DE951759C

DE951759C - Verfahren zur Herstellung bleihaltiger Phosphatglaeser

Info

Publication number: DE951759C
Application number: DEJ6523A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Habil Walter Geffcken
Original assignee: Jenaer Glaswerk Schott and Gen
Current assignee: Schott AG
Priority date: 1952-10-29
Filing date: 1952-10-30
Publication date: 1956-10-31

Description

AUSGEGEBEN AM 31. OKTOBER 1956

J 6523 IVcj32b

Es ist bekannt, hochbrechende Flintgläser durch Niederschmelzen von Bleinitrat oder Bleioxyd mit Phosphorsäure herzustellen; es hat sich jedoch gezeigt, daß die auf diese Weise hergestellten Gläser, wenn sie im Platintiegel hergestellt werden, störende Färbungen aufweisen, die durch den Angriff auf das Platin hervorgerufen werden. Benutzt man dagegen Quarztiegel, so werden diese ebenfalls stark angegriffen, und das Glas neigt infolge seines dadurch hervorgerufenen Gehalts an Kieselsäure sehr zu Trübungen. Dasselbe, wenn auch in wesentlich geringerem Maße, gilt, wenn man, wie vorgeschlagen worden ist, Bleiorthophosphat mit Phosphorsäure, gegebenenfalls unter Zusatz weiterer glasbildender Stoffe, niederschmilzt, weil auch hier die freie Phosphorsäure mit der Gefäßwandung in Berührung, kommt. Außerdem ist bei all diesen Verfahren die Verwendung von Phosphorsäure wegen ihrer Hygroskopizität, insbesondere wenn man das Anhydrid, also das Phosphorpentoxyd, anwendet, nicht günstig. Bei der Verwendung von Bleiorthophosphat als Rohstoff tritt jedoch zusätzlich noch die sehr störende Wirkung auf, daß die Schmelzen, falls ihre Brechungszahl über 1,70 ansteigt, eine starke Neigung zur Kristallisation aufweisen.

Es ist ferner bekannt, ultraviolettdurchlässige Gläser dadurch herzustellen, daß Bariumkarbonat in heiße, verdünnte Phosphorsäure eingetragen und das entstehende primäre Bariumphosphat geschmolzen

wird. Die gewonnenen Gläser bestehen in der Hauptsache aus Bariummetaphosphat, dem noch andere Metaphosphate, wie Calcium-, Magnesium- oder AIuminiummetaphosphat, beigefügt werden können. Da jedoch bei diesem Herstellungsverfahren ebenfalls freie Phosphatsäure auftritt, läßt es sich nicht vermeiden, daß die Schmelztiegelwände angegriffen werden, so daß die Gläser nicht gleichzeitig farblos und frei von Neigungen zur Kristallisation sind.

Nach der Erfindung läßt sich, nicht nur der Angriff auf einen Platintiegel, sondern auch die Neigung zur Kristallisation bei der Herstellung bleihaltiger Phosphatgläser vermeiden, wenn man als Bleirohstoff Bleimetaphosphat verwendet'. Mail erzielt auf diese Weise schon beim Niederschmelzen des Bleimetaphosphats allein fcochbrechende Gläser, die völhg farblos und frei von Neigung zu Kristallisation sind.

Man kann diesen Gläsern ohne Schwierigkeit noch weiteres Bleioxyd oder Bleinitrat hinzusetzen und erzielt auf diese Weise Brechungszahlen über i,8i. In bekannter Weise ist es möglich, zusätzlich Stoffe einzuführen zur Erhöhung der chemischen Haltbarkeit, wie Aluminiumpyrophosphat, sowie Stoffe zur Veränderung der optischen Lage, wie Metaphosphate der Erdalkalien oder Orthophosphate, Metaphosphate oder Pyrophosphate des Lithiums oder die Oxyde des Niobs, Thoriums und Tantals, wobei die letztgenannten drei Stoffe die Brechungszahl besonders stark steigern.

Die folgende Tafel gibt einige Beispiele von Gläsern, die mit Bleimetaphosphat erschmolzen sind, wobei die angegebenen Zahlen Gewichtsprozente bedeuten; die Analyse des Metaphosphats entsprach dabei 6i»/o PbO und 39% P₂O₅.

Pb-Metaphosphat

PbO

Li₃PO₄

Al-Pyrophosphat .

ThO₂

Nb₂O₅ ,

»<r

ν

100,0

1,764
33.2

87,0 13,0

1,814 30,6 91,0
9,0

1,740
35.Ö

91,0
9.0

1.730

80,0

8,0

12,0

1,852
27,3

7O,O
I5.O

15,0

1,894
24,8

Es ist nicht notwendig, die gesamte Menge des Bleis als Bleimetaphosphat einzuführen, sondern es kann ein gewisser Anteil des gesamten Gehalts an Blei, der jedoch dessen Hälfte nicht.überschreiten darf, z.B.

auch als Orthophosphat eingeführt werden.

.Die Herstellung des Bleimetaphosphats erfolgt am einfachsten, indem man Phosphorpentoxyd in Eiswasser einträgt und sofort mit Bleinitrat fällt; es sind aber auch sonstige Verfahren zur Herstellung von Metaphosphaten wie die Umsetzung von Alkali-Metaphosphaten mit Bleinitrat u. a. anwendbar.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Herstellung bleihaltiger Phosphatgläser, dadurch gekennzeichnet, daß als Bleirohstoff Bleimetaphosphat in solchem Maße verwendet wird, daß mindestens die Hälfte des gesamten Bleigehalts als Bleimetaphosphat eingeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch Orthophosphate, Pyrophosphate oder Metaphosphate des Lithiums in den Glassatz eingeführt werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nf. 633 269, 634 698, 634699, 809952.

© 609514/226 5.56 (609 667 10.56)