JP2000143283A - ソ―ダ石灰珪酸塩ガラス - Google Patents
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Abstract
性色から薄い青色に見えるようにし、このガラスを通常
の溶融方法によって製造可能とする。 【解決手段】少なくともSiO2 (66−75重量
%):Na2 O(10−20重量%):CaO(5−1
5重量%):MgO(0−6重量%):Al2 O3 (0
−5重量%):K2 O(0−5重量%)を含有するベー
スガラス組成物を有する中性色のソーダ石灰珪酸塩ガラ
ス。ガラスが、CoO(0.1−1ppm):Fe2 O
3 (≦0.03重量%(全鉄含有量)):Fe/Fe2
O3 (<0.4の着色剤含有量を有する。すべての成分
の比率の合計が100重量%であり、ガラスが4mmの
基準厚さで少なくとも89%の光透過率(DIN 67
507によるD65光源)を有する。
Description
高い光透過率を有する中立色のソーダ石灰珪酸塩ガラス
に関するものである。本発明は、66−75重量%のS
iO2 、10−20重量%のNa2 O、5−15重量%
のCaO、0−6重量%のMgO、0−5重量%のAl
2 O3 、0−5重量%のK2 Oに加えて、着色剤である
Fe2 O3(全鉄含有量)およびコバルトを含有するベ
ースガラス組成物を有する中立色のソーダ石灰珪酸塩ガ
ラスに関するものである。
透過の観点から見ていかなる顕著な着色をも有していな
いことを意味しており、従って、透明と呼ぶこともでき
る。技術者の間では、こうしたガラスは、低鉄ガラスま
たは白ガラスと呼ばれている。
ス、即ち光透過の観点から透明なガラスを使用したとき
には、透明であるにもかかわらず、このガラスから製造
されたガラスシートのエッジが着色して見える現象が知
られている。従って、こうしたガラスを使用すると、そ
のシートの厚さにかかわらず、強い緑色のガラスエッジ
を多少とも観察でき、これは使用する原材料中に存在す
る鉄粒子のような、実際上は不可避の不純物に起因す
る。このガラスのほとんどの用途においてはガラスエッ
ジの着色は許されるものであるとしても、特に家具の部
品における場合のように、ガラスが相異なる色の物体に
直接に隣接して設置されている場合や、あるいは例えば
ガラスのエッジが見えるテーブルトップのように、エッ
ジが観察者の視界に直接に入るようにガラスシートが設
置されている場合には、この緑色にはしばしば審美的な
問題点がある。
ところによれば、淡青色に見えるガラスエッジを生成さ
せるために、ガラスの鉄含有量をFe2 O3 0.02重
量%(全鉄含有量)未満まで低くすることに加えて、そ
の酸化還元比率、即ち二価の状態(FeO:Fe2 O3
として表示したときの)で存在する鉄の、(Fe2O3
として表示したときの)全鉄含有量に対する比率を、少
なくとも0.44に調節しなければならない。このよう
に二価の鉄の含有量を高くすることによって、ガラスエ
ッジが淡青色の色合いに見えるという作用が得られ、む
ろん、これによってこのガラスの透明性は影響されずに
残る。
灰珪酸塩ガラスの生産に一般的に汎用されている溶融条
件とでは、こうした高い酸化還元比率を達成することは
不可能である。特別な手段を採用することなく、こうし
た溶融装置で達成可能な酸化還元比率は、0.15から
0.35の範囲内である。これよりも高い酸化還元比率
は、通常のガラス炉においては、特別の非常にコストの
高い追加のガラス原材料を使用し、かつ溶融プロセスに
適切な変更を加えなければ、達成することができない。
他の、同様にコストのかかる選択肢は、特別のガラス炉
を使用することである。
範な範囲の色合いのガラスシートエッジを得ようとする
試みがなされてきた。ここで、EP0 463 606
B1が教示するところによれば、0.02重量%Fe
2 O3 (全鉄含有量)未満の低い鉄含有量の場合に、セ
レニウムを3×10-5重量%から2×10-4重量%の量
で添加することによって、蜜色または木材色のガラスシ
ートのエッジを得ている。この着色目的のために、必要
であれば、コバルトを酸化コバルト(CoO)の形で、
即ち3×10-4重量%の最大量で添加する。EP0 4
63 606B1に記載されているガラスを生産するた
めには、特別なガラス炉が推奨されている。
立色のソーダ石灰珪酸塩ガラスの場合において、このガ
ラスエッジが審美的に好ましく見える、即ち実質的に中
立色か淡い青色に見えるという作用を達成し、このガラ
スを通常の溶融プロセスによって容易に生産可能とする
ことである。
ガラスは、少なくとも下記の成分 SiO2 66−75重量% Na2 O 10−20重量% CaO 5−15重量% MgO 0−6重量% Al2 O3 0−5重量% K2 O 0−5重量% を含有するベースガラス組成物からなり、このガラスが
次の成分 CoO 0.1−1ppm Fe2 O3 ≦0.03重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 <0.4 からなる着色剤含有量を有し、すべての成分の比率の合
計が100重量%であり、前記ガラスが4mmの基準厚
さで少なくとも89%の光透過率(DIN 67 50
7によるD65光源)を有している。
分 SiO2 66−75重量% Na2 O 10−20重量% CaO 5−15重量% MgO 0−5重量% Al2 O3 0−5重量% K2 O 0−5重量% を含有するベースガラス組成物からなり、このガラスが
次の成分 CoO 0.1−1ppm Fe2 O3 ≦0.03重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 <0.4 の着色剤含有量を有し、すべての成分の比率の合計が1
00重量%であり、前記ガラスが4mmの基準厚さで少
なくとも89%の光透過率(DIN 67 507によ
るD65光源)を有している。
分 SiO2 70−74重量% Na2 O 12−15重量% CaO 7−10重量% MgO 3−6重量% Al2 O3 0.1−2重量% K2 O 0.1−1重量% を含有するベースガラス組成物からなり、このガラスが
次の成分 CoO 0.1−0.5ppm Fe2 O3 0.01−0.02重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 0.20−0.38 の含有量の着色剤を有し、すべての成分の比率の合計が
100重量%であり、前記ガラスが4mmの基準厚さで
少なくとも91%の光透過率(DIN 67 507に
よるD65光源)を有している。
て、光の透過の観点から青色の色合いを与えるという目
的で、ガラス組成物に対してコバルトを添加するそれ自
体は、知られている。この従来技術によれば、ガラスの
透明度の低下を避けることはできない。なぜなら、この
着色剤のないガラス組成物と比較すると、多少とも、こ
の着色剤によって光の吸収が生ずるからである。しか
し、本発明によるガラス組成物から生産したガラスの場
合には、コバルトを使用しているのにもかかわらず、そ
の透明度はほぼ完全に保持されている。所望であれば、
添加した極度に少量のコバルトによって、ガラスエッジ
のみにおいて知覚可能な色変化が生ずるが、色座標系
(L*、a*、b*)において色座標b*のみが黄色か
ら青色へと約0.1移動する。
内であることが好ましく、約0.3が一層好ましい。本
発明によるガラス組成物は、0.5ppm以下、一層好
ましくは約0.3の量の着色剤成分コバルト(CoO)
を含有していることが好ましい。着色剤の比率は、着色
剤の必須比率を含んでいるが、他の着色剤が、少なくと
も痕跡量存在し得る可能性は排除されない。
は、好ましくはフロート法によって行う。むろん、この
ガラス組成物は、他の板硝子プロセス、例えばキャスト
法を採用して処理することもできる。
る。即ち、ソーダ石灰珪酸塩ガラスに基づいた、通常の
炉中で処理可能なガラス組成物であって、かつこのガラ
ス組成物から生産したガラスシートのエッジが中立色か
あるいは淡い青色に着色するようなガラス組成物を、低
鉄ガラス組成物へとごく微量のコバルト(CoO)を添
加して作用させることによって得ることに成功した。こ
の溶融に必要な酸化還元条件は、通常のガラス炉内にお
いてソーダ石灰珪酸塩ガラスを生産するために容易に調
節可能な酸化還元条件と同じである。
率を有する低鉄ガラスを生産するのに際して、ガラスエ
ッジの着色の重要性が低いような用途、例えば太陽エネ
ルギープラントにおける用途に対して、ガラスを生産す
るべき場合であっても、本発明のガラス組成物をコバル
トの添加と共に採用することも可能である。
細に説明する。 (実施例) SiO2 72.5重量% Na2 O 13.0重量% CaO 8.8重量% MgO 4.3重量% Al2 O3 0.6重量% K2 O 0.4重量% SO3 0.3重量% Fe2 O3 0.02重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 0.3
プのガラスには通常であるような程度は存在していた。
0.3ppmのコバルトを、酸化コバルト(CoO)の
形で添加した。このガラスを通常のガラス炉内で溶融さ
せ、硫酸ナトリウムによって精製した。引き続いてフロ
ート浴中で生産した厚さ4mmのガラスシートは、コバ
ルトを添加しないものと比べて、その光測定値には顕著
な変化がないことを確認した。一方、そのガラスのエッ
ジは、所望により、淡青の色合いを有していた。次の光
学的データを測定した。
付図面において開示した各特徴は、それぞれ別々におよ
びそのあらゆる組み合わせによって、本発明を広範な形
で実現する上で重要である。
い光透過率を有する中立色のソーダ石灰珪酸塩ガラスの
場合において、ガラスエッジが実質的に中立色か淡い青
色に見えるという作用を達成し、このガラスを通常の溶
融プロセスによって容易に生産可能とできる。
Claims (8)
- 【請求項1】 少なくとも下記の成分 SiO2 66−75重量% Na2 O 10−20重量% CaO 5−15重量% MgO 0−6重量% Al2 O3 0−5重量% K2 O 0−5重量% を含有するベースガラス組成物の中立色のソーダ石灰珪
酸塩ガラスであって、 前記ガラスが次の成分 CoO 0.1−1ppm Fe2 O3 ≦0.03重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 <0.4 の含有量の着色剤を含み、すべての成分の比率の合計が
100重量%であり、前記ガラスが4mmの基準厚さで
少なくとも89%の光透過率(DIN 67 507に
よるD65光源)を有している、ソーダ石灰珪酸塩ガラ
ス。 - 【請求項2】 少なくとも下記の成分 SiO2 66−75重量% Na2 O 10−20重量% CaO 5−15重量% MgO 0−5重量% Al2 O3 0−5重量% K2 O 0−5重量% を含有するベース組成物を有し、 前記ガラスが次の成分 CoO 0.1−1ppm Fe2 O3 ≦0.03重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 <0.4 の含有量の着色剤を含み、すべての成分の比率の合計が
100重量%であり、前記ガラスが4mmの基準厚さで
少なくとも89%の光透過率(DIN 67 507に
よるD65光源)を有している、請求項1記載の中立色
のソーダ石灰珪酸塩ガラス。 - 【請求項3】 少なくとも下記の成分 SiO2 70−74重量% Na2 O 12−15重量% CaO 7−10重量% MgO 3−6重量% Al2 O3 0.1−2重量% K2 O 0.1−1重量% を含有するベース組成物の中立色のソーダ石灰珪酸塩ガ
ラスであって、 前記ガラスが次の成分 CoO 0.1−0.5ppm Fe2 O3 0.01−0.02重量%(全鉄含有量) FeO/Fe2 O3 0.20−0.38 の含有量の着色剤を含み、 すべての成分の比率の合計が100重量%であり、前記
ガラスが4mmの基準厚さで少なくとも91%の光透過
率(DIN 67 507によるD65光源)を有して
いる、ソーダ石灰珪酸塩ガラス。 - 【請求項4】 FeO/Fe2 O3 の比率が0.25−
0.35の範囲内にあることを特徴とする、請求項1−
3のいずれか一つの請求項に記載のソーダ石灰珪酸塩ガ
ラス。 - 【請求項5】 FeO/Fe2 O3 の比率が約0.3で
あることを特徴とする、請求項4記載のソーダ石灰珪酸
塩ガラス。 - 【請求項6】 前記着色剤CoOの含有量が0.5pp
mより低いことを特徴とする、請求項1−5のいずれか
一つの請求項に記載のソーダ石灰珪酸塩ガラス。 - 【請求項7】 前記着色剤CoOの含有量が約0.3p
pmであることを特徴とする、請求項6記載のソーダ石
灰珪酸塩ガラス。 - 【請求項8】 フロート法によって製造されることを特
徴とする、請求項1−7のいずれか一つの請求項に記載
のソーダ石灰珪酸塩ガラス。
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