CZ289675B6 - Čiré ąedé sodnovápenaté sklo a zeskelnitelná kompozice - Google Patents
Čiré ąedé sodnovápenaté sklo a zeskelnitelná kompozice Download PDFInfo
- Publication number
- CZ289675B6 CZ289675B6 CZ19962610A CZ261096A CZ289675B6 CZ 289675 B6 CZ289675 B6 CZ 289675B6 CZ 19962610 A CZ19962610 A CZ 19962610A CZ 261096 A CZ261096 A CZ 261096A CZ 289675 B6 CZ289675 B6 CZ 289675B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- glass
- lime glass
- coloring agents
- millimeters
- gray colored
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 11
- 239000004571 lime Substances 0.000 title 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 claims abstract description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 18
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 8
- 239000011669 selenium Substances 0.000 claims description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 6
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 10
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006124 Pilkington process Methods 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000005329 float glass Substances 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 1
- 238000005816 glass manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- WALCGGIJOOWJIN-UHFFFAOYSA-N iron(ii) selenide Chemical compound [Se]=[Fe] WALCGGIJOOWJIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000000475 sunscreen effect Effects 0.000 description 1
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/02—Compositions for glass with special properties for coloured glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Sodnov penat sklo s ir²m ed²m zbarven m a s odst nem mezi zelenavou a modravou barvou obsahuje jako zabarvovac inidla v hmotnostn ch procentech Fe.sub.2.n.O.sub.3.n. 0,25 a 0,60 %, Co 0,0010 a 0,0040 %, Se 0,0005 a 0,0030 %. Toto sklo je charakterizov no sytost men ne 6 % a selektivitou v t ne 1,1.\
Description
Oblast techniky
Vynález se týká tmavě šedě zbarveného sodnovápenatého skla sestávajícího ze základní kompozice obsahující složky tvořící sklo a barevných činidel. Vynález se rovněž týká zeskelnitelné kompozice pro výrobu tohoto skla.
Dosavadní stav techniky
V textu tohoto vynálezu se používá termín „sodnovápenaté sklo“, přičemž tento termín má široký význam a zahrnuje libovolné sklo, které obsahuje následující složky v těchto podílech (obsah v procentech hmotnostních):
SiO2
Na2O
CaO
K2O
MgO
A12O3
BaO
BaO + CaO + MgO
K2O + Na2O až 75 % 10 až 20%
Oaž 16% až 10 %
Oaž 10% až 5 % až 2 % 10 až 20% 10 až 20%
Tento typ skla je velice rozšířený, přičemž se běžně používá v mnoha případech, jako je například zasklívání budov nebo pro motorová vozidla. Toto sklo je obvykle vyráběno ve formě plochého pásu deskovitého materiálu získaného procesem tažení (tažené sklo) nebo plavením (plavené sklo). Pás tohoto typu se potom rozřezává na formu desek nebo tabulí, které je možno potom požadovaným způsobem zakřivit nebo zpracovat, například tepelným zpracováním, a tím dosáhnout zlepšení mechanických vlastností.
Při stanovování optických vlastností plochého skla je obecně nezbytné tyto optické vlastnosti vztáhnout na standardní světelný zdroj (iluminant). V případě popisu uvedeného vynálezu byly použity dva standardní světelné zdroje, a sice Illuminant C a Illuminant A, které jsou definovány organizací Intemational Commision on Illumination (C.I.E.). Standardní světelný zdroj Illuminant C představuje průměrné denní světlo, které má teplotu chromatičnosti (teplotu barvy) 6700 K. Tento světelný zdroj je zejména vhodný pro stanovování optických vlastností skel uvažovaných pro použití při zasklívání budov. Světelný zdroj Illuminant A představuje záření Planckova zářiče (zářič vyzařující podle Planckova zákona) při teplotě asi 2856 K. Tento světelný zdroj představuje světlo emitované reflektorem motorového vozidla, přičemž tento standardní světelný zdroj je v zásadě používán pro vyhodnocování optických vlastností skleněných dílů používaných pro zasklívání motorových vozidel. Tato organizace Intemational Commision on Illumination rovněž publikovala dokument o názvu „Colorimetry, Official Recommendations of C.I.E“ (květen 1970), ve kterém je uvedena teoretická studie podle níž jsou kolorimetrické souřadnice světla každé vlnové délky ve viditelném spektru definovány takovým způsobem, že mohou být reprezentovány v diagramu s ortogonálními (kolmými) osami x a y, přičemž tento diagram je běžně znám pod označením „C.I.E.-trichromatický diagram“. V tomto trichromatickém neboli trojbarevném diagramu je vymezeno místo reprezentující světlo každé vlnové délky (vyjádřeno v nanometrech) ve viditelném spektru. Toto místo je označováno jako „křivka spektrálních světel“ a světlo, jehož souřadnice jsou situovány na této křivce spektrálních světel, mají 100% souřadnicovou čistotu (sytost) pro příslušnou vlnovou délku. Tato křivka spektrálních světel je uzavřena čárou nazývanou jako purpurová čára, která spojuje místa této křivky spektrálních světel, a jejíž souřadnice odpovídají vlnové délce 380 nm (fialové světlo)
-1 CZ 289675 B6 a 780 nm (červené světlo). Plocha, která je uzavřena touto křivkou spektrálních čar a purpurovou hraniční čárou, představuje oblast vymezenou pro trichromatické souřadnice jakéhokoliv viditelného světla. Souřadnice světla emitovaného standardním světelným zdrojem Illuminant C například odpovídají hodnotám x = 0,3101 a y = 0,3163. Tento bod C je považován za bod pro reprezentování bílého světla a vzhledem k výše uvedenému má souřadnicovou čistotu rovnou nule pro libovolnou vlnovou délku. Z tohoto bodu C je možno vést přímky ke křivce spektrálních světel pro jakoukoliv libovolnou vlnovou délku a jakýkoliv libovolný bod situovaný na těchto přímkách může být definován nejen svými souřadnicemi x a y ale rovněž i jako funkce vlnové délky odpovídající přímce, na které je umístěn, a svou vzdáleností od bodu C vyjádřenou relativně k celkové délky přímky definující vlnovou délku. Vzhledem kvýše uvedenému je možno světlo propuštěné barevnou skleněnou deskou popsat jeho dominantní vlnovou délkou a souřadnicovou čistotou (P) neboli sytostí vyjádřenou v procentech.
Ve skutečnosti tyto C.I.E. souřadnice světla propuštěného barevnou skleněnou deskou nezávisí pouze na složení tohoto skla ale rovněž na jeho tloušťce. V celém popisu uvedeného vynálezu, včetně patentových nároků, platí, že všechny hodnoty týkající se trichromatických souřadnic (x,y), souřadnicové sytosti (P), dominantní vlnové délky XD propuštěného světla a světelné propustnosti skla (TL), jsou vyhodnocovány za použití specifické vnitřní propustnosti (SITÁ) 5 milimetrové skleněné desky. Tato hodnota specifické vnitřní propustnosti skleněné desky je určována pouze absorpcí skla a může být vyjádřena podle Beer-Lambertova zákona rovnicí:
SITx = e'EAi ve které:
Αλ znamená absorpční koeficient skla (v cm-1) při uvažované vlnové délce, a
E znamená tloušťku skla (v cm).
Při první aproximaci je možno hodnotu SITÁ vyjádřit vztahem:
(bx + R2x)/(Iu - Rix) ve kterém:
Iix je intenzita dopadajícího viditelného světla na první stranu skleněné desky,
Ru je intenzita viditelného světla odraženého touto stranou,
I3x je intenzita viditelného světla propuštěného ze druhé strany skleněné desky, a
R2x je intenzita viditelného světla odraženého dovnitř desky touto druhou stranou.
V popisu uvedeného vynálezu, včetně patentových nároků, budou použity některé termíny a hodnoty, které mají následující význam:
Celková propustnost světla pro standardní světelný zdroj Illuminant A, měřená za použití tloušťky 4 milimetry (TLA4). Tento celkový postup představuje výsledek integrace výrazu:
ΣΤλ.Ελ. 8λ/ΣΕλ. Sx v rozmezí vlnových délek 380 nm a 780 nm, přičemž:
Τχ znamená propustnost při vlnové délce λ,
-2CZ 289675 B6
Εχ znamená spektrální rozložení standardního světelného zdroje Illuminant A, a
Sx znamená citlivost normálního lidského oka jako funkci vlnové délky λ.
Celková propuštěná energie, která je měřena při použití tloušťky skla 4 milimetry (TE4). Tato celková propuštěná energie představuje výsledek integrace výrazu:
Σ Τχ . Εχ/Σ Εχ v rozmezí vlnových délek 300 a 2150 nm, přičemž:
Εχ představuje spektrální rozložení energie slunce v úhlu 30° nad horizontem („Moonovo rozložení“).
Selektivita měřená pro tloušťku 4 milimetry (SE4) je definována poměrem TLA4/TE4.
Celková propustnost ultrafialového záření, která je měřena pro tloušťku 4 milimetry (TUVT4). Tato celková propustnost představuje výsledek integrace výrazu:
ΣΤλ.υλ/Συλ v rozmezí vlnových délek 280 a 380 nm, přičemž:
Ux představuje spektrální rozložení ultrafialového záření, které prošlo atmosférou a které se stanoví podle standardu DIN 67507.
Uvedený vynález se týká konkrétně šedých skel s odstínem měnícím se od zelenavého zabarvení do modravého. Jestliže se křivka propustnosti pro transparentní látku nemění skoro vůbec jako funkce vlnové délky viditelného světla, potom je tato látka označována jako „neutrální šeď“. V uvedeném C.I.E. systému tato látka nemá dominantní vlnovou délku a souřadnicová sytost je nulová. V širším smyslu může být těleso považováno za šedé v těch případech, kdy má spektrální křivku relativně plochou ve viditelné oblasti, ovšem nicméně vykazuje slabé absorpční pásy, které umožňují definovat dominantní vlnovou délku a sytost která je nízká, ovšem není nulová. Souřadnicová sytost šedého skla podle uvedeného vynálezu je menší než 6 %.
Šedá skla jsou obvykle vybírána pro jejich ochranné vlastnosti před působením slunečních paprsků, přičemž je všeobecně známo, že se používají při zasklívání budov v oblastech s velmi silným slunečním zářením. Tato šedá skla se rovněž používají jako výplně na balkónových balustrádách nebo schodištích, a rovněž tak pro částečné zasklívání určitých motorových vozidel nebo vlakových nebo železničních oddělení.
Pokud se týče oblasti automobilového průmyslu, existuje zde tendence volit pro výrobu zpětných zrcátek a zadních bočních oken šedá skla. Standardní požadavky týkající se minimální světelné propustnosti, které jsou kladené na materiály používané jako čelní okna motorových vozidel a přední boční okna, a rovněž tak požadavky na tato okna souvisící s tím, že tato skla musí mít malou propustnost energie, což je nutné k zabránění nadměrného zahřívání vnitřního prostoru automobilu, až dosud znamenaly, že výrobci byly nuceni používat zeleně zbarvených skel pro čelní okna a pro přední boční okna, neboť pouze skla tohoto odstínu umožňovala dosažení vysoké selektivity, přičemž byly současně rovněž uspokojeny legální požadavky na propustnost světla.
-3CZ 289675 B6
Podstata vynálezu
Řešení podle uvedeného vynálezu je zaměřeno na čirá šedá skla, která jsou zejména vhodná pro 5 použití jako okna pro automobily, zejména jako čelní okna a přední boční okna. Tato skla mají takové optické a energetické vlastnosti, které až dosud mohla nabídnout pouze zelená skla, přičemž současně výhodně tato skla podle vynálezu umožňují přizpůsobit barvu čelního okna a předních bočních oken ostatním oknům automobilu.
Uvedený vynález se týká čirého šedě zbarveného sodno-vápenatého skla sestávajícího ze složek tvořících sklo a zabarvovacích činidel, jehož podstata spočívá vtom, že v tomto skle jsou přítomny jako zabarvovací činidla prvky železo, kobalt a selen v množstvích, která odpovídají následujícím podílům (vyjádřeným v uvedených formách a uvedeným v procentech hmotnostních skla).
Fe2O3 0,25 až 0,60 %
Co 0,0010 až 0,0040%
Se 0,0005 až 0,0030%, přičemž podíly těchto zabarvovacích činidel jsou v uvedeném skle takové, aby toto sklo mělo celkovou světelnou propustnost měřenou pro standardní světelný zdroj Illuminant A pro tloušťku skla 4 milimetry (TLA4) větší než 62 %, selektivitu měřenou pro tloušťku skla 4 milimetry (SE4) 20 větší než 1,1a souřadnicovou sytost (P) menší než 6 %.
Podle uvedeného vynálezu je možno vyrobit sklo se selektivitou větší než 1,1, což je velmi vysoká hodnota pro šedé sklo, a současně s dobrou propustností světla, která odpovídá standardům kladeným v oboru automobilů na materiály pro čelní okna a přední boční okna.
Z dosavadního stavu techniky je vlastně známo, že skla, která mají téměř podobné barevné vlastnosti je možno vyrobit za pomoci niklu jako hlavního zabarvovacího činidla. Ovšem přítomnost niklu znamená určité nevýhody, zejména v případech, kdy je toto sklo vyráběno procesem plavení. Při výrobě tohoto plaveného skla se pás horkého skla vede po povrchu lázně 30 roztaveného cínu, takže se dosáhne rovného povrchu obou jeho stran a vzájemné paralelnosti těchto stran. Za účelem zabránění oxidace cínu na povrchu této lázně, která by mohla vést ke strhávání oxidu cínu postupujícím pásem skla, se nad touto lázní udržuje redukční atmosféra.
V případě, že toto sklo obsahuje nikl, potom se tento nikl částečně redukuje atmosféru panující nad cínovou lázní, což je příčinou zákalu v takto vyráběných sklech. Tento prvek je rovněž 35 škodlivým činitelem při dosahování vysoké selektivity, neboť neabsorbuje záření v infračervené oblasti, což znemožňuje dosažení nízké propustnosti energie. Kromě toho může nikl obsažený v tomto skle tvořit simík niklu NiS. Tento simík má různé krystalické formy, které jsou stabilní při různých teplotních rozmezích, přičemž při transformaci jedné z těchto forem na jinou vznikají v případech, kdy se má toto sklo vytvrdit procesem tepelného zpracování, problémy, jako je tomu 40 v případě skel pro automobily a rovněž v případě určitých skel určených pro zasklívání budov (pro balkónové balustrády, ozdobné výplně, apod.). Sklo připravené postupem podle uvedeného vynálezu, které neobsahuje nikl, je takto velice vhodné k výrobě skleněných desek procesem plavení, přičemž je možno jej rovněž použít pro architektonické účely nebo v oblasti motorových vozidel a pro jiné dopravní prostředky.
Kombinovaná přítomnost železa, selenu a kobaltu jako zabarvovacích činidel a redukčních činidel umožňuje kontrolování optických a redukčních činidel umožňuje kontrolování optických a energetických vlastností tohoto šedého skla podle vynálezu. Účinek různých jednotlivých zabarvovacích činidel, se kterými se počítá pro přípravu skla, jsou následující (podle Germcm 50 handbook „ Glass autor H Scholtze - překlad J. LeDu - Glass Institute - Paris):
-4CZ 289675 B6
Železo: železo je ve skutečnosti přítomno ve většině druhů běžně komerčně vyráběných skel, která jsou v současné době na trhu, ať již jako nečistota nebo složka, která je zavedena záměrně do skleněné hmoty jako zabarvovací činidlo. Přítomnost železitých Fe3+ iontů dává sklu slabou schopnost absorpce viditelného světla o kratších vlnových délkách (v oblasti 410 až 440 nm), přičemž se objevuje velmi silný absorpční pás v oblasti ultrafialového záření (absorpční pás je situován v oblasti 380 nm), zatímco přítomnost železnatých Fe2+ iontů umožňuje silnou absorpci v infračervené oblasti (absorpční pás je situován v oblasti 1050 nm). Železité ionty dodávají sklu slabě žluté zabarvení, přičemž železnaté ionty dávají výrazné modro-zelené zabarvení.
Selen: Kation Se4+ nemá prakticky žádný barevný účinek, přičemž neutrální element Se0 bez náboje dodává růžové zabarvení. Anion Se2- tvoří chromofor s přítomnými železitými ionty a vzhledem k tomuto jevu dochází k hnědavému červenému zabarvení skla.
Kobalt: Skupina ConO4 dodává intenzivní modré zabarvení s dominantní vlnovou délkou zcela odlišnou od té, kterou dodává železo-selenový chromofor.
Energetické a optické vlastnosti tohoto skla obsahujícího jako zabarvovací činidla železo a selen z tohoto důvodu vyplývají z komplexní interakce mezi těmito složkami. V konečném efektu projevuje každé z těchto zabarvovacích činidel chování, které závisí silně na redox stavu a tímto na přítomnosti jiných prvků pravděpodobně ovlivňujících tento stav.
Výše uvedená kombinace zabarvovacích činidel a jejich podíly přispívají k tomu, že sklo podle předmětného vynálezu má celkovou světelnou propustnost (TLA4) větší než 62 %, což umožňuje, aby toto sklo splňovalo požadavky standardů ohledně minimální světelné propustnosti v přední části automobilu, jestliže je toto sklo použito jako čelní okno a přední boční okna.
Celková propustnost energie u tohoto skla (TE4) dosažitelná podle předmětného vynálezu je ve výhodném provedení menší než 65 %. Tato vlastnost je zejména výhodná v oboru výrobu automobilů.
Šedé sklo podle uvedeného vynálezu má ve výhodném provedení dominantní vlnovou délku v rozmezí od 460 nm do 550 nm, což odpovídá odstínu pohybujícímu se mezi zelenavou a modravou barvou, přičemž tato skutečnost je hlavně spojena s kombinací činidel kobaltu a selenu.
Podle zejména výhodného provedení podle vynálezu je toto sklo charakterizováno přítomností zabarvovacích činidel v množství odpovídajících následujícím procentuálním podílům v tomto skle (vyjádřeným v uvedené formě a v procentech hmotnostních skla):
Fe2O3 0,35 až 0,50 %
Co 0,0020 až 0,0030 %
Se 0,0005 až 0,0015%.
V rámci výše uvedených výhodných rozmezí je možno připravit sklo s celkovou světelnou propustností pro standardní světelný zdroj Illuminant A (TLA4) větší než 70 %.
Sklo odpovídající výše uvedenému omezenějšímu koncentračnímu rozsahu, definovanému výše pro uvedená zabarvovací činidla, funguje zejména dobře, neboť má hodnoty propustnosti energie dostatečně nízké ktomu, aby bylo možno předejít nežádoucímu zahřívání vnitřního prostoru automobilu, a zároveň dobré hodnoty týkající se světelné propustnosti, které zcela splňují standardy pro minimální propustnost v přední části automobilu. Tyto vlastnosti umožňují použití tohoto skla podle předmětného vynálezu zcela adekvátním způsobem pro výrobu čelních oken a rovněž předních bočních oken u automobilů.
-5CZ 289675 B6
Tato skla se ve výhodném provedení podle vynálezu používají ve formě plochých desek o tloušťce 2 milimetry, přičemž tyto desky se používají pro výrobu laminovaných čelních oken automobilů, dále o tloušťce 3 milimetry, přičemž tato skla se používají pro přední boční okna automobilů, a o tloušťkách větších než 4 milimetry, přičemž tyto desky se používají jako zpětná zrcátka a pro zasklívání budov.
Pokud se týče použitých zabarvovacích činidel podle vynálezu, představují železnaté ionty Fe2+ absorbent pouze v infračervené oblasti. Za normálních podmínek tavení skla je množství zabarvovacích činidel limitováno s ohledem na standardy pro’ minimální světelnou propustnost předních oken automobilů, přičemž tyto podmínky neumožňují dosažení dostatečné koncentrace těchto železnatých iontů Fe2+ pro absorpci v infračervené oblasti aby mohl být uspokojivým způsobem splněn limit týkající se zahřívání vnitřního prostoru automobilu. Ke zvýšení rozsahu absorpce v infračervené oblasti, to znamená ke zmenšení propustnosti energie tohoto skla, se do zeskelnitelné vsázky přidává redukční činidlo, jako je například koks, a dále se přizpůsobí podíl přidávaného síranu sodného, který je použit k rafinování tohoto skla, čímž se dosáhne omezení jeho oxidačního účinku. Tímto způsobem se vytvoří příznivější podmínky pro železnaté ionty, a z toho vyplývající absorpci v infračervené oblasti, na úkor železitých iontů Fe3+. Kromě koksu je možno použít i jiných dalších redukčních činidel nebo látek obsahujících redukční činidla, jako je například struska (sulfidy).
Tato zeskelnitelná kompozice, která umožňuje výrobu skla podle předmětného vynálezu, obsahuje písek a většinu materiálů nebo všechny materiály vybrané ze skupiny zahrnující živec, vápenec, dolomit, uhličitan sodný Na2CO3, koks, dusičnan, strusku, síran a simík. V případě, kdy je v této kompozici obsažen koks, potom je tento koks přítomen v množství odpovídajícímu následujícím podílům (vyjádřeným v hmotnostních procentech písku):
koks: 0 až 0,30 %, a síran je obsažen v množství odpovídajícímu následujícím podílům (vyjádřeno jako hmotnostní procento zeskelnitelné kompozice):
síran 0,5 až 1,0 %.
Skla podle uvedeného vynálezu je možno vyrobit běžně používanými metodami podle dosavadního stavu techniky. Jako surových materiálů je možno použít buďto přírodních materiálů, recyklovaného skla, strusky nebo určitých kombinací těchto materiálů. Uvedená zabarvovací činidla není nezbytně nutné přidávat ve výše uvedených formách, ovšem tento způsob dosahování daných podílů přidávaných zabarvovacích činidel, v ekvivalentních formách vzhledem k uvedeným formám, odpovídá současné praxi. V praktických podmínkách je možno železo přidávat ve formě oxidu železitého, kobalt ve formě hydratovaného síranu jako je například CoSO4.7 H2O nebo COSO4.6 H2O, a selen je možno přidávat v elementární formě nebo ve formě seleničnanu, jako je například Na2SeO3 nebo Zn SeO3. Ostatní prvky mohou být někdy přítomny jako znečišťující složky ve výchozích surových materiálech používaných pro přípravu skel podle uvedeného vynálezu (jako například oxid manganu, který je obsažen v množství na úrovni 50 ppm), přičemž mohou pocházet z přírodních materiálů, z recyklovaného skla nebo ze strusky, ovšem přítomnost těchto znečišťujících látek nemůže přispívat k vlastnostem skla mimo rozsahy definované pro sklo podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Čiré šedé sodnovápenaté sklo a zeskelnitelná kompozice používaná pro přípravu tohoto skla podle uvedeného vynálezu budou v dalším blíže popsány s pomocí konkrétních příkladů, které ovšem rozsah tohoto vynálezu pouze ilustrují aniž by jej jakýmkoliv způsobem omezovaly.
-6CZ 289675 B6
Příklady 1 až 72
V následující tabulce I je uvedeno základní složení skla a rovněž tak i složky tvořící zeskelnitelnou vsázku, která je určena k roztavení k přípravě skla podle uvedeného vynálezu (uvedená množství jsou vyjádřena v kilogramech na tunu zeskelnitelné vsázky). V tabulce IIA jsou uvedeny hmotnostní podíly zabarvovacích činidel, která se přidávají do takto vyráběného skla. Tyto podíly byly zjištěny rentgenovou fluorescenční analýzou skla a potom byly přepočítány získané hodnoty na uvedené molekulární částice. V tabulce IIB jsou uvedeny hmotnostní podíly redukčních činidel v zeskelnitelném surovém materiálu. V tabulce ΙΠ jsou uvedeny optické a energetické vlastnosti odpovídající definicím uvedeným v předchozím popisu.
Claims (8)
1. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo sestávající ze složek tvořících sklo a zabarvovacích činidel, vyznačující se tím, že jako zabarvovací činidla jsou přítomny prvky železo, kobalt a selen v následujících podílech, vyjádřené v uvedených formách jako hmotnostní 15 procenta skla:
Fe2O3 0,25 až 0,60 %
Co 0,0010 až 0,0040%
Se 0,0005 až 0,0030 %, přičemž podíly těchto zabarvovacích činidel jsou v uvedeném skle takové, že toto sklo má celkovou světelnou propustnost měřenou pro standardní světelný zdroj Illuminant A pro tloušťku 20 skla 4 milimetry (TLA4) větší než 62 %, selektivitu měřenou pro tloušťku skla 4 milimetry (SE4) větší než 1,1a souřadnicovou sytost (P) menší než 6 %.
-14CZ 289675 B6
2. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle nároku 1, vy z n ač uj ící se tím, že celková propustnost energie, měřená pro tloušťku 4 milimetry (TE4), je maximálně 65 %.
3. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že dominantní vlnová délka (λο) je v rozmezí od 460 do 550 nm.
4. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že uvedená zabarvovací činidla jsou přítomna v množstvích, která odpovídají následujícím podílům, vyjádřeným v uvedených formách a uvedeným v procentech hmotnostních skla:
Fe2O3 0,35 až 0,50 %
Co 0,0020 až 0,0030 %
Se 0,0005 až 0,0015%.
5. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle nároku 4, vyznačující se tím, že celková světelná propustnost, měřená pro standardní světelný zdroj Illuminant A pro tloušťku 4 milimetry (TLA4), je větší než 70 %.
6. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že je ve formě desky.
7. Čiré šedě zbarvené sodno-vápenaté sklo podle nároku 6, vyznačující se tím, že představuje automobilové okno.
8. Zeskelnitelná kompozice k přípravě skla podle nároku 1,vyznačující se tím, že obsahuje zeskelnitelné složky včetně písku a dále obsahuje jak koks, v množství odpovídajícímu následujícím podílům, vyjádřeným jako hmotnostní procento písku:
koks 0 až 0,30 %, tak síran v množství odpovídajícímu následujícím podílům, vyjádřeným jako hmotnostní procento kompozice:
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| LU88652A LU88652A1 (fr) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | Verre gris clair sodo-calcique |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ261096A3 CZ261096A3 (cs) | 1998-05-13 |
| CZ289675B6 true CZ289675B6 (cs) | 2002-03-13 |
Family
ID=19731548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19962610A CZ289675B6 (cs) | 1995-09-06 | 1996-09-05 | Čiré ąedé sodnovápenaté sklo a zeskelnitelná kompozice |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1009753A5 (cs) |
| CZ (1) | CZ289675B6 (cs) |
| DE (1) | DE19636300B4 (cs) |
| ES (1) | ES2128952B1 (cs) |
| FR (1) | FR2738239B1 (cs) |
| GB (1) | GB2304710B (cs) |
| IT (1) | IT1284768B1 (cs) |
| LU (1) | LU88652A1 (cs) |
| PL (1) | PL315935A1 (cs) |
| PT (1) | PT101912B (cs) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5962356A (en) * | 1998-03-26 | 1999-10-05 | Ford Motor Company | Dark bronze glass with improved UV and IR absorption and nitrate-free manufacturing process therefor |
| BE1013373A3 (fr) * | 2000-04-04 | 2001-12-04 | Glaverbel | Verre sodo-calcique a haute transmission lumineuse. |
| FR2837817B1 (fr) | 2002-03-27 | 2005-02-11 | Saint Gobain | Composition de verre destinee a la fabrication de vitrage |
| US7135425B2 (en) * | 2002-12-13 | 2006-11-14 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition |
| BE1015440A3 (fr) * | 2003-03-25 | 2005-04-05 | Glaverbel | Vitrage pour vehicule. |
| DE102005053379B4 (de) * | 2005-11-07 | 2016-05-12 | Audi Ag | Kraftfahrzeug |
| US7863208B2 (en) | 2007-09-04 | 2011-01-04 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition |
| US7932198B2 (en) * | 2007-09-04 | 2011-04-26 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition |
| GB201212609D0 (en) | 2012-07-16 | 2012-08-29 | Pilkington Group Ltd | Tinted float glass |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3296004A (en) * | 1963-08-12 | 1967-01-03 | Pittsburgh Plate Glass Co | Neutral brown heat absorbing glass composition |
| BE759862A (fr) * | 1969-12-11 | 1971-06-04 | Asahi Glass Co Ltd | Nouveau verre gris neutre |
| FR2082459A5 (cs) * | 1970-03-17 | 1971-12-10 | Saint Gobain | |
| FR2293328A1 (fr) * | 1974-12-03 | 1976-07-02 | Saint Gobain | Vitrage teinte pour vehicules automobiles |
| GB2162835B (en) * | 1984-08-02 | 1988-06-29 | Glaverbel | Coloured soda-lime glass |
| US4866010A (en) * | 1985-02-19 | 1989-09-12 | Ford Motor Company | Nickel ion-free blue glass composition |
| GB9101688D0 (en) * | 1991-01-25 | 1991-03-06 | Pilkington Glass Ltd | Motor vehicle glazings |
| US5308805A (en) * | 1993-05-05 | 1994-05-03 | Libbey-Owens-Ford Co. | Neutral, low transmittance glass |
| NZ264881A (en) * | 1993-11-16 | 1995-09-26 | Ppg Industries Inc | Grey glass containing iron and cobalt oxides |
| JPH07267675A (ja) * | 1994-03-10 | 1995-10-17 | Ford Motor Co | 高可視透過率を有する低刺激純度の灰緑色の熱吸収性ガラス |
-
1995
- 1995-09-06 LU LU88652A patent/LU88652A1/fr unknown
-
1996
- 1996-08-28 IT IT96TO000720A patent/IT1284768B1/it active IP Right Grant
- 1996-08-29 BE BE9600727A patent/BE1009753A5/fr not_active IP Right Cessation
- 1996-08-30 GB GB9618231A patent/GB2304710B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-03 FR FR9610932A patent/FR2738239B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-03 PT PT10191296A patent/PT101912B/pt not_active IP Right Cessation
- 1996-09-05 PL PL31593596A patent/PL315935A1/xx unknown
- 1996-09-05 CZ CZ19962610A patent/CZ289675B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1996-09-06 DE DE1996136300 patent/DE19636300B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-06 ES ES9601965A patent/ES2128952B1/es not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2304710B (en) | 1999-10-13 |
| ES2128952B1 (es) | 2000-03-01 |
| LU88652A1 (fr) | 1996-10-04 |
| DE19636300A1 (de) | 1997-03-13 |
| FR2738239A1 (fr) | 1997-03-07 |
| ES2128952A1 (es) | 1999-05-16 |
| GB2304710A (en) | 1997-03-26 |
| PT101912B (pt) | 1998-04-30 |
| ITTO960720A1 (it) | 1998-02-28 |
| PL315935A1 (en) | 1997-03-17 |
| FR2738239B1 (fr) | 1997-11-14 |
| DE19636300B4 (de) | 2006-02-09 |
| BE1009753A5 (fr) | 1997-07-01 |
| PT101912A (pt) | 1997-04-30 |
| GB9618231D0 (en) | 1996-10-09 |
| CZ261096A3 (cs) | 1998-05-13 |
| IT1284768B1 (it) | 1998-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5877103A (en) | Dark grey soda-lime glass | |
| JP3127194B2 (ja) | グレイソーダライムガラス | |
| US5877102A (en) | Very dark grey soda-lime glass | |
| US6335299B1 (en) | Gray green soda-lime glass | |
| RU2255912C2 (ru) | Натриево-кальциевое стекло голубого оттенка | |
| CZ289675B6 (cs) | Čiré ąedé sodnovápenaté sklo a zeskelnitelná kompozice | |
| US6589897B1 (en) | Green soda glass | |
| EP1453766A1 (en) | Coloured soda-lime glass | |
| US6800575B1 (en) | Deep coloured green-to-blue shade soda-lime glass | |
| US6979662B1 (en) | Colored soda-lime glass | |
| US7015162B2 (en) | Blue sodiocalcic glass | |
| RU2327657C2 (ru) | Окрашенное известково-натриевое стекло |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20130905 |