DE2904623A1

DE2904623A1 - Nicht beschlagendes glas und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2904623A1
Application number: DE19792904623
Authority: DE
Inventors: Takeo Ichimura; Kazufumi Ishibashi
Original assignee: Nippon Kogaku KK
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1978-02-07
Filing date: 1979-02-07
Publication date: 1979-08-09
Also published as: GB2015989A; JPS54105120A

Description

BLUMBACH · WESER · BERGEN · KRAMER

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

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NIPPON KOGAKU K.K.
2-3, Marunouchi 5-chome,
Chiyoda-ku, Tokyo,
Japan

Nicht beschlagendes Glas und Verfahren zu seiner Herstellung

Bes ehreibung:

Die vorliegende Erfindung betrifft ain nicht beschlagendes Glas mit einer dauerhaften, die Tauabseheidung verhindernden Wirkung, das selbst beim Kontakt mit Wasserdampf oder Dampf durch Taubildung auf der Glasoberfläche nicht trüb wird.

Sofern ein nicht beschlagendes Glas beispielsweise als Scheibenglas in Kraftfahrzeugen verwendet wird, wird dadurch die auf einer

München: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. · H. P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nat. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. · P. Bergen Dipl.-Ing. Dr. jur. . G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing.

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Taubildung an der Glasoberfläche "beruhende Trübung verhindert, wodurch eine höhere Sicherheit beim Fahren gewährleistet wird. Sofern weiterhin Brillengläser aus nicht beschlagendem Glas bestehen, wird dadurch das unangenehme Trübwerden des Glases verhindert, das bei einem plötzlichen Temperaturwechsel auftritt; auch dadurch wird die Sicherheit des Brillenglasträgers bei verschiedenen Tätigkeiten erhöht. S¹Ur solch nicht beschlagendes Glas gibt es eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten etwa in Kraftfahrzeugen und Flugzeugen; daher besteht seit längerem Bedarf nach einem nicht-beschlagenden Glas mit erhöhter Zuverlässigkeit.

Ein nicht beschlagendes Glas kann beispielsweise durch Aufbringen einer Silikonölschicht auf einer Glasoberfläche erhalten werden, um dadurch die Tauabscheidung auf dieser Oberfläche zu verhindern. Diese die Tauabscheidung verhindernde Wirkung ist jedoch lediglich auf mehrere Stunden beschränkt und daher nicht dauerhaft, da das Silikonöl beim Gebrauch allmählich von der Glasoberfläche entfernt wird.

Selbst wenn eine Taubildung an der Glasoberfläche erfolgt, kann das auf der Lichtstreuung beruhende Trübwerden verhindert werden, sofern der Kontaktwinkel zwischen der Glasoberfläche und dem Tau auf einen Wert von O⁰ reduziert wird, um eine gleichmäßige Ausbreitung der Tautropfen auf der Glasoberfläche zu gewährleisten. Um von dieser Eigenschaft Gebrauch zu machen, ist als, durch Tau-

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abscheidung nicht leicht trüb werdendes Glas häufig ein P₂O₅-reiches Glas vorgeschlagen worden; z.B. in der japanischen Patentpublikation 12 55 20/1977 ein Glas mit der nachfolgenden Zusammensetzung:

47 bis 65 Mol-96 ^₂O₅,
O bis 12 Mol-96 SiO₂,
0 bis 10 Mo1-% B₂O₃,
6 bis 15 Mol-% (SiO₂ + B₃O₅), 0 bis 30 Mol-% Alkalimetalloxide, 5 bis 35 Mo 1-90 Erdalkalimetalloxide, 0 bis 5 Mol-96 Al₂O₅,
0 bis 10 Mol-% ZnO, und
0 bis 5 Mol-% PbO,

wobei die Summe an Alkalimetalloxiden + Erdalkalimetalloxiden 20 bis 45 Mol-96 beträgt.

An diesem Glas tritt jedoch weiterhin eine Tauabseheidung und eine auf der Taubildung an der Oberfläche beruhende Lichtstreuung auf, sofern das Glas bei O⁰C gehalten wird und anschliessend in eine Umgebung mit einer Temperatur von 80⁰C und relativer Luftfeuchtigkeit von 100% gebracht wird.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein nicht beschlagendes Glas bereitzustellen, das eine

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ausgezeichnete und dauerhafte, die Tauabseheidung verhindernde Wirkung aufweist; ferner soll mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung dieses Glases angegeben werden.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist ein Glas mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, bzw. ein Verfahren mit den in Anspruch 3 angegebenen Maßnahmen; vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gehört die Maßnahme, an einem Glasmaterial eine Oberflächenbehandlung durchzuführen, wodurch die Glasoberfläche in Kombination mit den verschiedensten, dem Glasmaterial eigenen Eigenschaften, eine ausgezeichnete, die Tauabseheidung verhindernde Wirkung erhält. Bei dem oben angegebenen Glasmaterial handelt es sich um ein anorganisches Glas, beispielsweise um optische Glassorten wie etwa Borsilikat-Kronglas, Krongläser, Flintglaser, Schwer-Flintgläser, Barit-Kronglas, Barit-Sehwer-Ktonglas, Barit-Flintglas, Barit-Schwer-Flintglas, Lanthan-Kronglas, Lanthan-Flintglas und Lanthan-Schwer-Flintglas, sowie Tafelglas; derartige Gläser werden in weitem Umfang in optischen Bauelementen wie etwa Linsen oder Prismen, sowie in Fensterscheiben verwendet. Derartige anorganische Gläser enthalten als Glasnetzwerk bildende Oxide SiOp und/oder BgO^. Ein anderes beispielhaftes Glas enthält als Glas-Netzwerk bildendes Oxid Pp^5 ^¹¹^ ^^s^ ebenfalls für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet; dieses Glas wird in der japanischen Patentpublikation 13 20 12/1977 beschrieben und weist die nach-

"4/

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folgende Zusammensetzung auf:

20 bis 50 Gew.-J6 P₃O₅,

1 bis 25 Gew.-% B₂O₅, und 22 bis 70 Gew.-96 Nb₂O₅.

Zum erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung eines nicht beschlagenden Glases gehört die Besonderheit, die Glasoberfläche in Kontakt mit einer Flüssigkeit oder mit einem Dampf zu halten, der seinerseits P₀Or- enthält, wodurch eine die Tauabschei-.dung verhindernde Schicht an der Oberfläche des Glasmaterials erzeugt wird; diese'Schicht stellt eine phosphorrreiche Diffusionsschicht dar, deren Phosphoranteil aus der PpOj--haltigen Flüssigkeit oder dem PgO^-haltigen Dampf eindiffundiert ist; ferner stellt diese Schicht eine Grenzschicht gegenüber dem Kontakt mit der Luft dar. Diese Schicht verursacht eine einheitliche Ausbreitung von auf dieser Schicht gebildeten Tautropfen, wodurch eine Lichtstreuung verhindert wird; ferner ist diese Schicht fest an das Glasmaterial gebunden, so daß sich diese Schicht kaum ablösen läßt, selbst wenn beispielsweise mit einem sandhaltigen Radiergummi gerieben wird. Zu beispielhaften, PgOpj-haltigen Flüssigkeiten oder Dämpfen gehören eine flüssige Schmelze von P0O5 oder PpO^-Dampf, ferner das H₂O-PpOc-System enthaltende Flüssigkeiten oder Dämpfe und schließlich flüssige Schmelzen oder Dämpfe aus dem Alkalimetalloxid-. Mit dem Ausdruck "flüssige Schmelze" soll eine

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Substanz gezeichnet werden, die hei Normaltemperatür fest ist, jedoch durch Erwärmung verflüssigt worden ist. In diesen Flüssigkeiten und Dämpfen dient P₂Oc dazu, der Glasoberflache die, die Tauabseheidung verhindernde Eigenschaft zu verleihen, während die anderen Komponenten die Viskosität und den Schmelzpunkt der Flüssigkeit sowie die Zusammensetzung des Dampfes "beeinflussen; diese anderen Komponenten können quantitativ mit Bezugnahme auf den PpOc-Gehalt festgelegt v/erden, um optimale Herstellung und Handhabungsbedingungen zu gewährleisten.

Beim Kontakt der Oberfläche des Glasmaterials mit der PpO^ tigen Flüssigkeit oder dem PpOc-haltigen Dampf ist die Regelung der Kontakttemperatur und der Kontaktdauer von Bedeutung, da sowohl eine außerordentlich niedrige wie eine außerordentlich hohe Kontakttemperatur zur Bildung der die Tauabseheidung verhindernden Oberflächenschicht nicht geeignet sind, oder zu einer Zerstörung der Oberflächenschicht führen oder gegebenenfalls eine Beeinträchtigung und/oder Verformung der Glasmasse hervorrufen; eine zu kurze oder zu lange Kontaktdauer ist ebenfalls zur Bildung der die Tauabscheidung verhindernden Oberflächenschicht nicht geeignet oder zerstört diese Oberflächenschicht.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, eine Oberflächenbehandlungsflüssigkeit zu verwenden, die 90 bis 100 Mol-% P₂O₅ und 0 bis 10 Mol-% K₃O und/oder Na₂O enthält, welche durch Zusatz von K₂CO, und/oder Na₃CO₅ zu einer wässrigen Lösung von HjPO^ und anschließende Erwärmung des erhaltenen Gemisches für

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5 bis 15 min auf eine Temperatur von 800 bis 1200⁰C erhalten worden ist; zur Durchführung der Kontaktierung soll in diesem Fall das Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit bei einer Kontakttemperatur von 400 bis 600⁰C zusammengebracht werden.

Ein nicht beschlagendes Glas, zu dessen Herstellung das Glasmaterial mit einer Oberflächenbehandlungsflüssigkeit in Kontakt gebracht worden ist, ist solchem Glas hinsichtlich der die Tauabscheidung verhindernden Wirkung etwas überlegen, das mit einem Oberflächenbehandlungsdampf in Kontakt gebracht worden ist; das zuerst genannte Glas läßt sich jedoch weniger wirtschaftlich herstellen, da die auf dem Glas abgeschiedene dickere Plüssigkeitsschicht nach der Verfestigung beim Abkühlen eine längere Zeitspanne zur Entfernung benötigt, während beim Verfahren mit dem Dampfkontakt eine verbesserte Wirtschaftlichkeit bei der Erzeugung von nicht beschlagendem Glas erhalten wird. In dieser Hinsicht können die beiden Verfahren unabhängig voneinander ausgewählt werden, wobei die Auswahl von der geforderten, die Tauabscheidung verhindernden Eigenschaft bestimmt wird.

Sofern eine hohe Kontakttemperatur vorgesehen wird, ist es erforderlich, eine rasche Erhitzung und eine schnelle Abkühlung des Glases zu vermeiden, da dies zu einer Zerstörung oder Beeinträchtigung des Glases führen könnte.

Hinsichtlich der Auswahl der Glasmaterialien wird ein Pp^S" haltiges Glas bevorzugt, da es breitere Bereiche für die Kontakt-

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temperatur und die Kontaktdauer zuläßt, so daß deren Einstellung und Regelung erleichtert ist. Demgegenüber erfordert ein PpOj--freies GlasmaterL al gewöhnlich eine genauere Regelung der Kontakttemperatur und Kontaktdauer, so daß die Produktion mehr Aufwand erfordert.

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Glas weist eine die TauabBcheidung verhindernde Wirkung auf, die derjenigen überlegen ist, welche für das Glas nach der japanischen Patentpublikation 12 55 20/1977 erhalten wird. Wie bereits ausgeführt, tritt bei jenem Glas eine Lichtstreung als Folge einer oberflächigen Taubildung auf, sofern das Glas anfänglich bei O⁰G gehalten wird und daraufhin in eine Umgebung mit einer Temperatur von 80⁰C und einer relativen luftfeuchtigkeit von 100% gebracht wirdj im Gegensatz dazu wird das erfindungsgemäß behandelte Glas bei einer ähnlichen Änderung der Umgebungsbedingungen einheitlich beneiet, so daß keine Lichtstreuung auftritt.

Darüberhinaus ist die erfindungsgemäß erzeugte, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung dauerhafter, als diejenige, die bei einer Beschichtung mit Silikonöl erhalten wird. Tatsächlich ist unter den gleichen Gebrauchsbedingungen die erfindungsgemäß erzeugte, die Tauabseheidung verhindernde Wirkung wenigstens 10mal dauerhafter, als die durch eine Silikonölbeschichtung erhaltene.

Nachfolgend wird die Erfindung mit Bezugnahme auf bevorzugte Beispiele erläutert.

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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Glasmasse eingesetzt, die besteht aus:

12 bis 14 Gew.-96 B₃O₅, 29 bis 32 Gew.-96 P₂O₅, 11 bis 13 Gew.-96 K₃O,

1 bis 4 Gew.-96 MgO,

2 bis 4 Gew.-% CaO, und 37 bis 40 Gew.-% Nb₃O₅.

Diese Glasmasse wird vorzugsweise bei einer Temperatur von bis 55O⁰C behandelt.

Bei einem ersten Beispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Glasmasse der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

13,0 Gew.-96 B₂O^, 30,4 Gew.-96 P₂O₅, 12,0 Gew.-% K₃O,

2,4 Gew.-96 MgO,

3,1 Gew.-96 OaO, 38,9 Gew.-96 Nb₃O₅, und

0,2 Gew.-96 As₃O,.

In einem getrennten Arbeitsschritt wird eine 85%ige, wässrige Η,ΡΟ,-Lösung mit K₂CO, im Gewichtsverhältnis 32:1 vermischt, und die erhaltene Mischung in einem Tiegel 10 min lang auf

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100O⁰C erwärmt; hierbei wird ein Gemisch aus 95 Mol-% I^>2°5 und 5 Mol-% K₂O erhalten, das anschließend auf 500⁰C abgekühlt und als Oberflächenbehandlungsflüssigkeit eingesetzt wird.

Die Glasmasse der oben angegebenen Zusammensetzung wird auf 500⁰C erwärmt, anschließend in die bei 500⁰C gehaltene Oberflächenbehandlungsflüssigkeit 5 min lang eingetaucht und daraufhin allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt. Die an der Glasoberfläche anhaftende, verfestigte Oberflächenbehandlungsflüssigkeit wird durch Waschen mit Wasser entfernt. Das auf diese Weise erhaltene Glas weist eine gegenüber der restlichen Glasmasse unterschiedliche Oberflächenschicht mit einer ausgezeichneten, die Tauabseheidung verhindernden Wirkung auf; sofern die Glasmasse mit dieser Oberflächenschicht anfänglich bei O⁰C gehalten wird, und daraufhin in eine Umgebung von 8O⁰C mit einer relativen Luftfeuchtigkeit von 100% gebracht wird, wird die Oberflächenschicht einheitlich benetzt, ohne daß eine Lichtstreuung feststellbar ist.

In einem zweiten Beispiel wird die Glasmasse der Zusammensetzung nach dem ersten Beispiel dem Dampf der gleichen Oberflächenbehandlungsflüssigkeit ausgesetzt, wozu die Glasmasse bei 500⁰C 5 min lang in einem Abstand von 1 cm zu der Oberfläche der Behandlungsflüssigkeit gehalten wird; anschließend wird die Glasmasse allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt. Das auf diese Weise erhaltene Glas weL st eine oberflächige Diffusionsschicht mit einem erhöhten Phosphorgehalt auf und zeigt eine, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung ähnlich derjenigen des Glases nach Beispiel 1,

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Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Borsilikat-Kronglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

67 bis 70 Gew.-% 9 bis 11 Gew.-% B₃O₅, 7 bis 10 Gew.-% Na₃O, 7 bis 10 Gew.-% K₂O und 1 bis 4 Gew.-% BaO.

Diese GlasmasBe wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 500 bis 60O⁰C behandelt.

In einem dritten Beispiel der vorliegenden Erfindung wird ein beispielhaftes Borsilikatglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

68,9 Gew.-% SiO₂, 10,1 Gew.-% B₂O₅,

8,8 Gew.-% Na₂O,

8,4 Gew.-% K₂O,

2,8 Gew.-% BaO und

1,0 Gew.-% As₂O₅.

Diese Glasmasse wird bei 55O°C 5 min lang im Abstand von 1 cm zur Oberfläche der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit nach Beispiel 1 gehalten und daraufhin allmählich auf Raumtemperatur

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abgekühlt. Das nach diesem Beispiel erhaltene Glas zeigt eine ähnliche, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung, wie das Glas nach Beispiel 1.

Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Barit-Schwer-Kronglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

29 bis 32 Gew.~?o 16 bis 19 Gew.-% B₂O₅ und

46 bis 50 Gew.~% BaO.

Dieses Glas wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 500 bis 60O⁰C behandelt.

Im einzelnen wird nach einem vierten Beispiel ein Barit-Schwer-Kronglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

30.8 Gew.-% SiO₂,

17.9 Gew.-% B₂O₅, 1,4 Gew.-% Al₂O₅, 0,3 Gew.-% Na₂O,

48,7 Gew.-% BaO, 0,4 Gew:.-% Sb₃O₅, und

0,5 Gew.-% As₀O.,. 2 5

Diese Glasmasse wird bei 55O⁰G 5 min lang in einem Abstand von 1 cm zu der Oberfläche der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit

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nach Beispiel 1 gehalten und daraufhin allmählich auf Raum- ^;" temperatur abgekühlt. Das auf diese Weise erhaltene Glas zeigt eine, die Tauabseheidung verhindernde Wirkung ähnlich derjenigen des Glases nach Beispiel 1.

Nach einer v/eiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Lanthan-Kronglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

13 Ms 16 Gew.-% SiO₂,

26 Ms 29 Gew.-% B₂O₅,

35 Ms 38 Gew.-% BaO, und

19 Ms 21 Gew.-% Ia₂O₅.

Diese Glasmasse wird vorzugsweise "bei einer Temperatur von 450 Ms 55O⁰C behandelt.

Im einzelnen wird nach einem fünften Beispiel der vorliegenden Erfindung ein Lanthan-Kronglas der folgenden Zusammensetzung eingesetzt:

14,8 Gew.-% SiO₂,
27,0 Gew.-% B₃O₃,

1,3 Gew.-% Al₂O₃,
36,4 Gew.-% BaO,
20,0 Gew.-% La₂O₃ und

0,5 Gew.-% As₂O₃.

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Diese Glasmasse wird bei 50O⁰C 5 min lang in einem Abstand von 1 cm zu der Oberfläche der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit nach Beispiel 1 gehalten, und daraufhin allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt. Das auf diese Weise erhaltene Glas zeigt eine, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung ähnlich derjenigen des Glases nach Beispiel 1.

Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Sehwer-Flintglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

33 bis 36 Gew.-^ SiO₂,
55 bis 58 Gew.-^ PbO und
2 bis 6 Gew.-% TiO₂.

Diese Glasmasse wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 450 bis 55O°C behandelt.

Im einzelnen wird nach einem sechsten Beispiel der vorliegenden Erfindung ein Schwer-KLintglas der nachfolgenden Zusammensetzung eingesetzt:

34,2 Gew.-#

0,6 Gew.-96 Al₂O₅,

1,6 Gew.-% Na₂O,

1,9 Gew.-% K₂O,

4,5 Gew.-9i TiO₂,
56,7 Gew.-% PbO und

0,5 "Gew.~% As₂CU

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Diese Glasmasse wird dem Dampf der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit ausgesetzt, wozu die Glasmasse bei einer Temperatur von 50O⁰C 5 min lang in einem Abstand von 1 cm zur Oberfläche der Behandlungsflüssigkeit nach Beispiel 1 gehalten wird, und daraufhin allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Das auf diese Weise erhaltene Glas zeigt eine, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung ähnlich der-jenigen des Glases nach Beispiel 1.

Darüberhinaus ist das erfindungsgemäße Verfahren auch auf handelsüblich zugängliches Tafelglas anwendbar, wie mit dem nachfolgenden, siebten Beispiel ausgeführt wird.

Nach Beispiel 7 wird ein handelsüblich zugängliches Talfelglas bei 450⁰C 5 min lang in einem Abstand von 1 cm zu der Oberfläche der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit nach Beispiel 1 gehalten und daraufhin allmählich auf Raumtemperatur abgekühlt. Das auf diese Weise erhaltene Glas zeigt eine, die Tauabseheidung verhindernde Wirkung ähnlich derjenigen des Glaees nach Beispiel

An den nach den obigen Beispielen erhaltenen Gläsern erweist sich die, die Tauabscheidung verhindernde Schicht als zufriedenstellend dauerhaft und wird selbst dann nicht abgeschält, wenn die Oberfläche 50mal mit einem sandhaltigen Radiergummi gerieben wird.

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Das nach Beispiel 1 behandelte Glas wird auf O⁰C abgekühlt und daraufhin einheitlich mittels Anhauchen benetzt, und daraufhin die Feuchtigkeitsschicht gut abgewischt. Auch nachdem diese Folge von Behandlungsschritten 500mal wiederholt worden ist, bleibt die, die Tauabscheidung verhindernde Wirkung zufriedenstellend erhalten. Wie vorstehend im einzelnen dargelegt, ergibt das erfindungsjemäße Verfahren ein praktisch nicht beschlagendes Glas mit einer ausgezeichneten und dauerhaften, die Tauabscheidung
verhindernden Wirkung, durch einfache Einwirkung auf die Glasoberfläche, wozu eine Behandlung mit einer Flüssigkeit oder
einem Dampf vorgesehen ist, der Ρρ^ς enthält, ohne daß die Zusammensetzung des Glases selbst beschränkt ist.

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Claims

BLUiViBACH · WESER . BERGEN · KRAMER ZWIRNER . BREHM ^

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NIPPON KOGAKU K.K.
2-3» Marunouchi 3-chome,
Chiyoda-ku, Tokyo,
Japan

Nient beschlagendes Glas" und Verfahren zu seiner Herstellung

Patentansprüche:

/iy Nicht beschlagendes Glas mit einer dauerhaften, die Tauabscheidung verhindernden Wirkung,

gekennzeichnet durch eine oberflächige Phosphordiffusionsschicht, welche eine Grenzschicht gegenüber dem Kontakt zur Luft darstellt.

2, Glas nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß

München: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. · H. P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nat. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. · P. Bergen Dipl.-Ing. Dr. jur. · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing.

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die Glasmasse als einen Bestandteil Phosphorpentoxid (P₂Oc) enthält.

3. Verfahren zur Herstellung eines nicht beschlagenden Glases mit einer dauerhaften, die Tauabseheidung verhindernden Wirkung, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

a) es wird eine zur Oberflächenbehandlung geeignete, Phosphorpentoxid (PpOc) enthaltende Flüssigkeit be-^· reitgestellt; und

b) ein Glasmaterial wird mit der Flüssigkeit oder dem Dampf dieser Oberflächenbehandlungsflüssigkeit in Kontakt gebracht, so daß eine Phosphordiffusionsschicht auf der Oberfläche des Glasmaterials gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß

von der Oberfläche des Glasmaterials die Oberflächenbeharidlungsflüssigkeit oder ein daraus gebildetes, festes Produkt entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß

zur Bereitstellung der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit die nachfolgenden Verfahrensschritte gehören:

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Kaliumcarbonat (K₂CO₅) und/oder Natriumcarbonat

(Ete-pCO^) werden mit einer wässrigen Lösung von Phosphorsäure (Η-,ΡΟ,) vermischt; und das erhaltene Gemisch wird 5 bis 15 min lang bei eins r Temperatur von 800 bis 1200⁰C gehalten, um das Gemisch zu schmelzen,

wobei das geschmolzene Gemisch 90 bis 100 Mol-% PpO₅ und 0 bis 10 Mo1-% KpO und/oder Na₂O enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß

ein Glasmaterial eingesetzt wird, das hauptsächlich aus

12 bis 14 Gew.-% Boroxid (B₂O₅),

29 bis 32 Gew.-% Phosphorpentoxid (P₂O₅),

11 bis 13 Gew.-9fi Kaliumoxid (K₃O),

1 bis 4 Gew.-% Magnesiumoxid (MgO),

2 bis 4 Gew.-% Calciumoxid (CaO) und 37 bis 40 Gew.-96 Nioboxid

besteht; und zur Kontaktierung dieses Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von bis 55O°C erwärmt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß

ein Glasmaterial eingesetzt wird, das hauptsächlich aus

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67 bis 70 Gew,-% Siliciumdioxid (SiO₂),

9 bis 11 Gew.-% Boroxid (B₂O₅),

7 bis 10 Gew.-% Natriumoxid (Na₂O),

7 bis 10 Gew.-% Kaliumoxid (K₂O) und

1 bis 4 Gew.-% Bariumoxid (BaO)

besteht; und zur Kontaktierung das Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von 500 bis 600⁰C erwärmt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

ein Glasmaterial eingesetzt wird, das hauptsächlich aus

29 bis 32 Gew.-% Siliciumdioxid (SiO₂), 16 bis 19 Gew.-% Boroxid (B₂O₅), und 46 bis 50 Gew.-% Bariumoxid (BaO)

besteht; und zur Kontaktierung das Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von 500 bis 600⁰C erwärmt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß

ein Glasmaterial eingesetzt wird, das hauptsächlich aus

13 bis 16 Gew.-% Siliciumdioxid (SiO₂), 26 bis 29 Gew.-% Boroxid (B₂O₅),

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35 bis 38 Gew.-⁰A Bariumoxid (BaO) und 19 bis 21 Gew.-% lanthanoxid

besteht; und zur Kontaktierung das Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von 450 bis 55O⁰C erwärmt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß

ein Glasmaterial eingesetzt wird, das hauptsächlich aus

33 bis 36 Gew.-⁰A Siliciumdioxid (SiO₂),

2 bis 6 Gew.-⁰A Titandioxid (TiO₂), und 55 bis 58 Gew.-# Bleioxid (PbO)

besteht; und zur Kontaktierung das Glasmaterial mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von 450 bis 55O⁰C erwärmt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß

als Glasmaterial Tafelglas eingesetzt wird; und zur Kontaktierung das Tafelglas mit der Oberflächenbehandlungsflüssigkeit auf eine Temperatur von 400 bis 500 C erwärmt wird.

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