DE622346C

DE622346C - Verfahren zum Herstellen farbloser titandioxydhaltiger Glaeser mit hohem Brechungsvermoegen

Info

Publication number: DE622346C
Application number: DEI41279D
Authority: DE
Inventors: Dr Hans Georg Grimm; Dr Paul Huppert
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1931-04-17
Filing date: 1931-04-17
Publication date: 1935-11-26

Description

Verfahren zum Herstellen farbloser titandioxydhaltiger Gläser mit hohem Brechungsvermögen Es ist bekannt, daß Titandiaxyd in größeren Mengen Glasflüsse mehr oder minder stark färbt. Durch besondere Maßnahmen ist es zwar gelungen, die Färbungen solcher Gläser weitgehend zu vermindern, völlige Farblosigkeit konnte aber bisher bei Gläsern mit einem Titandioxydgehalt von 2o °/o und darüber nicht erzielt werden.
Es wurde nun gefunden, daß man farblose Gläser auch mit einem Titandioxydgehalt über zo Gewichtsprozent, die selbst in Schichtdicken von mehr als z cm noch völlig ungefärbt erscheinen, erhält, wenn; man die Zusammensetzung der Ansätze so wählt, daß die fertigen Gläser außer Titandioxyd nur noch Alkali und saure Bestandteile, nämlich Kieselsäure und gegebenenfalls Borsäure, enthalten und -der Gehalt an Alkali 2o bis 35 Gewichtsprozent bei einem Titandioxydgehalt bis zu etwa 48 Gewichtspro,zent beträgt. Die jeweils zur - Erzielung völliger Farblosigkeit erforderliche Mindestalkalimenge ist durch Versuche leicht festzustellen.
Die durch den hohen Alkaligehalt bewirkte Erhöhung der hydrolytischen Angreifbarkeit wird durch den Titandioxydgehalt wieder so weit ausgeglichen, daß die Wasserlöslichkeit der neuen Gläser etwa gleich der der meisten handelsüblichen Bleiflintgläser ist. Gegenüber diesen zeichnen sich .die neuen Gläser außer durcht' .ihre Farblosigkeit durch wesentlich geringere Dichte, bessere Schlcifbarkeit und durch Fehlen jeglicher Fleckenempfindlichkeit aus.
Bei der Herstellung der neuen Gläser sind selbstverständlich,die zur Erzielung möglichst weitgehender Farblosigkeit bei titandioxydhaltigen Gläsern an sich schon vorgeschlagenen Arbeitsbedingungen einzuhalten. Das Schmelzen der Gläser ist daher -in oxydierender Atmosphäre bei Temperaturen:, die nicht wesentlich über 130o° liegen, vorzunehmen. Ferner ist das Alkali ganz oder teilweise als Nitrat in .den Satz einzuführen, um einer Mißfärbung vorzubeugen, die durch reduzierendes Schmelzen oder zu hohe Temperaturen leicht hervorgebracht werden kann.
Es ist zwar bereits vorgeschlagen worden, für die Herstellung titanhaltiger Gläser Glassätze zu verwenden, die etwa 43 Gewichtsprozent Titandioxyd enthalten, aber der Alkaligehalt betrug hierbei höchstens 19,5 Gewichtsprozent, und außerdem enthielten die Sätze etwa 5 bis 7 Gewichtsprozent Calciumoxyd. Derartige, nicht unbeträchtliche Beimengungen genügen .indessen in den` meisten Fällen, um eine deutliche Verfärbung hervorzurufen.. Beispiel i Ein aus 65,o Gewichtsteilen K N Og, 46,5 Gewichtsteilen Ti 02, 23,2 Gewichtsteilen Si 02 und 0,3o Gewichtsteilen As203 bestehender Satz wird in oxydierender Atmosphäre bei einer Temperatur von I I20 bis i i.30.° geschmolzen. Man erhält ein farbloses . Glas von folgender Zusammensetzung:

in Molekular- in Gewichts-

Prozent Prozent

K20...... 25 30,3

Ti 02 ..... 45 46,5

Si 02 . . . . 3'0 23,2

Die Brechungsindizes dieses Glases für die C-, D- .und P-Linie sind folgende: nc = I,7322s nD =I,7402, nF= 1,76i4; die Abbesche Zahl beträgt daher v - 25,4.
Beispiel e Ein Satz-von der Zusammensetzung: 65,7 Gewichtsteile K N O3 -i= 43,0 Gewichtsteile Ti 02 --f- 26,4 Gewichtsteile Si 02. -E- 0,3o Gewichtsteile Ase 0s wird in oxydierender Atmosphäre bei einer Temperatur von etwa 116 0° geschmolzen. Man erhält ein farbloses Glas von der Zusammensetzung:

in Molekular- in Gewichts-

prozent Prozent

K20 ...... z510 3o,6

Ti 02 ..... 4425 43,0

Si 02 ..... 3375 26,4

Die optischem Daten dieses Glases sind folgende: nc = 1,709s, nD = 1,716" nr = I,7352; v = 27,7.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Herstellen farbloser titandioxydhaltiger Gläser mit hohem Brechungsvermögen, dadurch gekennzeichnet, @daß man für Gläser mit über 2o bis zu 48 Gewichtsprozent Titantdioxyd und außerdem nur noch sauren Bestandteilen die Glassätze in oxydierender Atmosphäre bei. Temperaturen, die nicht wesentlich über 130o° liegen, schmilzt, den Alkalizusatz so bemißt, :daß im fertigen Glas 20 bis 35 Gewichtsprozent je nach der Menge des Titandioxyds enthalten sind, und das Alkali teilweise oder ganz als Nitrat in den Glassatz einführt.