CZ302144B6 - Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya - Google Patents
Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya Download PDFInfo
- Publication number
- CZ302144B6 CZ302144B6 CZ20090447A CZ2009447A CZ302144B6 CZ 302144 B6 CZ302144 B6 CZ 302144B6 CZ 20090447 A CZ20090447 A CZ 20090447A CZ 2009447 A CZ2009447 A CZ 2009447A CZ 302144 B6 CZ302144 B6 CZ 302144B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- glass
- percent
- addition
- colored glass
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 167
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 8
- 150000001553 barium compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 7
- 239000005355 lead glass Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000006103 coloring component Substances 0.000 claims description 14
- 229910017493 Nd 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 10
- WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2,4-dichlorophenyl)pentyl]1,2,4-triazole Chemical compound C=1C=C(Cl)C=C(Cl)C=1C(CCC)CN1C=NC=N1 WKBPZYKAUNRMKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011013 aquamarine Substances 0.000 claims description 7
- 239000010981 turquoise Substances 0.000 claims description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 241000579895 Chlorostilbon Species 0.000 claims description 3
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 claims description 3
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 claims description 3
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010976 emerald Substances 0.000 claims description 3
- 229910052876 emerald Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N lanthanum oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[La+3].[La+3] MRELNEQAGSRDBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- KTUFCUMIWABKDW-UHFFFAOYSA-N oxo(oxolanthaniooxy)lanthanum Chemical compound O=[La]O[La]=O KTUFCUMIWABKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 36
- 238000004040 coloring Methods 0.000 abstract description 9
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 29
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 12
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 11
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002585 base Substances 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000011031 topaz Substances 0.000 description 6
- 229910052853 topaz Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 239000005315 stained glass Substances 0.000 description 5
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000172533 Viola sororia Species 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 3
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006121 base glass Substances 0.000 description 2
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 2
- NNBFNNNWANBMTI-UHFFFAOYSA-M brilliant green Chemical compound OS([O-])(=O)=O.C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)=C1C=CC(=[N+](CC)CC)C=C1 NNBFNNNWANBMTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 102100032843 Beta-2-syntrophin Human genes 0.000 description 1
- 108050004003 Beta-2-syntrophin Proteins 0.000 description 1
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 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
- 229910015621 MoO Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 235000004443 Ricinus communis Nutrition 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- DMZKKRVPRMALFX-UHFFFAOYSA-N [Na].[Ca].[Ca] Chemical compound [Na].[Ca].[Ca] DMZKKRVPRMALFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- FRLJSGOEGLARCA-UHFFFAOYSA-N cadmium sulfide Chemical class [S-2].[Cd+2] FRLJSGOEGLARCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJOBVZJTOIVNNF-UHFFFAOYSA-N cadmium sulfide Chemical compound [Cd]=S CJOBVZJTOIVNNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052729 chemical element Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000010437 gem Substances 0.000 description 1
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000011545 laboratory measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N praseodymium atom Chemical compound [Pr] PUDIUYLPXJFUGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005401 pressed glass Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003346 selenoethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- ORFSSYGWXNGVFB-UHFFFAOYSA-N sodium 4-amino-6-[[4-[4-[(8-amino-1-hydroxy-5,7-disulfonaphthalen-2-yl)diazenyl]-3-methoxyphenyl]-2-methoxyphenyl]diazenyl]-5-hydroxynaphthalene-1,3-disulfonic acid Chemical compound COC1=C(C=CC(=C1)C2=CC(=C(C=C2)N=NC3=C(C4=C(C=C3)C(=CC(=C4N)S(=O)(=O)O)S(=O)(=O)O)O)OC)N=NC5=C(C6=C(C=C5)C(=CC(=C6N)S(=O)(=O)O)S(=O)(=O)O)O.[Na+] ORFSSYGWXNGVFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneantimony Chemical compound [Sb]=S YPMOSINXXHVZIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya s indexem lomu vyšším než 1,52 a mernou hmotností nejméne 2,52 g.cm.sup.-3.n., vhodné zejména pro rucní výrobu vysoce kvalitního stolního a užitkového skla vyrábeného v plynových a elektrických tavicích zarízeních. Barevná skla zahrnují základní krištálové sklo, které obsahuje v % hmotn.: 65,5 až 70,5 SiO.sub.2.n. až do 2,0 Al.sub.2.n.O.sub.3 .n.a/nebo až do 2,0 B.sub.2.n.O.sub.3 .n.0,5 až 5,5 La.sub.2.n.O.sub.3 .n.1,0 až 5,0 SrO 5,0 až 9,0 CaO až do 2,0 MgO 6,0 až 10,0 Na.sub.2.n.O 8,0 až 12,0 K.sub.2.n.O 0,2 až 0,6 Sb.sub.2.n.O.sub.3 .n.a dále muže obsahovat až do 4,0 % hmotn. ZnO a pritom suma Al.sub.2.n.O.sub.3 .n.a B.sub.2.n.O.sub.3 .n.je do 4 % hmotn., suma K.sub.2.n.O a ZnO je vyšší než 10 % hmotn., a suma La.sub.2.n.O.sub.3.n., SrO a CaO je vyšší než 12 % hmotn., pricemž dále obsahuje, nad 100 % hmotn. tohoto základního krištálového skla, prídavek alespon jedné z následujících barvicích složek, a to jednotlive nebo v kombinaci, v % hmotn. do 3,0 Nd.sub.2.n.O.sub.3 .n.0,5 Er.sub.2.n.O.sub.3 .n.0,02 CoO 1,5 CuO 0,3 Cr.sub.2.n.O.sub.3 .n.2,0 Fe.sub.2.n.O.sub.3 .n.0,5 Se 0,5 Na.sub.2.n.SO.sub.4 .n.0,5 C.
Description
Barevná skla bez obsahu sloučenin olova a barya
Oblast techniky
Vynález se týká barevných skel, jejichž základem jsou křišťálová skla bez obsahu sloučenin olova a barya, s indexem lomu vyšším než 1,52 a měrnou hmotností nejméně 2,52 g.cm'3, vhodného zejména pro ruční výrobu vysoce kvalitního stolního a užitkového skla, vyráběného v plynových a elektrických tavících zařízeních.
Dosavadní stav techniky
Požadavky na křišťálová skla vycházejí především z vysokých nároků na jejich vzhled, určené jejich optickými vlastnostmi, zejména indexem lomu a propustností světla ve viditelné oblasti spektra. Nezbytnou podmínkou ke splnění těchto požadavků je vysoká homogenita skla, projevující se absencí Šlír, bublin a kaménků. Často je rovněž požadována zvýšená chemická odolnost skel, která by umožňovala mytí výrobků s použitím silných saponátových prostředků používaných při strojovém mytí. Z technologických důvodů se požaduje možnost tavení skel za nepříliš vysokých teplot při dokonalé homogenizaci a vhodný viskozitní průběh umožňující často složité ruční tvarování jak drobných, tak masivních výrobků. U barevných užitkových skel se navíc požaduje snadné dosažení barevného odstínu, jeho stálost při mírném kolísání technologických podmínek, jas barev a jejich homogenita ve výrobku. Je zřejmé, že podstatné požadavky musí splňovat už základní křišťálové sklo, tj. především musí být kompatibilní s přidávanými barvicí25 mi složkami v celé šíři. Pro výrobce produkujícího celou škálu barevných skel je pak velmi výhodné používat stejné základní křišťálové sklo základu pro celé spektrum skel s barevnými odstíny. Splnění takové možnosti má výhody technologické, (jednoduché přípravy sklářské vsázky, bezproblémové spojování skel různých barev v jednom výrobku) tak užitné, projevující se homogenním vzhledem i vlastnostmi i složitějších výrobků.
K výše zmíněným požadavkům přistupují v poslední době také ekologické nároky na eliminaci některých složek skel, především sloučenin olova. Vývoji složení nových typů křišťálových skel se v minulosti věnovala řada tradičních výrobců užitkových skel.
Bezolovnatá křišťálová skla popsané v patentech CZ 281 03 majitele PRECIOSA a.s., Jablonec nad Nisou a CZ 279 262, majitele ORNELA a.s., Zásada, obsahují oxid bamatý, který je v současnosti považován za ekologicky nevhodný.
V patentu CZ 279 603 a korespondujícím EP 738 243, majitele VŠCHT Praha, je popsáno křišťálové bezolovnaté sklo s indexem lomu vyšším než 1,52 a obsahujícím v % hmotn.:
50-75 SiO2 5-16 Na2O 2-9CaO
0,l-10K2O
0,05-10 Al2O3 0,05-15ZrO2 0,05 - 10 ZnO 0,001 - 6 MgO
0,001-5 TiO2
0,001-2,5 HfO2 0,05-2,5 Sb2O3.
- 1 CZ 302144 B6
Užitkové a technologické vlastnosti mohou být modifikovány alespoň jedním z oxidů BaO, B2O3,
P2O5, LiO2, SnO2, La2O3, Bi2O3, MoO3 a WO3.
Tento bezolovnatý sod no-vápenatý křišťál definovaný v poměrně širokém rozmezí má ve všech příkladných provedeních obsahuje ZrO2, HÍO2, též s možností přídavku BaO. Sklo vykazuje podle příkladných provedení třetí třídu hydrolytické odolnosti. Má velmi příznivé vlastnosti k broušení, rytí skla a dá se chemicky i mechanicky leštit. Pri vysokém obsahu ZrO2 však může docházet pri tavení skla k separaci na nemísitelné fáze a ke vzniku šlírovitého skla následkem vyšší koroze žáromateriálů pánví. Problémy mohou rovněž přinášet nečistoty vstupních surovin pro
Ht ZrO2, zejména oxid železitý, udělující sklu nežádoucí zbarvení, které se obtížně odbarvuje.
Patent SK 285 523 majitele RONA, SK uvádí rovněž křišťálové sklo bezolovnaté s indexem lomu vyšším než 1,52 a měrnou hmotností alespoň 2,54 g.cm 3 obsahu olova a baria určené pro ruční i strojový způsob zpracování. Sklo obsahuje v % hmotn.:
(5
50-75 SiO2 + ZrO2 0,01 -2,1 ZrO2 0,8- 14,0 Na2O 8,6- 13,0 CaO
2o 6,5 - 9,9 K2O 0,01 -3,0 AI2O3 0,5-3,6 ZnO 0,001 -6 MgO.
Autoři navrhují zvýšit čistotu vstupních surovin pro ZrO2 jejich rafinací roztoky kyseliny dusičné a chlorovodíkové.
Patent CZ 286 934 a korespondující EP 564 802 majitele Schott Glass, Mainz, DE popisuje křišťálové sklo prosté olova a barya, obsahující v % hmotn.:
50-75 SiO2 6- 12Na2O >10-15 K2O 3- 12 CaO
0,4 - 3 A12O3
0,3 - 8 TiO3 stopy - 12 B2O3, a popřípadě další složky ze skupiny LiO2, MgO, SrO, ZnO, ZrO2, Nb2O5, Ta2O5, fluoridy. Podíl
K2O + ZnOje vyšší než 10 % hmotn. Celkové množství TiO2 + ZrO2 + Nb2O5 + Ta2O5 je v rozmezí 0,3 až 12 % hmotn.
Tento typ bezolovnatého křišťálu prostého BaO je zejména vhodný pro výrobu nápojového skla. Má měrnou hmotnost alespoň 2,45 g.cm’3 a propustnost světla alespoň 85 %. Odolnost proti hydrolýze se pohybuje v příkladných provedeních ve třídách IV, též III i II. Jako nej výhodnější skla jsou uváděna skla s ZrO2 a TiO2 v množství do 4 % hmotn.
Křišťálové sklo bez obsahu oxidu olovnatého nebo bamatého, uvedené v patentu CZ 294 797 majitele MOSER, Karlovy Vary, je určené především pro vysoce kvalitní stolní a užitkové sklo.
Patentové složení je následující, v % hmotn.:
74,0 ±2,5 SÍO2 1,1 ± l,0AI2O3 . 7 .
7,0 ±2,0 Na2O 10,0 ±2,0 K2O 7,0 ± 2,0 CaO 1,0 ±0,9 MgO
2,0 ±1,5 B2O3
2,0 ± 1,5 ZnO 0,4 ±0,2 Sb2O3 0,05 ± 0,02 Er2O3 + Nd2O3, kde suma K2O + ZnOje vyšší než 10 % hmotn. a i o suma Na2O ± K2O + CaO je alespoň 20 % hmotn.
Toto sklo může být porovnáno se složením křišťálových skel jiných výrobců především z hlediska ekologické nezávadnosti.
V EP 635 461 Al a korespondujícím DE 43 24 492 C2, majitele D. Swarovski, Wattens, AT je popsáno sklo na bázi SiO2 a CaO. Složení skla obsahuje v % hmotn.
42-46 SiO2 21 -57 CaO
1 - 15 A12O3.
Sklo také může obsahovat jednu nebo více z následujících složek, namísto CaO, a to v % hmotn.:
0-4 BeO
0-20 MgO
0-8 SrO 0-5 BaO 0-8Li2O 0-8 Na2O
3« 0-8 K2O
0-8Rb2O 0-8 Cs2O.
Sklo také může obsahovat jednu nebo více z následujících složek, namísto SiO2, a to v % hmotn.:
— 8 B2O3 0-4 ZrO2 0-6TiO2.
Sklo také může obsahovat jeden nebo více z následných chemických prvků ve formě kovu, oxidů a solí, a to
Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Ag, Sn, Au, Ce, Pr, Nd, Er.
Sklo může mít index lomu nad 1,59, dále může mít hodnotu tvrdosti nad 6 podle Mohsovy stupnice. Sklo může být použito pro barevná skla a pro šperky.
Jsou uvedeny dva příklady provedení,
-3CZ 302144 B6
První příklad provedení se týká bezbarveného skla, které je utaveno ze vsázky:
560,8 g křemenného prášku,
625,5 g vápence
92,0 g A12O3
10,0 g běžné soli.
Tyto práškové suroviny byly intenzivně smíchány a taveny při teplotě 155O°C po 2 hodiny v indukčně ohřívaném Pt tavícím kelímku a potom se ochladí.
Druhý příklad provedení se týká modrého skla, taveného z následných surovin:
635,7 g křemenného písku
822,2 g vápence
57,5gAI2O3
0.6 g CoO.
Tyto suroviny byly intenzivně míchány a předány do tavícího Pt tyglíku a předehřátý na 1600 °C. Tavící proces byl prováděn v uzavřené pícce při 1600 °C po dobu 3 hodin. Následně bylo utavené sklo ochlazeno na pokojovou teplotu.
Z výše uvedeného je zřejmé, že u tohoto vynálezu se jedná o poměrně nákladné sklo, tavené při vysokých teplotách v Pt kelímku, v malém množství, a určené pro speciální účely, pro napodobení drahých kamenů pro bižuterii.
Barevnost skel závisí obecně na typu barvicích složek, jejich koncentraci, redox stavu skla a v neposlední řadě na složení základního skla. Barvení skla je podrobně popsáno v příslušných monografiích, např. Weyl W. A. „Coloured Glasses“, Society of Glass Technology, London 1999; Kocík J., Nebřenský J., FanderlikL: „Barvení skla“, SNTL, Praha 1978; Fanderlik 1. „Barvení skla“, Praha, Praha 2009.
Fialový odstín je ve skle možné dosáhnout přídavkem manganu, kombinací selenu a kobaltu, případně erbia a kobaltu. V křišťálových sklech bývá rovněž používán neodym, který patří do skupiny kovů vzácných zemin. Jeho typickou vlastností při barvení skel je tzv. dvoj barev nost, kdy dle typu osvětlení uděluje sklu slabě fialový nebo modravý odstín.
Modrou barvu sklu udělují především kobalt a měď. Podle požadavků na výsledný barevný odstín mohou být tato barviva spolu kombinována, případně modifikována neodymem jako další barvicí složkou. Ve skupině barevných skel označovaných jako akvamaríny se škálou zelenomodrých odstínů bývá často používán další přídavek chrómu.
Pro zelenou barvu skel bývají nej častěji používány kombinované přídavky železa, chrómu a případně mědi. Dnes již velmi omezená skupina skel získala škálu žlutozelených odstínů přídavkem uranu. Z prvků vzácných zemin lze pro barvení zelených skel využít pouze praseodym. Příslušný barevný odstín je však obvykle nepřijatelný po estetické stránce.
Výběr barvicí soustavy pro žlutý odstín je poměrně jednoduchý. Barvení sulfidem kademnatým je vyloučeno z důvodu toxicity této sloučeniny a použití stříbra omezují ekonomické důvody. V úvahu pak připadá pouze barvení skla oxidem ceričitým při současném přídavku oxidu titaničitého.
Červená barva patří tradičně k nejžádanějším barevným odstínům skla. V průběhu historie výroby červených skel sahající až do starověku byla o využito několik barvicích postupů využívají-4CZ 302144 B6 cích iontových, molekulárních i koloidních barvi v. Posledně jmenovaná barviva tvořící skupinu tzv. rubínů zahrnují obvykle kiy staly zlata nebo mědi. Molekulární barviva zahrnující sulfidy a selenídy kadmia nebo sulfid antimonitý jsou ekologicky nepřijatelná.
Žlutohnědý odstín bývá v křišťálových sklech obvykle tvořen ambrovým chromoforem, jehož barvicí schopnost je i při nízkém obsahu železa poměrně intenzivní. Skla jsou připravena při silně redukčních podmínkách dosažených vysokým přídavkem redukovadel, obvykle grafitem, do vsázky.
io Velkým úskalím barevného užitkového skla je dosažení žádaného, stálého a reprodukovatelného odstínu, barevně jednotného v objemu skla.
Cílem tohoto předloženého vynálezu je návrh barevných skel, jejichž základem jsou křišťálová skla neobsahující sloučeniny olova a barya, a která jsou určena především pro ruční zpracování užitkových skel v běžných provozních plynových a elektrických tavících zařízeních, schopných dalšího zušlechťování, broušení a rytí a povrchových úprav, které bude splňovat náročné hygienické a ekologické požadavky.
Podstata vynálezu
Tento úkol splňují barevná skla podle tohoto vynálezu, zahrnující základní křišťálové sklo neobsahující sloučeniny olova a barya, u něhož je požadované barevnosti dosaženo přídavkem barvicích složek k základnímu křišťálovému sklu. Předkládaná složení skel mohou být proto uve25 děna jako suma složení základního křišťálového skla a přídavků barvicích směsí, které určují barevný odstín i obchodní název příslušného skla. Složení barevných křišťálů proto zahrnuje základní křišťálové se složením v % hmotn.:
68,0 ± 2,5 SÍO2
1,0 ± 1,0 A12O3 a/nebo 1,0 ± 1,0 B2O3
3,0 ± 2,5 La2O3 3,0 ± 2,0 SrO 7,0 ± 2,0 CaO l,0± 1,0 MgO
2,0 ± 2,0 ZnO
8,0 ±2,0 Na2O 10,0 ±2,0 K2O 0,4 ± 0,2 Sb2O3 přitom suma A12O3 a B2O3 je do 4 % hmotn., suma K?O a ZnOje vyšší než 10 % hmotn., a suma La2O3, SrO a CaO je vyšší než 12 % hmotn.
Sklo podle tohoto vynálezu dále zahrnuje, nad 100% hmotn. tohoto základního křišťálového skla, přídavek alespoň jedné následující barvicí složky, jednotlivé nebo v kombinaci, a to v % hmotn.:
do 3,0Nd2O3 0,5 Er2O3 so 0,02 CoO
1,5 CuO 0,3 Cr2O3
-5CZ 302144 B6
2,0 Fc2O3 0,5 Se 0,5 Na2SO4 0,5 C.
Požadované barevnosti skel a barevného typu zabarvení je dosaženo níže uvedenými přídavky barvicích látek v % hmotn., ke 100 % hmotn. základního křišťálového skla:
io barevný odstín:
modro fialový odstín typu „alexandrit“:
modrý odstín typu „safír“.
modrozelený odstín typu „akvamarin“: modrozelený odstín typu „tyrkys“:
zelený odstín typu „smaragd“: zelený odstín typu Jepsen“:
růžový odstín typu „rosalín“:
žlutohnědý odstín typu „topaz“:
přídavek barvicích složek v % hmotn.: 2,00 ± 1,00 Nd2O3 0,20 ± 0,20 Er2O3 0,010 ±0,008 CoO;
0,80 ± 0,40 CuO;
1,00 ±0,50 CuO 0,20 ± 0,10 Cr2O3 0,010 ±0,008 CoO;
0,20 ± 0,10 Cr2O3;
1,50 ± 0,50 Fe2O3 0,20 ± 0,10 Cr2O3 0,30 ±0,20 Nd2O3 0,30 ±0,20 Se;
0,30 ±0,20 Na2SO4 0,10 ±0,08 Fe2O3 0,30 ± 0,20 C.
Hlavní výhodou tohoto vynálezu barevných skel, mimoto že neobsahují sloučeniny Pb a Ba, jsou velmi příznivé optické vlastnosti výsledného skla s indexem lomu vyšším než 1,52 a dále zejména stálost, homogenita barevného odstínu ajeho reprodukovatelnost. Výsledné sklo má zvýšenou chemickou odolnost povrchu výrobků na pomezí 3. a 4. třídy dle ČSN ISO 719, a tím splňuje nároky na mytí skla pomocí alkalických mycích prostředků.
Měrná hmotnost skla podle tohoto vynálezu je vyšší než 2,52 g.cm \
Koeficient délkové teplotní roztažností a2o - 300 c u těchto skel je 9,5 ± 1,0 x 10 6 K
V případě přejímaného či podjímaného skla je velmi výhodné, když je shodné složení těchto typů barevných skel se základním křišťálovým sklem, což, umožňuje bezproblémové kombinace barevných i křišťálového skla v jednom výrobku a zjednodušuje přípravu základních sklotvorných směsí. Definovaný optimální rozsah složení skla dovoluje v provozních podmínkách použití maximálních tavících teplot nepřesahujících 1430 °C, což umožňuje úsporu energie ve srovnání s výrobou běžného sod n od rase Iného křišťálu. Možnost použití nižších maximálních tavících teplot splňuje především ekonomické požadavky na výrobu a přináší zvýšenou kvalitu skla v důsledku nižší koroze žárovzdomých materiálů tavících zařízení. Zachovává se i velmi dobrá čeřící schopnost sklovin, takže při dodržení technologických postupů je sklovina téměř prostá bublin a snižuje se tak podstatně množství tavících vad výrobků. Zachovává se též příznivá tvarovatelnost a zpracovatelnost skla. Skla sou vhodná pro tavení v plynových a elektrických tavících zařízeních. Definované rozsahy složení umožňují použití zušlechťovacích technik, např. leštění, rytí, broušení, nanášení kovových dekorativních vrstev atp.
Barevná skla podle tohoto vynálezu jsou transparentní skla, mající vysokou brilanci a sytost barevných odstínů. Barevné odstíny skel jsou homogenní v celé objemu výrobku. Předností je reprodukovatelnost barevného odstínu a velmi malá závislost kolísání provozních podmínek,
-6CZ 302144 B6 např. teploty, redox stavu, atd. Barevná skla jsou vhodná zejména pro ručně tvarované, ručně foukané či ručně lisované skleněné výrobky, především dekorativního charakteru.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je dále podrobně popsán dále na konkrétních příkladných provedeních, objasněných na připojených výkresech, z nichž představuje io obr. 1 barevné souřadnice dle ČSN 011718 skel s různými přídavky barvicích složek;
obr. 2a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu alexandrit, kde je znázorněna na vodorovné ose vlnová délka λ v nm, a na svislé ose propustnost T záření v % v dané oblasti spektra;
obr. 2b odpovídající barevné souřadnice L-a-b dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 3a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu safír; obr. 3b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 4a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu akvamarín; obr. 4b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 5a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu tyrkys; obr. 5b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 6a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu smaragd; obr. 6b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 7a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu jepsen; obr. 7b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 8a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu rosalin; obr. 8b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla;
obr. 9a spektrum propustnosti pro příkladné provedení skla barevného odstínu topaz; obr. 9b barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto skla.
Příklady provedení vynálezu
Návrhy složení barevných skel podle tohoto vynálezu vycházely především s požadavku jejich vysokých optických vlastností charakterizovaných především hodnotou indexu lomu vyšším než
1,52. Výběr barvicích složek musel splňovat rovněž požadavek stálosti barevného odstínu při běžných provozních změnách technologických podmínek, např. maximálních tavících teplot a odchylek oxidačně redukčního stavu atmosféry v tavícím zařízení.
Pro příkladná složení skel byla hodnocena účinnost čeřícího procesu, která musí být dostatečně vysoká i při požadavku snižování maximálních tavících teplot. Průběh čeření navržených sklovin se sledoval v laboratorních podmínkách i během pokusných provozních taveb. Účinnost tohoto procesu byla hodnocena laboratorním měřením tzv. průměrné rychlosti růstu bublin při tavících teplotách.
-7CZ 302144 B6
Barevnost skel byla objektivně měřena dle ČSN 011718 „Měření barev“. Z vychlazených vzorků laboratorně nebo provozně tavených skel byly připraveny oboustranně vyleštěné destičky tloušťky 5,0 mm. Spektra propustnosti skel měřena v rozmezí vlnových délek 350 až 1100 nm. Výpočet barevných souřadnic v kolorimetrické soustavě Lct-h probíhal postupem uvedeným ve výše zmíněné normě.
Bylo provedeno velké množství pokusných taveb s různými přídavky barvicích látek v laboratorním i provozním měřítku. Rozsah složení uvedený v patentových nárocích tohoto vynálezu byl stanoven na základě optimalizace technologických i užitných vlastností skel.
io
Příklad I
Tento konkrétní příklad provedení vynálezu sleduje vývoj modrého barevného odstínu akvama15 rínového typu, který základním křišťálovým sklům se složením 1 a 2 uvedeném v tabulce I, uděluje CuO, případně jeho kombinace s Nd2O.3.
Významné vlastnosti těchto základních křišťálových skel shrnuje Tabulka 2.
Tabulka I - Chemické složení základních křišťálových skel v % hmotn.
| Slože- ní | SiO2 | AI203 | B2O3 | La2O3 | CaO | SrO | ZnO | MgO | K2O | Na2O | Sb2O3 |
| 1 | 68,29 | 1,00 | 0,25 | 1,99 | 7,45 | 2,98 | 0 | 0,05 | 10,33 | 7.18 | 0,48 |
| 2 | 69,69 I | 0,16 I | 0,72 | 1,95 | 8,05 | 3,01 | 0,5 | 0,05 | 10,42 | 5,99 | 0,46 |
Tabulka 2 - Vlastnosti základního křišťálového skla složení dle tabulky 1.
| Složení | Teplota (°C) pro dekadický logaritmus 2,5 a 7,65 viskozity (dPa.s) | Hydrolyt odolnost (ml 0.01 M HCI.g-1) | Cl20-300 -c (104 K1) | Index lomu | Měrná hmotnost (g.cm-3) | ||
| 2 | 5 | 7,65 | |||||
| 1 | 1420 | 925 | 734 | 0,80 | 9,0 | 1,524 | 2,523 |
| 2 | 1418 | 934 | 743 | 0,95 | 9,2 | 1,526 | 2,523 |
so Hodnoty dekadických logaritmů viskozit uvedené v tabulce 2 charakterizují viskozitní křivky dvou skel, kdy dekadický logaritmus 2 viskozit (dPa.s) odpovídá maximálním tavícím teplotám 1420 a 1418 °C, dekadické logaritmy 5 a 7,65 (dPa.s) charakterizují teplotní oblast ručního zpracování skloviny, odpovídající rozmezím teplot 734 až 925 °C a 743 až 934 °C. Transformační teploty uvedených skel se pohybují v rozmezí 520 až 530 °C.
Hydrolytická odolnost skel vyjádřená spotřebou 0,80 a 0,95 MM HCI na gram skleněné drtě zařazuje příkladná skla dle ČSN ISO 719 na rozhraní 3. a 4. třídy odolnosti proti vodě.
Střední koeficient délkové teplotní roztažnosti a 20-.100°c se u příkladných provedení skel pohybu40 je nad hodnotou 9,1 x 10 6 K_1, která je požadována pro kombinaci základního křišťálového skla s barevnými skly aplikovanými při výrobě ve formě frit nebo přetahových šišek, případně přejímaného či podjímaného skla.
-8CZ 302144 B6
Základní křišťálové sklo složení 1 dle Tabulky 1 bylo barveno přídavkem 0,40 až 1,00 % hmotn. CuO. Základní křišťálové sklo složení 2 dle tabulky 1 bylo barveno kombinovanými přídavky 0,40 až 1,00 % hmotn. CuO a 0,50 % hmotn. Nd2O3.
Pro oba tyto typy příkladných základních křišťálových skel bylo zjištěno, že s rostoucí koncentrací CuO ve skle dochází k posunu minima propustnosti v rozmezí 750 až 850 nm směrem ke kratším vlnovým délkám, a tím také k posunu barevného odstínu směrem k zelené barvě. Tento závěr dokládá rovněž obrázek ě. 1 uvádějící barevné souřadnice a a b v kolorimetrické soustavě L-ar-b dle ČSN 011718 ve sklech s různými přídavky barvicích složek CuO a CuO + Nd2O3. io Přímky aproximující závislosti barevných souřadnic a a b mají menší směrnici než čárkovaná přímka, která ukazuje referenční stav beze změny výsledného barevného odstínu.
Příklady 2 až 9
Následně jsou uvedeny příklady 2 až 9 konkrétních skel s barevnými odstíny.
Tabulka 3 ukazuje chemické složení základního křišťálového skla pro tato konkrétní skla s barevnými odstíny.
Vybrané vlastnosti tohoto základního křišťálového skla jsou uvedeny v tabulce 4.
Tabulka 3 - Chemické složení základního křišťálového skla
| Složení | SiO2 | ai2o3 | B2O3 | La2O3 | CaO | SrO | ZnO | MgO | K2O | Na2O | Sb2O3 |
| % hmotn. | 67,19 | 0,16 | 0,73 | 1,96 | 7,33 | 3,91 | 0,98 | 0,05 | 10,16 | 7,06 | 0,47 |
Tabulka 4 - Vlastnosti základního křišťálového skla složení dle tabulky 3.
| Složení | Dekadický logaritmus 2, 5, a 7,65 viskozity (dPa.s) | Hydrolyt. odolnost (ml 0.01 M HCI.g'1) | □20-300 *C (10-· K'1) | Index lomu | Měrná hmotnost (g.cm’) | ||
| 2 | 5 | 7,65 | |||||
| 4 | 1415 | 906 | 717 | 0,82 | 9,1 | 1,528 | 2,556 |
-9CZ 302144 B6
Tabulka 5 - Obsah barvicích složek % hmotn. a barevné souřadnice příkladných konkrétních provedení křišťálových skel s barevnými odstíny
| Barevný odstín | Název Skla | Obsah barvicích složek (% hmotn.) | Barevné souřadnice dle ČSN 011718 | ||
| L | a | b | |||
| Modrofialový | alexandrit | 1,00 Nd2O3 0,20 Er2O3 | 96,85 | 0,15 | 0,62 |
| Modrý | Safír | 0,005 CoO | 92,79 | -1,39 | -7,65 |
| Modrozelený | akvamarin | 0,60 CuO | 83,91 | -22,26 | 16,94- |
| Modrozelený | Tyrkys | 1,30 CuO 0,13 Cr2O3 0,010 CoO | 52,99 | -38,33 | -13,28 |
| Zelený | smaragd | 0,15 Cr2O3 | 84,27 | -19,29 | 28,84 |
| Žlutozelený | jepsen | 1,53 Fe2O3 0,10 Cr2O3 | 86,43 | -16,72 | 32,25 |
| Růžový | rosalin | 0,30 Nd2O3 0,25 Se | 90,07 | 8,36 | 0,78 |
| Žlutohnědý | Topaz | 0,30 Na2SO4 0,06 Fe2O3 0,30 C | 64,35 | 19,51 | 78,01 |
Obsah barvicích složek přidaný do směsi vstupních surovin je přepočtený na hmotnost výsledného skla
Pro každý typ barevného odstínu skla jsou uvedeny obr. 2a až 9a, znázorňující závislost světelné propustnosti T v % ve vzorku příslušného skla na vlnové délce λ v nm ve viditelné oblasti spektra. Hodnoty světelné propustnosti T byly použity k výpočtu barevných souřadnic L - a - b dle ČSN 011718 „Měření barev“ pro jednotlivá barevná skla.
Tabulka 5 shrnuje obsah barvicích složek v % hmotn. a barevné souřadnice dle ČSN 011718 „Měření barev“ příkladných provedení křišťálových skel s barevnými odstíny.
Příslušná pozice barvy v kolorimetrickém prostoru určené souřadnicemi i, a, b ukazují obrázky 2b -9b.
- 10CZ 302144 B6
Příklad 2 (Obr, 2a, obr. 2b)
Barevné sklo typu alexandrit
Obr. 2a znázorňuje spektrum propustnosti, tj. závislost propustnosti T v % na vlnové délce λ v nm, pro příkladné provedení barevného odstínu skla o názvu alexandrit, získaného přídavkem i o 1,00 % hmotn. Nd2O3 a
0,20 % hmotn. Er2O3 dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu o složení uvedeného v Tabulce 3 a základních vlastností dle Tabulky 4.
Pozice barvy v kolorimetrickém prostoru, určené barevnými souřadnicemi L-a-b dle ČSN 011718 pro tento typ skla barevného odstínu alexandrit, je znázorněna na obr. 2b.
Barevné sklo o názvu alexandrit, podobně jako v jiných typech skel vykazuje typickou dvoj20 barevnost, tj. v procházejícím světle modrý a v odraženém světle fialový odstín. Tento odstín je stabilní a prakticky nezávislý na redox stavu skla. Lze jej modifikovat přídavkem Er2O3 udělující sklu vyšší podíl růžového odstínu.
Příklad 3 (Obr. 3a, obr. 3 b)
Barevné sklo typu safír
Na obr. 3a je znázorněna závislost propustnosti T v % na vlnové délce λ v nm, pro příkladného provedení barevného odstínu safír, získaného přídavkem
0,005 % hmotn. CoO dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení uvedeného v Tabulce 3, odpovídajících vlastností uvedených v Tabulce 4.
Pozice barvy v kolorimetrickém prostoru, určené barevnými souřadnicemi L-a-b dle ČSN 40 0117 1 8 pro tento typ skla barevného odstínu safír, je znázorněna na obr. 3b.
Přídavek CaO použitý pro barevný odstín skla o názvu safír v rozsahu 0,002 až 0,180 % hmotn. uděluje sklu čistě modrý odstín se zanedbatelným podílem fialové barvy. Tento barevný odstín je rovněž téměř nezávislý na oxidačně redukčních podmínkách přípravy skla.
Příklad 4 (obr. 4a, obr. 4b)
Sklo tytu akvamarín
Obr. 4a znázorňuje spektrum propustnosti, tj. závislost propustnosti T v % na vlnové délce λ v nm, pro příkladného provedení skla barevného odstínu akvamarín, získaného přídavkem
-11CZ 302144 B6
0,60 % hmotn. CuO dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení uvedeného v Tabulce 3 vlastností dle
Tabulky 4.
Barevné souřadnice L a-b dle ČSN 011718 tohoto skla jsou znázorněny na obr. 4b.
Akvamarín představuje modrozelený barevný odstín dosažený přídavkem CuO. Tohoto barevnéio ho odstínu se dá dosáhnout případně kombinací CuO + Nd2O3.
Příklad 5 (Obr. 5a, 5b)
Sklo tytu tyrkys
Obr. 5a znázorňuje spektrální propustnosti T v % v závislosti na vlnové délce λ v nm, pro příkladné provedení skla barevného odstínu tyrkys, dosaženého přídavkem i,30 % hmotn. CuO,
0,13 % hmotn. Cr2O3 a
0,010 % hmotn. CoO dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení dle Tabulky 3 a vlastností dle Tabulky 4.
Barevné souřadnice La-b dle ČSN 011718 tohoto skla jsou znázorněny na obr. 5b,
Barevný modrozelený odstín tyrkys získaný přídavkem 0,6 % hmotn, CuO je sytý barevný odstín. Další kombinací barvicích složek CuO a Cr2O3 lze vytvořit celou stupnici modrozelených zbarvení. Podíl modrého odstínu lze posílit přídavkem CoO.
Příklad 6 (Obr. 6a, 6b)
Sklo typu smaragd
Na obr. 6a je znázorněna závislost propustnosti T v % na vlnové délce λ v nm, pro příkladného provedení skla s barevným odstínem typu safír, získaného přídavkem
0,15 % hmotn. Cr2O3 dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení uvedeného v Tabulce 3, odpovídajících vlastností uvedených v Tabulce 4.
Pozice barvy v kolorimetrickém prostoru, určené barevnými souřadnicemi L-a-b dle ČSN
0117 1 8 pro tento typ skla barevného odstínu smaragd, je znázorněna na obr. 6b.
Přídavek Cr2O3 ve výši 0,1 až 0,3 % hmotn. dává sklu typický zelený smaragdový odstín.
- 12CZ 302144 B6
Příklad 7 (Obr. 7a, 7b)
Sklo typu jepsen
Obr. 7a znázorňuje spektrum propustnosti příkladného provedení barevného odstínu skla o názvu jepsen, s přídavkem ι o 1,53 % hmotn. Fe2O3 a
0,10 % hmotn. Cr2O3 dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení uvedeného v Tabulce 3 o vlastnostech dle Tabulky 4.
Pozice barvy v kolorimetrickém prostoru, určené barevnými souřadnicemi L-a-b dle ČSN 011718 pro tento typ skla barevného odstínu jepsen, je znázorněn na obr. 7b.
Výsledkem kombinovaného přídavku Cr2O3 a Fe2O3 je barevný odstín jepsen s vyšším podílem 20 žlutého odstínu ve srovnání se samotným přídavkem Cr2O3.
Příklad 8 (Obr. 8a, 8b)
Sklo typu rosalin
Obr. 8a znázorňuje spektrum propustnosti pro provedení skla barevného odstínu rosalin, s přídavku kem
0,30 % hmotn. Nd2O3 a 0,25 % hmotn. Se dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení uvedeného v tabulce 3, které vykazuje vlastnosti uvedené v Tabulce 4,
Růžový barevný odstín rosalin uděluje sklu Se, přidávaný v kombinaci s poměrně nízkým obsahem Nd2O3 v rozmezí 0,3 až 0,5 % hmotn.
Příklad 9 (Obr. 9a, 9b)
Sklo typu topaz
Obr. 9a znázorňuje spektrum propustnosti příkladného provedení skla barevného odstínu topaz, s přídavkem
0,30 % hmotn. Na2SO4,
0,06 % hmotn. Fe2O3 a 0,30 % hmotn. grafitu
- 13CZ 302144 B6 dle Tabulky 5, k základnímu křišťálovému sklu složení, uvedenému v Tabulce 3 o vlastnostech dle Tabulky 4.
Barevné souřadnice dle ČSN 011718 tohoto typu skla jsou zřejmé z obr. 9b.
Barevný odstín skla typu topaz se připravuje společným přídavkem Na2SC>4 a C jakožto redukující látky ve formě grafitu, případně koksu nebo jiné redukující látky organické či anorganické povahy, se stejným ekvivalentním množstvím uhlíku do směsi vstupních surovin. Barvu skla způsobuje ambrový chromofor, který je tvořen iontem Fe3+ v tetraedrické koordinaci se třemi ionty io kyslíku a jedním sulfidovým iontem. Podmínkou stability tohoto chromoforu je velmi nízký redox stav skla, tedy parciální tlak p()2 kyslíku ve sklovině menší než 103 Pa (p()2< 1θ-3 Pa) při
1200 °C. Obsah Fe2O3 ve skle nepřesahuje 0,1 % hmotn.
Pokud se týká realizace barevných skel podle tohoto technického řešení, není možné vysvětlovat 15 uvedené příklady provedení omezeně. Další barevná skla podle tohoto technického řešení je možné úspěšně realizovat v rozsahu nároků základního křišťálového skla, které je samo o sobě předmětem vynálezu CZ PV 2009 - 445 a korespondujícího užitného vzoru CZ PUV 2009 - 21 431, priority 9. 7. 2009 o názvu „Křišťálové sklo bez obsahu sloučenin olova a barya“, téhož přihlašovatele a těchže původců, jako je tento předložený vynález. Stejně je možno úspěšně aplikovat koncentrace přídavků barvicích směsí v rámci rozsahu patentových nároků tohoto technického řešení.
Průmyslová využitelnost
Barevná skla neobsahující sloučeniny olova a barya je určena pro vysoce kvalitní a luxusní stolní, užitková a nápojová skla.
Claims (9)
1,00 až 2,00 Fe2O3 a 0,10 až 0,30 Cr2O3.
1,00 až 3,00 Nd2O3 a dále může obsahovat až 0,4 % hmotn. Er2O3.
1,5 CuO 0,3 Cr2O3 2,0 Fe2O3 io 0,5 Se
0,5 Na2SO4 0,5 C.
1,0 až 5,0 SrO 5,0 až 9,0 CaO
45 až do 2,0 MgO 6,0 až 10,0 Na2O 8,0 až 12,0 K2O 0,2 až 0,6 Sb2O3 a dále může obsahovat až 4,0 % hmotn. ZnO a přitom
50 suma A12O3 a B2O3 je do 4 % hmotn., suma K?O a ZnOje vyšší než 10 % hmotn., a suma La2O3, SrO a CaO je vyšší než 12 % hmotn.,
- 14CZ 302144 B6 přičemž dále obsahuje, nad 100 % hmotn. tohoto základního křišťálového skla, přídavek alespoň jedné z následujících barvicích složek, a to jednotlivě nebo v kombinaci, v % hmotn.
do 3,0Nd2O3
2. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání modrofialového
15 odstínu s názvem „alexandrit“ obsahuje přídavek barvicích složek v % hmotn.:
3. Barevná skla podle nároku I, vyznačující se tím, že pro získání modrého odstínu s názvem „safír“ obsahuje přídavek barvicí složky v % hmotn.:
0,002 až 0,018 CoO.
4. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání modrého odstínu s názvem „akvamarín“ obsahuje přídavek barvicí složky v % hmotn,:
0,40 až 1,20 CuO.
5. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání modrozeleného odstínu s názvem „tyrkys“ obsahuje přídavek barvicích složek v % hmotn.:
0,50 až 1,50 CuO,
35 0,10 až 0,30 Cr2O3 a
0,002 až 0,018 CoO.
5 0,5 Er2O3
0,02 CoO
6. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání zeleného odstínu s názvem „smaragd“ obsahuje přídavek barvicí složky v % hmotn.:
0,10 až 0,30 Cr2O3.
7. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání zeleného odstínu s názvem Jepsen“ obsahuje přídavek barvicích složek v % hmotn.:
8. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání růžového odstí50 nu s názvem „rosalin“ obsahuje přídavek barvicích složek v % hmotn.:
0,10 až 0,50 Nd2O3 a 0,10 až 0,50 Se.
- 15CZ 302144 B6
9. Barevná skla podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro získání žlutohnědého odstínu s názvem „topas“ obsahuje přídavek barvicích složek v % hmotn.:
0,10 až 0,50 Na2SO4,
0,02 až 0,18 Fe2O3 a
0,10 až 0,50 C ve formě grafitu, nebo jiné redukující látky organické či anorganické povahy se stejným ekvivalentním množstvím uhlíku.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090447A CZ2009447A3 (cs) | 2009-07-09 | 2009-07-09 | Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20090447A CZ2009447A3 (cs) | 2009-07-09 | 2009-07-09 | Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ302144B6 true CZ302144B6 (cs) | 2010-11-10 |
| CZ2009447A3 CZ2009447A3 (cs) | 2010-11-10 |
Family
ID=43061353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20090447A CZ2009447A3 (cs) | 2009-07-09 | 2009-07-09 | Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ2009447A3 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106365441A (zh) * | 2016-08-27 | 2017-02-01 | 赵碧华 | 一种窗用无铅玻璃材料及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006037917A1 (fr) * | 2004-10-04 | 2006-04-13 | Saint-Gobain Glass France | Substrat en verre pour ecran de visualisation |
| EP1705159A1 (en) * | 2005-03-22 | 2006-09-27 | Nippon Sheet Glass Co.,Ltd. | Infrared absorbent green glass composition and laminated glass including the same |
| WO2007083910A1 (en) * | 2006-01-18 | 2007-07-26 | Cheol Woong Choi | Method for manufacturing artificial jewelry by adding gold to soda lime glass or crystal glass |
| RU2320556C1 (ru) * | 2006-11-02 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Хрустальное стекло |
| EP2022767A1 (en) * | 2006-05-19 | 2009-02-11 | Toyo-sasaki Glass Co., Ltd. | Crystal glass article |
-
2009
- 2009-07-09 CZ CZ20090447A patent/CZ2009447A3/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006037917A1 (fr) * | 2004-10-04 | 2006-04-13 | Saint-Gobain Glass France | Substrat en verre pour ecran de visualisation |
| EP1705159A1 (en) * | 2005-03-22 | 2006-09-27 | Nippon Sheet Glass Co.,Ltd. | Infrared absorbent green glass composition and laminated glass including the same |
| WO2007083910A1 (en) * | 2006-01-18 | 2007-07-26 | Cheol Woong Choi | Method for manufacturing artificial jewelry by adding gold to soda lime glass or crystal glass |
| EP2022767A1 (en) * | 2006-05-19 | 2009-02-11 | Toyo-sasaki Glass Co., Ltd. | Crystal glass article |
| RU2320556C1 (ru) * | 2006-11-02 | 2008-03-27 | Юлия Алексеевна Щепочкина | Хрустальное стекло |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106365441A (zh) * | 2016-08-27 | 2017-02-01 | 赵碧华 | 一种窗用无铅玻璃材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2009447A3 (cs) | 2010-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1038499C (zh) | 折射率高于1.52的无铅晶质玻璃 | |
| KR102738176B1 (ko) | 판유리 | |
| CN104640820B (zh) | 玻璃和化学强化玻璃 | |
| US7825051B2 (en) | Colored glass compositions | |
| US9878936B2 (en) | Ultraviolet absorbing glass article | |
| US9434635B2 (en) | Tinted float glass | |
| WO2013021975A1 (ja) | 化学強化用ガラスおよびガラス筺体 | |
| CZ20002871A3 (cs) | Křišťálové sklo | |
| CZ289433B6 (cs) | Kompozice křemičito-sodno-vápenatého skla | |
| WO2007055940A2 (en) | Gray glass composition | |
| JP2014031305A (ja) | 化学強化用ガラス、化学強化ガラス | |
| KR102808901B1 (ko) | 고 알루미나 저 소다 유리 조성물 | |
| KR20110122137A (ko) | 유리 시트 | |
| CZ302914B6 (cs) | Modre zbarvené sklo, tabulovitý dílec z plochého skla a okno pro automobilové vozidlo | |
| US12398064B2 (en) | Decorative glass article | |
| CZ302144B6 (cs) | Barevná skla bez obsahu sloucenin olova a barya | |
| CZ302143B6 (cs) | Rubínové sklo barvené zlatem | |
| US4687751A (en) | Opal glass exhibiting a creamy-white tint | |
| WO2014007222A1 (ja) | ガラスの製造方法、化学強化ガラス | |
| CZ19986U1 (cs) | Barevná skla bez obsahu sloučenin olova a barya | |
| CZ2011176A3 (cs) | Krištálové bezolovnaté a bezbarnaté sklo, s obsahem oxidu lanthanu a niobu | |
| WO2006110131A1 (en) | High performance blue glass | |
| CZ302142B6 (cs) | Krištálové sklo bez obsahu sloucenin olova a barya | |
| CN106946457A (zh) | 一种紫红色玻璃及其一次显色制备方法 | |
| US20250011222A1 (en) | Gray Glass Having Low Light Transmission |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20130709 |