96 83,48 83,99 83,77
a* -2,47 -2,79 -1,56 -3,12
b* -1,27 -3,07 1,87 -3,39
Pureza de Excitação (Pe%) 2,57 4,34 1,66 4,80
comprimento de onda dominante (nm) 489 485 557 485
Vidros exemplares dos Exemplos 5 - 6 estão estabelecidos abaixo. Nenhum óxido de cério ou óxido de érbio estava presente em qualquer um desses exemplos. Os vidros de base nesses exemplos eram semelhantes àqueles dos Exemplos 1 - 4, de modo que os materiais adicionais estavam estabelecidos abaixo. Os valores de coes a* e b* foram medidos em relação ao grau D65/10.
Tabela 6: composições de vidro e características solares dos Exemplos 5 - 6
Mat’l/Propriedade Exemplo 5 Exemplo 6
SO3 0,27% 0,27%
Ferro total (Fe2O3) 0,35% 0,32%
Selênio (Se) 4 ppm 4 ppm
Óxido de cobalto (C03O4) 40 ppm 38 ppm
% FeO 0,081 0,078
Redox do vidro (FeO/Fe2O3) 0,23 0,24
Ltc (% de trans. visível) 61,82 63,24
%IR (800-2100 nm) 40,4 41,95
a* -2,61 -2,41
b* -1,88 -2,26
Os termos usados aqui são conhecidos na técnica do vidro. Por exemplo, a transmitância luminosa (Lta) (III D65 observador a 10 graus) é entendida na técnica, e é usada aqui de acordo com o seu significado conhecido. Os termos, características de transmitância de radiação ultravioleta (%UV), transmitância de energia por infravermelho (%IR), transmitância solar total (%TS), comprimento de onda dominante (DW) e pureza de excitação (isto é, % de pureza, ou Pe) também são termos bem compreendidos na técnica, assim como são as técnicas de medição. Comprimento de onda dominante (DW) pode ser calculado e medido convencionalmente de acordo com a Publicação CIE anteriormente mencionada 15.2 (1986) e ASTM: E 308-90. O termo comprimento de onda dominante inclui tanto o comprimento de onda medido efetivo e, onde aplicável, seu complemento calculado. Pureza de excitação (Pe ou % de pureza) pode ser medida convencionalmente de acordo com a Publicação CIE 15.2 (1986) e ASTM: E 308-90.
Uma vez dada a descoberta acima, muitas outras características, modificações e melhorias serão evidentes para a pessoa versada. Tais características, modificações e melhorias são consequentemente consideradas como sendo uma parte dessa invenção, o escopo da qual sendo para ser determinado pelas reivindicações a seguir:
1. Vidro cinza que compreende:
uma porção de base de vidro compreendendo:
Ingrediente
SiO2
Na2O
CaO
MgO
Al2O3
K2O

Claims (9)

  1. REIVINDICAÇÕES % em peso
    67 a 75%
    10 a 20%
    15%
  2. 2. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o vidro tem um valor redox (FeO/Fe2O3) de 0,10 a 0,25.
  3. 3. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o vidro tem um comprimento de onda dominante de 480 a 500 nm e uma pureza de excitação (Pe) não maior do que 4,5%.
  4. 4. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado que o vidro tem um valor redox (FeO/Fe2O3) de 0,18 a 0,25.
  5. 5. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado que o vidro tem um %TS não maior do que 50%.
  6. 6. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado que a referida porção corante contém:
    fato de fato de fato de pelo pelo pelo
    Petição 870180131116, de 17/09/2018, pág. 7/12
    ferro total (expresso como Fe2O3) selênio 0,23 a 0,32% 0,0003 a 0,0012% óxido de cobalto 0,0025 a 0,0055%.
  7. 7. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a referida porção corante contém:
    ferro total (expresso como Fe2O3) selênio 0,25 a 0,30% 0,0004 a 0,0010% óxido de cobalto 0,0035 a 0,0055%.
    7% óxido de cobalto óxido de titânio e caracterizado por uma porção corante compreendendo: ferro total (expresso como Fe2O3) 0,20 a 0,35% selênio 0,0002 a 0,0020%
    0,0025 a 0,0060% 0,05 a 0,60% em que o vidro cinza tem um valor de redox (FeO/Fe2O3) não mais do que 0,27, uma transmitância visível (Lta) de 59-66% em uma espessura de referência de 3-7 mm, uma transmissão UV de 27-30%, um comprimento de onda dominante na faixa de 470 nm a 555 nm, uma pureza de excitação (Pe) não maior do que 5,0%, e uma transmitância de IR (%IR) de 46-54% em uma espessura de referência de 3-7 mm.
    7%
    7%
  8. 8. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o vidro tem uma cor definida como a seguir, quando medida de acordo com Ill. D65, observador a 10 graus:
    a* de -1 a -4 b* de +2 a -6
    L* de 79 a 87.
  9. 9. Vidro, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o vidro tem uma cor definida como a seguir quando medida de acordo com Ill. D65, observador a 10 graus:
    a* de -1,5 a -3,5 b* de 0 a -5
    L* de 80 a 86.
    Petição 870180131116, de 17/09/2018, pág. 8/12
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