CN101462826B - 中性灰色玻璃 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种中性灰色玻璃，其基础玻璃为钠-钙-硅玻璃组合物，并且加入铁、钴、硒、铒、钕作为着色剂。在本发明的一个基础方案中，着色剂的添加量为：0.25-0.55％重量的Fe2O3、10-55ppm的CoO、6-20ppm的Se、0.4-1.0％的Er2O3和0.05～0.5％的Nd2O3。本发明所提供的中性灰色玻璃在厚度为5.86mm时，可见光透过率在62～67％之间，表面反射率低于6.5％，太阳能透过率低于54％。在D65光源下，玻璃的色度坐标为，L*＝75～90，a*＝-4～2，b*＝-3～2。这种玻璃用于建筑工业，能很好满足建筑物的采光、审美和节能需求。

Description

中性灰色玻璃
【技术领域】
本发明涉及玻璃工业领域，尤其涉及一种中性灰色玻璃。
【背景技术】
随着玻璃工业的进步和人们生活水平的提高，玻璃在建筑工业上的使用越来越广泛，而且人们对玻璃的性能要求也越来越高。对某些玻璃甚至要求兼顾采光、审美和节能等多个方面。
中性灰色玻璃在具备柔和的外观颜色的同时，相比于传统的着色玻璃，要使它在透光效果和吸收红外线等方面具有更好的综合效果。尤其是在现代建筑中，往往要将玻璃原片进行镀膜、钢化等深加工后使用。普通玻璃原片在镀上一些功能膜材料后，往往会使得玻璃获得很高的表面反射，当玻璃在用作建筑物玻璃幕墙时，反射太阳光产生强烈的眩光，造成光污染。因此，建筑上迫切需要一种既满足通常的采光和节能要求又能很好的减少表面反射的玻璃。中性灰色玻璃就是在基础玻璃组成中，通过引入着色剂和在生产中的特殊控制来达到上述功能。
通常用作灰色玻璃的着色剂是，铁、钴、硒、镍、钛、铬、锰或铒等。选择不同的着色剂组合，生成不同性能的灰色玻璃。如专利文献CN1108625(PPG工业公司)、CN1400956(圣戈班公司)和CN1522232(圣戈班公司)记载，采用氧化铁、氧化钴、氧化镍和/或硒作为着色剂而在玻璃产生灰色。但是含镍物质在熔化过程中有时会导致在玻璃中形成硫化镍结石，玻璃由于应力不均容易在运输或使用中发生破裂。而且在浮法生产工艺中，镍在锡槽内发生还原而在玻璃表面形成雾状以及对其进行加热处理时使玻璃颜色发生变化。另外一类具有强烈吸紫外线的灰色玻璃，如专利文献CN101258110(PPG工业公司)记载，在玻璃成分中添加了CeO2、TiO2、Cr2O3、V2O5等多种成分。其中CeO2具有较强的氧化作用，在玻璃中能将一部分FeO氧化成Fe2O3，从而降低玻璃吸收红外线的性能。而TiO2用量较大时，玻璃与锡液接触，TiO2会使玻璃着上黄色。
另外还有一些专利文献，如CN1636908(上海耀华皮尔金顿公司)、CN1269771(福特汽车公司)和CN1361075(PPG工业公司)、CN1376137(PPG工业公司)等，介绍了用氧化铁、氧化钴、硒和/或氧化镍以及其它一些吸光剂来生产着色玻璃，为增加产品的吸收红外线或紫外线的能力，所使用的氧化铁含量均比较大，同时还有部分其它着色剂用量也比较大，因而有些玻璃呈蓝色或绿色，并且透光度很低，这类玻璃通常是作为隐私玻璃使用。
通常增强玻璃的吸收红外性能和紫外性能是在玻璃成分中加入较大量的铁来实现的，但同时这也带来玻璃显蓝色或绿色和透光度很低等问题，不适合用于建筑玻璃幕墙。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种钠钙硅中性灰色玻璃，以克服现有技术中中性灰色玻璃所存在的缺陷。在玻璃成分中引入适量的铁、钴、硒使玻璃实现高可见光透过率、低表面反射率值，再通过引入一定量的氧化饵，来调整玻璃颜色值和增强红外吸收性能。
为达到上述发明目的，本发明提出以下的技术方案：
一种中性灰色玻璃，该玻璃的基础玻璃组分按重量百分比计包括：
SiO2：           68～76％，
CaO：            6～16％，
MgO：            0～4％，
Al2O3：          0～6％，
R2O：            10～23％，其中K2O为0～5％；
在上述基础玻璃组分中，还加入按基础玻璃重量计算的下列着色剂：
Fe2O3(总铁)：    0.25～0.55％，
CoO：            10～55ppm，
Se：             6～20ppm，
Er2O3：            0.4～1.0％，
Nd2O3：            0.05～0.5％。
本发明所提供的中性灰色玻璃中，所述玻璃组分的氧化还原比为：大于0.18，小于0.5；优选大于0.18，小于0.3。
本发明所提供的中性灰色玻璃中，其中还包括至少一种选自TiO2、Cr2O3、V2O5和Nd2O3的功能吸收剂，用来进一步增强玻璃的吸收红外线和紫外线的性能。
本发明所提供的中性灰色玻璃中，所述功能吸收剂的添加量按基础玻璃重量计算为小于等于1％，优选小于等于0.5％。
按照上述组分配比，制成的厚度为5.86mm玻璃的可见光透过率(T vis)在62～67％之间，更优为63～65％；紫外线透过率(T uv)在28～35％之间，更优小于33％；太阳能直接透过率(T sol)低于54％，更优不超过52％；表面反射率低于6.5％；在D65光源下，5.86mm厚度玻璃测得色度坐标为，
L*    75～90        更优78～85
a*    -4～2         更优-3～2
b*    -3～2         更优-2.5～1.5。
其主波长范围在460～560nm之间，更优在470～540nm之间，并且色纯度不高于5％，更优为不超过3％。
此外，组合物中不含有意加入的着色剂氧化镍。
本发明所提供的中性灰色玻璃，适用于浮法生产工艺，并且生产成本和普通浮法玻璃接近。该玻璃外观颜色呈中性灰色，可见光透过率较高、表面反射低、太阳能透过低，用作建筑玻璃幕墙，具备减少眩光，采光好、吸收红外线和紫外线等优点，很好的满足了对颜色和太阳能控制的要求。该灰色玻璃可以用作单片、钢化、夹层和中空，并在隔热玻璃中作为外层或内层使用。
【具体实施方式】
本发明所涉及的钠钙硅中性灰色玻璃，一方面外观颜色美丽舒适，并且可见光透过率较高，能够满足建筑物或汽车前挡风玻璃的审美要求和采光要求。另一方面吸收紫外线和红外线，减少了太阳光中的紫外线和红外线对室内的辐射，起到节能环保的作用。
本发明的中性灰色玻璃的组分的基础玻璃组分中，二氧化硅的含量保持在较窄的范围，如果含量低于68％，玻璃的化学稳定性能降低，如果高于76％，将会大大增加玻璃的粘度使玻璃难以熔化并难以难以成型。碱金属氧化物Na2O和K2O是助熔剂，降低玻璃熔化温度，Na2O和K2O的总量优选范围为13～15％。碱土金属MgO和CaO，降低玻璃粘度，改善玻璃性能，总量优选范围为14％以下，MgO的含量优选应少于2％，这样能将FeO的最大吸收带迁移到较长玻璃区，就可以在不影响透过率的前提下提高对红外线的吸收率。Al2O3用来提高玻璃化学稳定性，但会增加玻璃粘度，因此用量较少。
根据本发明，铁在玻璃中以三价铁(Fe2O3)和二价铁(FeO)的形式存在，用Fe2O3表示玻璃中的总铁，是本专业领域比较通用的方法。Fe2O3具有吸收紫外线的能力，它使玻璃着色呈黄绿色，FeO具有吸收红外线的能力，它使玻璃着色呈蓝绿色。本发明中总铁优选范围为0.25～0.65％，FeO含量低于0.15％。一般用二价铁的量(FeO)除以总铁量(Fe2O3)表示氧化还原比，本发明的玻璃组合物的氧化还原比低于0.5，优选低于0.3，但高于0.18。
Se存在多种不同的价态，当以单质硒存在时使玻璃着粉红色，当它与铁络合形成硒化铁(FeSe)时使玻璃着棕色；并且硒在熔化过程中容易挥发，因此生产中对熔制温度、熔制气氛控制很重要，在本发明的实施例中，Se的加入量在5～20ppm。Co使玻璃着蓝色，而且着色稳定，在本发明的实施例中，玻璃组合物中CoO的加入量在10～60ppm。Er2O3通常用于特种发光玻璃和吸收红外线的玻璃，在作为着色剂添加时，使玻璃呈玫瑰红色，在本发明的实施例中，Er2O3的添加量为0-1.5％。
二价铁和三价铁使玻璃组合物具备吸收紫外线和红外线的功能，增加二价铁的含量提高红外线吸收能力，增加三价铁含量提高紫外线吸收能力。在总铁量一定，以及氧化还原比一定的情况下，通过引入其它功能离子来增强玻璃的吸收能力。本发明在玻璃成分加入氧化饵，氧化饵能使玻璃着红色，可以调整玻璃由铁离子着的蓝、绿色，另外，氧化饵有较强的红外线吸收功能，能有效降低玻璃的太阳能透过率。本发明中还加入了一种或多种吸收紫外线或红外线的成分。在玻璃组合物中添加Cr2O3、TiO2可以作为紫外吸收剂，而且Cr2O3还可以作为绿色着色剂；添加Nd2O3可以作为红色着色剂和红外吸收剂；添加V2O5既可以作为紫外又可以作为红外吸收剂。添加剂在总量小于或等于1％，更优小于或等于0.5％。
本发明中所给出的透过率数据均是以厚度为5.86mm的玻璃为基础的。采用C.I.E.1931标准照明剂“A”在380-780nm波长范围内以10nm的间隔测量可见光透过率(T vis)；在300-400nm波长范围以内以5nm的间隔测量紫外线透过率(Tuv)；总太阳能透射率(T sol)在300-2500nm波长范围内测定透光性数值为基础，所用的太阳能透射率数据均采用气体质量2.0，依据ISO 9050标准计算得到。采用C.I.E.1931标准照明D65光源，10°观察器测量依据主波长和色纯度的玻璃颜色值。
本发明所涉及的中性灰色玻璃可以使用浮法工艺进行生产。按照玻璃成分百分比选择各种矿物或化工原料，混合成配合料，投入到熔窑内，在低于1600℃的高温下熔化，经澄清、均化后将玻璃液冷却至1200℃以下，在浮法锡槽中成型为所需宽度和厚度的玻璃带，然后退火、冷却至常温，切割成所需尺寸的玻璃板。该工艺生产的中性灰色玻璃可进行钢化、夹层或中空等深加工。
表1所示是本发明所提供的中性灰色玻璃的实施例1～14中的玻璃组分。
表1
  实施例   1   2   3   4   5   6   7
  Fe2O3％   0.30   0.63   0.42   0.52   0.54   0.40   0.43
  FeO％   0.062   0.140   0.065   0.114   0.123   0.073   0.085
  CoOppm   10   35.4   35   28   32   27   27
  Seppm   20   13   15   12   8   13   8
  Er2O3％   1.2   0.5   0.5   0.05   0.05   1.0   1.0
  Cr2O3％   0.05   0.05   0.1   0.1   0.05   0   0
  实施例   8   9   10   11   12   13   14
  Fe2O3％   0.47   0.54   0.55   0.25   0.65   0.31   0.28
  FeO％   0.088   0.123   0.105   0.071   0.136   0.140   0.035
  CoOppm   26.5   32   10   55   12   50   60
  Seppm   13   8   20   6   5   15   20
  Er2O3％   1.0   0.5   0.5   0.4   0   0.4   1.5
  Nd2O3％   0.5   0.05   0.05   0.08   0   0.2   0
表2所示是本发明具体实施例1-14的玻璃成品的性能测试结果。
表2
  实施例   1   2   3   4   5   6   7
  T vis   67.42   64.45   63.41   62.39   63.77   65.9   66.56
  T uv   36.62   28   34.21   35.28   35.22   32.4   31.8
  T sol   52.21   44.63   54.62   54.63   53.33   52.44   53.89
  L*   86.55   82.28   83.69   83.09   83.87   85   85.38
  a*   -0.72   1.2   -1.75   -0.57   -2.26   -1.78   -2.51
  b*   -1.57   -2.69   -2.54   -0.46   -2.07   -2.07   -2.98
  主波长nm   480   486.2   465   476.3   490.1   476.3   482.3
  纯度％   4.2   3.2   3.1   3.2   4.1   3.5   3
  实施例   8   9   10   11   12   13   14
  T vis   64.6   63.77   62.01   63.2   62.23   62.84   63.32
  T uv   35.11   34.22   30.33   35.62   32   33.65   34.21
  T sol   51.47   53.33   51.32   52.27   46.21   48.23   45.54
  L*   84.34   83.87   80.14   84.22   79.21   82.13   83.15
  a*   -2.57   -2.26   1.45   -1.21   -4.11   -0.32   1.2
  b*   -1.96   -2.07   1.89   -4   0.53   -4.1   -3.9
  主波长nm   485.6   490.1   510.6   468.9   530.3   542.1   536.8
  纯度％   2.9   4.1   3.8   3.7   4.8   4.7   4.5
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下所做出的若干变形和改进都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种中性灰色玻璃，该玻璃的基础玻璃组分按重量百分比计包括：
SiO2：    68～76％，
CaO：     6～16％，
MgO：     0～4％，
Al2O3：   0～6％，
R2O：     10～23％，其中K2O为0～5％；
其特征在于，在上述基础玻璃组分中，还加入按基础玻璃重量计算的下列着色剂：
Fe2O3(总铁)：    0.25～0.55％，
CoO：            10～55ppm，
Se：             6～20ppm，
Er2O3：          0.4～1.0％，
Nd2O3：          0.05～0.5％。
2.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃的光学特征为，在厚度为5.86mm时，其可见光透过率在62～67％之间，表面反射率低于6.5％，太阳能透过率低于54％。
3.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃的颜色特征为，在厚度为5.86mm时，在D65光源下，玻璃的色度坐标为，L*＝75～90，a*＝-4～2，b*＝-3～2。
4.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃的颜色特征为，在厚度为5.86mm时，其主波长在460～560nm范围内，色纯度为不高于5％。
5.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃的颜色特征为，在厚度为5.86mm时，其主波长在470～540nm范围内，色纯度为不高于3％。
6.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃组分的氧化还原比为：大于0.18，小于0.5。
7.根据权利要求5所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述玻璃组分的氧化还原比为：大于0.18，小于0.3。
8.根据权利要求1所述的中性灰色玻璃，其特征在于，其中还包括至少一种选自TiO2、Cr2O3、V2O5和Nd2O3的功能吸收剂。
9.根据权利要求8所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述功能吸收剂的添加量按基础玻璃重量计算为小于或等于1％。
10.根据权利要求8所述的中性灰色玻璃，其特征在于，所述功能吸收剂的添加量按基础玻璃重量计算为小于或等于0.5％。
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CN101997039A (zh) * 2010-09-29 2011-03-30 上海电力学院 一种太阳能电池用减反射材料及其制备方法
CN107089794A (zh) * 2017-05-03 2017-08-25 安徽万宝玻璃有限公司 一种隔音隔热玻璃
CN109502969A (zh) * 2018-12-20 2019-03-22 广东健诚高科玻璃制品股份有限公司 一种低透光率颜色玻璃及其制备方法
CN110642513B (zh) * 2019-11-05 2021-08-06 福耀玻璃工业集团股份有限公司 一种深黄灰色玻璃组合物
CN112882301B (zh) * 2020-12-30 2022-08-19 浙江精一新材料科技有限公司 一种灰色基调的光阀及其应用

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