JP2002201044A - 光触媒ガラスの製造装置および製造方法 - Google Patents
光触媒ガラスの製造装置および製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フロートガラスの製造ラインの変更をできる
だけ少なくして、均一な光触媒被膜を表面に有するフロ
ートガラスの製造装置を提供する。 【解決手段】 徐冷窯５から出てくるリボン状ガラス３
の表面温度は約３００℃まで降下している。３００℃の
温度は目的とするアナターゼ型酸化チタンが得られる温
度であるが、この温度ではチタン酸水溶液との温度差が
依然として大きく、このまま噴霧したのではリボン状ガ
ラス３の表面に均一に広がる前に瞬時に弾かれるように
蒸発してしまい均一な光触媒被膜を形成しにくい。そこ
で、空冷ノズル７によってリボン状ガラス３の表面温度
を約２００℃まで降下せしめ、この状態でチタン酸水溶
液を噴霧する。これによりチタン酸水溶液が弾かれるよ
うに蒸発するのを防止できる。
だけ少なくして、均一な光触媒被膜を表面に有するフロ
ートガラスの製造装置を提供する。 【解決手段】 徐冷窯５から出てくるリボン状ガラス３
の表面温度は約３００℃まで降下している。３００℃の
温度は目的とするアナターゼ型酸化チタンが得られる温
度であるが、この温度ではチタン酸水溶液との温度差が
依然として大きく、このまま噴霧したのではリボン状ガ
ラス３の表面に均一に広がる前に瞬時に弾かれるように
蒸発してしまい均一な光触媒被膜を形成しにくい。そこ
で、空冷ノズル７によってリボン状ガラス３の表面温度
を約２００℃まで降下せしめ、この状態でチタン酸水溶
液を噴霧する。これによりチタン酸水溶液が弾かれるよ
うに蒸発するのを防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建造物用、自動車
用の窓ガラスあるいは防曇ミラー等に用いられる光触媒
被膜を形成したガラスの製造装置及び方法に関する。
用の窓ガラスあるいは防曇ミラー等に用いられる光触媒
被膜を形成したガラスの製造装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】フロートガラスの製造ラインを利用し
て、板ガラス表面に金属酸化物被膜を形成する提案が、
特開昭５４-６６９１４号公報、特開平７-２５４９号公
報及び特開平１１-７９７８８号公報になされている。
て、板ガラス表面に金属酸化物被膜を形成する提案が、
特開昭５４-６６９１４号公報、特開平７-２５４９号公
報及び特開平１１-７９７８８号公報になされている。
【０００３】特開昭５４-６６９１４号公報に提案され
る内容は、フロートバスと徐冷窯との間にスプレーガン
を配置し、このスプレーガンから高温のリボン状ガラス
の表面に鉄、錫のアルコキシドなどの溶液を供給し、熱
分解によってリボン状ガラスの表面に酸化鉄、酸化錫、
酸化チタン、酸化珪素などの金属酸化物被膜を形成する
ものである。
る内容は、フロートバスと徐冷窯との間にスプレーガン
を配置し、このスプレーガンから高温のリボン状ガラス
の表面に鉄、錫のアルコキシドなどの溶液を供給し、熱
分解によってリボン状ガラスの表面に酸化鉄、酸化錫、
酸化チタン、酸化珪素などの金属酸化物被膜を形成する
ものである。
【０００４】特開平７−２５４９号公報に提案される内
容は、前記特開昭５４−６６９１４号公報と同様に、フ
ロートバスと徐冷窯との間にスプレーガンを配置し、こ
のスプレーガンから高温のリボン状ガラスの表面に向け
てアセチルアセトナト鉄等の有機金属化合物溶液を供給
し、前記同様、熱分解によって紫外線吸収機能を有する
薄膜を形成するものである。
容は、前記特開昭５４−６６９１４号公報と同様に、フ
ロートバスと徐冷窯との間にスプレーガンを配置し、こ
のスプレーガンから高温のリボン状ガラスの表面に向け
てアセチルアセトナト鉄等の有機金属化合物溶液を供給
し、前記同様、熱分解によって紫外線吸収機能を有する
薄膜を形成するものである。
【０００５】特開平１１−７９７８８号公報に提案され
る内容は、徐冷窯の入り口付近にノズルを配置し、この
ノズルからチタンの有機化合物蒸気をリボン状ガラスの
表面に吹付けて酸化チタン被膜を形成するものである。
る内容は、徐冷窯の入り口付近にノズルを配置し、この
ノズルからチタンの有機化合物蒸気をリボン状ガラスの
表面に吹付けて酸化チタン被膜を形成するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】酸化チタンは光触媒活
性を有し、各種用途が考えられている。一方、酸化チタ
ンにはアナターゼ型、ルチル型及びブルッカイト型の結
晶型があり、このうち有効な光触媒活性を示すのはアナ
ターゼ型に限られる。そして、結晶型は焼成温度に依存
し、アナターゼ型の酸化チタンを得るには８００℃以下
でなければならず、好ましい温度としては６００℃以下
である。
性を有し、各種用途が考えられている。一方、酸化チタ
ンにはアナターゼ型、ルチル型及びブルッカイト型の結
晶型があり、このうち有効な光触媒活性を示すのはアナ
ターゼ型に限られる。そして、結晶型は焼成温度に依存
し、アナターゼ型の酸化チタンを得るには８００℃以下
でなければならず、好ましい温度としては６００℃以下
である。
【０００７】フロートガラスの製造ラインをそのまま利
用して板ガラスの表面に光触媒活性を有する酸化チタン
被膜を形成するために、特開昭５４−６６９１４号公報
或いは特開平７−２５４９号公報に提案されるスプレー
を利用して、酸化チタン溶液をリボン状ガラス表面に噴
霧すると、リボン状ガラスはフロートバスから引き上げ
られた直後であるので８００℃よりは低いが７００℃近
くまで温度が高くなっている。このような高温のリボン
状ガラス表面に酸化チタン溶液を噴霧した場合、一部が
ルチル型になりやすい。
用して板ガラスの表面に光触媒活性を有する酸化チタン
被膜を形成するために、特開昭５４−６６９１４号公報
或いは特開平７−２５４９号公報に提案されるスプレー
を利用して、酸化チタン溶液をリボン状ガラス表面に噴
霧すると、リボン状ガラスはフロートバスから引き上げ
られた直後であるので８００℃よりは低いが７００℃近
くまで温度が高くなっている。このような高温のリボン
状ガラス表面に酸化チタン溶液を噴霧した場合、一部が
ルチル型になりやすい。
【０００８】また、特開平１１−７９７８８号公報に開
示される装置では、徐冷窯内の入り口付近にノズル（ス
プレー）を設けているので、特開昭５４−６６９１４号
公報や特開平７−２５４９号公報よりも低温となるの
で、アナターゼ型の酸化チタン被膜を形成するには適し
ている。
示される装置では、徐冷窯内の入り口付近にノズル（ス
プレー）を設けているので、特開昭５４−６６９１４号
公報や特開平７−２５４９号公報よりも低温となるの
で、アナターゼ型の酸化チタン被膜を形成するには適し
ている。
【０００９】しかしながら、低温になるといっても徐冷
窯の入り口付近の温度は通常６００℃程度（実施例では
５７０〜５８０℃）になっており、噴霧される酸化チタ
ン溶液（ガス化しているものも含む）との温度差は大き
い。この温度差が大きいと、酸化チタン溶液がリボン状
ガラス表面に接触した瞬間に弾かれるように蒸発してし
まい、酸化チタンの被膜の厚さが不均一になったり、ま
だら模様のような被膜が形成される原因となる。
窯の入り口付近の温度は通常６００℃程度（実施例では
５７０〜５８０℃）になっており、噴霧される酸化チタ
ン溶液（ガス化しているものも含む）との温度差は大き
い。この温度差が大きいと、酸化チタン溶液がリボン状
ガラス表面に接触した瞬間に弾かれるように蒸発してし
まい、酸化チタンの被膜の厚さが不均一になったり、ま
だら模様のような被膜が形成される原因となる。
【００１０】また、温度差が大きいと熱衝撃でガラスが
割れるおそれもあり、大量の酸化チタン溶液を塗布する
ことができず、このため光触媒機能を発揮し得る厚さ
（０．１μｍ以上）の膜厚を確保することができない。
また、酸化チタン溶液の組成によっては、被膜強度の点
においても問題がある。
割れるおそれもあり、大量の酸化チタン溶液を塗布する
ことができず、このため光触媒機能を発揮し得る厚さ
（０．１μｍ以上）の膜厚を確保することができない。
また、酸化チタン溶液の組成によっては、被膜強度の点
においても問題がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る光触媒ガラスの製造装置は、溶融ガ
ラスを流し出すフロートバスの下流側に徐冷窯を配置し
たフロートガラスの製造装置の前記徐冷窯の下流側に、
リボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する噴霧装置
を配置した。
め、請求項１に係る光触媒ガラスの製造装置は、溶融ガ
ラスを流し出すフロートバスの下流側に徐冷窯を配置し
たフロートガラスの製造装置の前記徐冷窯の下流側に、
リボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する噴霧装置
を配置した。
【００１２】徐冷窯の下流側でチタン酸溶液を噴霧する
構成とすることで、表面温度はチタン酸溶液を弾くこと
なく、且つガラスの内部温度を利用してアナターゼ型酸
化チタン膜を形成することが可能になる。
構成とすることで、表面温度はチタン酸溶液を弾くこと
なく、且つガラスの内部温度を利用してアナターゼ型酸
化チタン膜を形成することが可能になる。
【００１３】尚、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの
表面温度は約３００℃であるが、請求項２に記載したよ
うに、徐冷窯の下流側に冷却手段を配置することで、ア
ナターゼ型酸化チタン膜を形成するのに好適な温度、具
体的には約２００℃までラインの長さを延長することな
く容易に下げることが可能になる。
表面温度は約３００℃であるが、請求項２に記載したよ
うに、徐冷窯の下流側に冷却手段を配置することで、ア
ナターゼ型酸化チタン膜を形成するのに好適な温度、具
体的には約２００℃までラインの長さを延長することな
く容易に下げることが可能になる。
【００１４】また、請求項３に係る光触媒ガラスの製造
装置は、溶融ガラスを流し出すフロートバスの下流側に
徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であって、
前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリボン状
ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する噴霧装置を配置
し、更にこの噴霧装置の下流側にチタン酸溶液のコーテ
ィング膜を加熱する加熱装置を配置したこのようにチタ
ン酸溶液のコーティング膜を加熱することで、強固なア
ナターゼ型酸化チタン膜を形成することができる。
装置は、溶融ガラスを流し出すフロートバスの下流側に
徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であって、
前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリボン状
ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する噴霧装置を配置
し、更にこの噴霧装置の下流側にチタン酸溶液のコーテ
ィング膜を加熱する加熱装置を配置したこのようにチタ
ン酸溶液のコーティング膜を加熱することで、強固なア
ナターゼ型酸化チタン膜を形成することができる。
【００１５】また、請求項４に係る光触媒ガラスの製造
装置は、溶融ガラスを流し出すフロートバスの下流側に
徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であって、
前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリボン状
ガラス表面を急冷する冷却手段を配置し、この冷却手段
の直後にリボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する
噴霧装置を配置し、更にこの噴霧装置の下流側にチタン
酸溶液のコーティング膜を加熱する加熱装置を配置し
た。この装置は、前記請求項２と請求項３の装置の利点
を兼ね備える。
装置は、溶融ガラスを流し出すフロートバスの下流側に
徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であって、
前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリボン状
ガラス表面を急冷する冷却手段を配置し、この冷却手段
の直後にリボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する
噴霧装置を配置し、更にこの噴霧装置の下流側にチタン
酸溶液のコーティング膜を加熱する加熱装置を配置し
た。この装置は、前記請求項２と請求項３の装置の利点
を兼ね備える。
【００１６】また、請求項５に記載の光触媒ガラスの製
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面にチタ
ン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱分解
してアナターゼ型酸化チタン膜を形成するようにした。
アナターゼ型酸化チタン膜の形成は、チタン酸溶液を熱
分解できる温度以上であれば、できるだけ低くすること
で均一な膜を形成することができる。
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面にチタ
ン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱分解
してアナターゼ型酸化チタン膜を形成するようにした。
アナターゼ型酸化チタン膜の形成は、チタン酸溶液を熱
分解できる温度以上であれば、できるだけ低くすること
で均一な膜を形成することができる。
【００１７】また、請求項６に記載の光触媒ガラスの製
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面にチタ
ン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱分解
してアナターゼ型酸化チタン膜を形成し、このアナター
ゼ型酸化チタン膜を別途設けた加熱装置によって強制的
に加熱するようにした。チタン酸溶液が熱分解して形成
されるアナターゼ型酸化チタン膜を加熱することで膜強
度が向上する。
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面にチタ
ン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱分解
してアナターゼ型酸化チタン膜を形成し、このアナター
ゼ型酸化チタン膜を別途設けた加熱装置によって強制的
に加熱するようにした。チタン酸溶液が熱分解して形成
されるアナターゼ型酸化チタン膜を加熱することで膜強
度が向上する。
【００１８】また、請求項７に記載の光触媒ガラスの製
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下になるまで強制的に冷却してリボン状ガラス
表面にチタン酸溶液やチタニアゾル（微粒子分散コーテ
ィング液）を吹き付け、その後、リボン状ガラスが保有
する熱によって表面温度を自然に３００℃以上まで上昇
せしめることで、リボン状ガラス表面に光触媒膜を形成
するようにした。
造方法は、フロートバス上に流し出した溶融ガラスを引
き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに成形
し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度が２
００℃以下になるまで強制的に冷却してリボン状ガラス
表面にチタン酸溶液やチタニアゾル（微粒子分散コーテ
ィング液）を吹き付け、その後、リボン状ガラスが保有
する熱によって表面温度を自然に３００℃以上まで上昇
せしめることで、リボン状ガラス表面に光触媒膜を形成
するようにした。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る光触媒ガ
ラスの製造装置の全体図、図２は図１のＡ−Ａ方向矢視
図である。フロート法による板ガラスの製造は、図１に
示すように、錫等の溶融金属を入れたフロートバス１中
に、窒素と水素の混合ガス雰囲気下、溶融ガラス２を連
続的に流し込む。すると、溶融ガラス２は溶融金属液の
表面に一様に広がり、一定幅のリボン状ガラス３となっ
て徐々に冷却されながらフロートバス１出口へ向かう。
このフロートバス１出口付近では、ガラスはロールに載
せても変形しない６００℃程度に冷やされている。そし
て、フロートバス１を出たガラスはリフトアウトロール
４を経由して徐冷窯５内に送られ成形ロール６上を下流
側へ送られる。
図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る光触媒ガ
ラスの製造装置の全体図、図２は図１のＡ−Ａ方向矢視
図である。フロート法による板ガラスの製造は、図１に
示すように、錫等の溶融金属を入れたフロートバス１中
に、窒素と水素の混合ガス雰囲気下、溶融ガラス２を連
続的に流し込む。すると、溶融ガラス２は溶融金属液の
表面に一様に広がり、一定幅のリボン状ガラス３となっ
て徐々に冷却されながらフロートバス１出口へ向かう。
このフロートバス１出口付近では、ガラスはロールに載
せても変形しない６００℃程度に冷やされている。そし
て、フロートバス１を出たガラスはリフトアウトロール
４を経由して徐冷窯５内に送られ成形ロール６上を下流
側へ送られる。
【００２０】本実施例においては、徐冷窯５よりも下流
側にリボン状ガラス３の表面を急冷する空冷ノズル７を
配置し、更にこの空冷ノズル７の直後にコーティング装
置８を設けている。尚、空冷ノズル７を配置せずに、徐
冷窯５の下流側に所定の間隔をあけてコーティング装置
８を設けてもよい。
側にリボン状ガラス３の表面を急冷する空冷ノズル７を
配置し、更にこの空冷ノズル７の直後にコーティング装
置８を設けている。尚、空冷ノズル７を配置せずに、徐
冷窯５の下流側に所定の間隔をあけてコーティング装置
８を設けてもよい。
【００２１】コーティング装置８は多数のノズルを形成
したパイプ部材の両端に、ポンプを介してタンク内のチ
タン酸水溶液を供給するようにし、特にこの実施例にあ
ってはチタン酸水溶液を供給する配管の途中に超音波ネ
ブライザ等のミスト化装置を配置し、ミスト状にしたチ
タン酸水溶液をノズルまで供給するようにし、チタン酸
水溶液が均一にリボン状ガラス表面に噴霧される構成と
している。また、噴霧装置は昇降自在とされ、ガラスの
板厚或いは目的とする光触媒被膜の厚さに自由に応じる
ことが可能とされている。
したパイプ部材の両端に、ポンプを介してタンク内のチ
タン酸水溶液を供給するようにし、特にこの実施例にあ
ってはチタン酸水溶液を供給する配管の途中に超音波ネ
ブライザ等のミスト化装置を配置し、ミスト状にしたチ
タン酸水溶液をノズルまで供給するようにし、チタン酸
水溶液が均一にリボン状ガラス表面に噴霧される構成と
している。また、噴霧装置は昇降自在とされ、ガラスの
板厚或いは目的とする光触媒被膜の厚さに自由に応じる
ことが可能とされている。
【００２２】以上において、徐冷窯５から出てくるリボ
ン状ガラス３の表面温度は約３００℃まで降下してい
る。３００℃の温度は目的とするアナターゼ型酸化チタ
ンが得られる温度であるが、この温度ではチタン酸水溶
液との温度差が依然として大きく、このまま噴霧したの
ではリボン状ガラス３の表面に均一に広がる前に瞬時に
弾かれるように蒸発してしまい均一な光触媒被膜を形成
しにくい。
ン状ガラス３の表面温度は約３００℃まで降下してい
る。３００℃の温度は目的とするアナターゼ型酸化チタ
ンが得られる温度であるが、この温度ではチタン酸水溶
液との温度差が依然として大きく、このまま噴霧したの
ではリボン状ガラス３の表面に均一に広がる前に瞬時に
弾かれるように蒸発してしまい均一な光触媒被膜を形成
しにくい。
【００２３】そこで、本発明にあっては空冷ノズル７に
よってリボン状ガラス３の表面温度を約２００℃まで降
下せしめ、この状態でチタン酸水溶液を噴霧する。これ
によりチタン酸水溶液が弾かれるように蒸発するのを防
止できる。
よってリボン状ガラス３の表面温度を約２００℃まで降
下せしめ、この状態でチタン酸水溶液を噴霧する。これ
によりチタン酸水溶液が弾かれるように蒸発するのを防
止できる。
【００２４】なお、空冷ノズル７によって冷却するのは
リボン状ガラス３の表面のみであり、内部は高温のまま
である。チタン酸水溶液が光触媒性を発揮するアナター
ゼ型ＴｉＯ2膜に変態するには熱分解されることが必要
で、これにはガラスの保有熱を利用するので、内部まで
冷却することは好ましくない。この点、空冷ノズル７に
よる冷却は表面のみになるので好都合である。
リボン状ガラス３の表面のみであり、内部は高温のまま
である。チタン酸水溶液が光触媒性を発揮するアナター
ゼ型ＴｉＯ2膜に変態するには熱分解されることが必要
で、これにはガラスの保有熱を利用するので、内部まで
冷却することは好ましくない。この点、空冷ノズル７に
よる冷却は表面のみになるので好都合である。
【００２５】前記チタン酸水溶液としては、ペルオキシ
チタン酸および／またはチタンペロキソクエン酸アンモ
ニウム水和物を主成分とするものが好ましい。これらの
チタン酸は結晶性がなく不定形のため、内部応力を発生
することなくガラス表面に強固に付着する。
チタン酸および／またはチタンペロキソクエン酸アンモ
ニウム水和物を主成分とするものが好ましい。これらの
チタン酸は結晶性がなく不定形のため、内部応力を発生
することなくガラス表面に強固に付着する。
【００２６】また、これらのチタン酸水溶液は有機物を
含まないため、従来使用されてきた有機チタン酸の焼結
によるＴｉＯ2膜の形成と異なり、有機物の燃焼に起因
する炭素化合物の残渣がない。したがって、光触媒活性
が高い上に、有機物の吸収による着色がなく、透明性に
優れた光触媒膜が得られる。さらに、取り扱いが容易で
あること、高温のリボン状ガラス表面へ噴霧しても引
火、爆発等の危険がないこと等の優れた特徴がある。
含まないため、従来使用されてきた有機チタン酸の焼結
によるＴｉＯ2膜の形成と異なり、有機物の燃焼に起因
する炭素化合物の残渣がない。したがって、光触媒活性
が高い上に、有機物の吸収による着色がなく、透明性に
優れた光触媒膜が得られる。さらに、取り扱いが容易で
あること、高温のリボン状ガラス表面へ噴霧しても引
火、爆発等の危険がないこと等の優れた特徴がある。
【００２７】チタン酸水溶液の濃度は１〜２０重量％が
好ましく、さらに好ましくは２〜１０重量％である。こ
の濃度が１％未満では光触媒機能を発揮し得る膜厚
（０．１μｍ）を達成できないことがある。また、２０
重量％を超えると、粘性が高くなるため、均一な膜厚分
布を得られない場合がある。
好ましく、さらに好ましくは２〜１０重量％である。こ
の濃度が１％未満では光触媒機能を発揮し得る膜厚
（０．１μｍ）を達成できないことがある。また、２０
重量％を超えると、粘性が高くなるため、均一な膜厚分
布を得られない場合がある。
【００２８】更に、リボン状ガラス表面に形成するＴｉ
Ｏ2膜の厚さは、０．１〜１．０μｍが好ましく、さら
に好ましくは０．２〜０．５μｍである。膜厚が０．１
μｍ未満では十分な光触媒活性を発揮できないことがあ
り、一方、１．０μｍを超えると光彩やヘイズが高くな
って実用に適さない場合がある。
Ｏ2膜の厚さは、０．１〜１．０μｍが好ましく、さら
に好ましくは０．２〜０．５μｍである。膜厚が０．１
μｍ未満では十分な光触媒活性を発揮できないことがあ
り、一方、１．０μｍを超えると光彩やヘイズが高くな
って実用に適さない場合がある。
【００２９】上記膜厚を、通常のスプレー装置で均一に
形成するのはかなり困難である。均一な膜厚を得るため
には、チタン酸水溶液をミスト化して噴霧するのが有効
であり、そのための噴霧装置として好ましいのは前記し
た超音波ネブライザである。超音波ネブライザによれ
ば、超音波発振子を振動させてチタン酸水溶液をミスト
化し、それをキャリアである空気に乗せてガラスリボン
上へ噴霧することが容易である。超音波ネブライザを使
用すると、チタン酸水溶液のミストの径は１μｍ程度に
なり、これをガラス表面に供給することができる。
形成するのはかなり困難である。均一な膜厚を得るため
には、チタン酸水溶液をミスト化して噴霧するのが有効
であり、そのための噴霧装置として好ましいのは前記し
た超音波ネブライザである。超音波ネブライザによれ
ば、超音波発振子を振動させてチタン酸水溶液をミスト
化し、それをキャリアである空気に乗せてガラスリボン
上へ噴霧することが容易である。超音波ネブライザを使
用すると、チタン酸水溶液のミストの径は１μｍ程度に
なり、これをガラス表面に供給することができる。
【００３０】キャリアとして用いる空気は、ガラスリボ
ン温度よりも若干高い温度で使用することが好ましい。
その理由は、ミストが気相中で凝集するのを防止し、ペ
ルオキシチタン酸やチタンペロキソクエン酸アンモニウ
ム水和物がガラス基材上に供給された後、ガラス基板上
で多数の核を形成し、熱分解反応を簡潔させるほうが、
これら原料を熱分解させて、均一なＴｉＯ2膜を形成す
るのに効果的だからである。
ン温度よりも若干高い温度で使用することが好ましい。
その理由は、ミストが気相中で凝集するのを防止し、ペ
ルオキシチタン酸やチタンペロキソクエン酸アンモニウ
ム水和物がガラス基材上に供給された後、ガラス基板上
で多数の核を形成し、熱分解反応を簡潔させるほうが、
これら原料を熱分解させて、均一なＴｉＯ2膜を形成す
るのに効果的だからである。
【００３１】図３は別実施例を示す図１と同様の図であ
り、図１に示す装置にあってはガラスの保有熱を利用し
てチタン酸水溶液を熱分解して光触媒性を発揮するアナ
ターゼ型ＴｉＯ2膜に変態せしめていたが、この実施例
にあってはコーティング装置８の下流側に、ガスバーナ
や赤外線ヒータなどの表面加熱装置９を配置している。
このように、コーティング後に加熱することでＴｉＯ2
膜の強度が向上する。
り、図１に示す装置にあってはガラスの保有熱を利用し
てチタン酸水溶液を熱分解して光触媒性を発揮するアナ
ターゼ型ＴｉＯ2膜に変態せしめていたが、この実施例
にあってはコーティング装置８の下流側に、ガスバーナ
や赤外線ヒータなどの表面加熱装置９を配置している。
このように、コーティング後に加熱することでＴｉＯ2
膜の強度が向上する。
【００３２】図４は更なる別実施例を示す図１と同様の
図であり、この実施例にあっては、空冷ノズル７と加熱
装置９の両方を配置している。
図であり、この実施例にあっては、空冷ノズル７と加熱
装置９の両方を配置している。
【００３３】
【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
チタン酸溶液が熱分解する温度以上でできるだけ低い温
度でアナターゼ型酸化チタン膜を形成するようにしたの
で、リボン状ガラスの表面温度との差が小さくなり、チ
タン酸溶液がリボン状ガラスの表面に接触した際に弾か
れるような瞬時の蒸発現象が起こらず、極めて均一な酸
化チタン膜が得られる。
チタン酸溶液が熱分解する温度以上でできるだけ低い温
度でアナターゼ型酸化チタン膜を形成するようにしたの
で、リボン状ガラスの表面温度との差が小さくなり、チ
タン酸溶液がリボン状ガラスの表面に接触した際に弾か
れるような瞬時の蒸発現象が起こらず、極めて均一な酸
化チタン膜が得られる。
【００３４】また、コーティング装置の下流側に表面加
熱装置を配置して、形成された酸化チタン被膜を加熱す
るようにしたので、膜強度を向上させることができる。
熱装置を配置して、形成された酸化チタン被膜を加熱す
るようにしたので、膜強度を向上させることができる。
【図１】本発明に係る光触媒ガラスの製造装置の全体側
面図
面図
【図２】図１のＡ−Ａ方向矢視図
【図３】別実施例に係る光触媒ガラスの製造装置
【図４】別実施例に係る光触媒ガラスの製造装置 １…フロートバス、２…溶融ガラス、３…リボン状ガラ
ス、４…リフトアウトロール、５…徐冷窯、６…成形ロ
ール、７…空冷ノズル、８…コーティング装置、９…表
面加熱装置。
ス、４…リフトアウトロール、５…徐冷窯、６…成形ロ
ール、７…空冷ノズル、８…コーティング装置、９…表
面加熱装置。
Claims (7)
- 【請求項１】 溶融ガラスを流し出すフロートバスの下
流側に徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であ
って、前記徐冷窯の下流側にリボン状ガラス表面にチタ
ン酸溶液を噴霧する噴霧装置を配置したことを特徴とす
る光触媒ガラスの製造装置。 - 【請求項２】 溶融ガラスを流し出すフロートバスの下
流側に徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であ
って、前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリ
ボン状ガラス表面を急冷する冷却手段を配置し、この冷
却手段の直後にリボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴
霧する噴霧装置を配置したことを特徴とする光触媒ガラ
スの製造装置。 - 【請求項３】 溶融ガラスを流し出すフロートバスの下
流側に徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であ
って、前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリ
ボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴霧する噴霧装置を
配置し、更にこの噴霧装置の下流側にチタン酸溶液のコ
ーティング膜を加熱する加熱装置を配置したことを特徴
とする光触媒ガラスの製造装置。 - 【請求項４】 溶融ガラスを流し出すフロートバスの下
流側に徐冷窯を配置したフロートガラスの製造装置であ
って、前記徐冷窯の下流側に徐冷窯から送り出されるリ
ボン状ガラス表面を急冷する冷却手段を配置し、この冷
却手段の直後にリボン状ガラス表面にチタン酸溶液を噴
霧する噴霧装置を配置し、更にこの噴霧装置の下流側に
チタン酸溶液のコーティング膜を加熱する加熱装置を配
置したことを特徴とする光触媒ガラスの製造装置。 - 【請求項５】 フロートバス上に流し出した溶融ガラス
を引き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに
成形し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度
が２００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面に
チタン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱
分解してアナターゼ型酸化チタン膜を形成することを特
徴とする光触媒ガラスの製造方法。 - 【請求項６】 フロートバス上に流し出した溶融ガラス
を引き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに
成形し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度
が２００℃以下となった時点でリボン状ガラスの表面に
チタン酸溶液を噴霧しリボン状ガラスが保有する熱で熱
分解してアナターゼ型酸化チタン膜を形成し、このアナ
ターゼ型酸化チタン膜を別途設けた加熱装置によって強
制的に加熱することを特徴とする光触媒ガラスの製造方
法。 - 【請求項７】 フロートバス上に流し出した溶融ガラス
を引き上げて徐冷窯内を通過する間にリボン状ガラスに
成形し、徐冷窯から出てくるリボン状ガラスの表面温度
が２００℃以下になるまで強制的に冷却してリボン状ガ
ラス表面にチタン酸溶液やチタニアゾルを吹き付け、そ
の後、リボン状ガラスが保有する熱によって表面温度を
自然に３００℃以上まで上昇せしめることで、リボン状
ガラス表面に光触媒膜を形成することを特徴とする光触
媒ガラスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001323382A JP2002201044A (ja) | 2000-11-01 | 2001-10-22 | 光触媒ガラスの製造装置および製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-334047 | 2000-11-01 | ||
| JP2000334047 | 2000-11-01 | ||
| JP2001323382A JP2002201044A (ja) | 2000-11-01 | 2001-10-22 | 光触媒ガラスの製造装置および製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002201044A true JP2002201044A (ja) | 2002-07-16 |
Family
ID=26603243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001323382A Pending JP2002201044A (ja) | 2000-11-01 | 2001-10-22 | 光触媒ガラスの製造装置および製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002201044A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1604960A1 (en) * | 2003-03-24 | 2005-12-14 | Nakajima Glass Co., Inc. | Method for producing glass sheet coated with titanium oxide thin film |
| JP2006506302A (ja) * | 2002-09-13 | 2006-02-23 | ショイテン グラースグループ | 耐火窓ガラスユニット |
-
2001
- 2001-10-22 JP JP2001323382A patent/JP2002201044A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006506302A (ja) * | 2002-09-13 | 2006-02-23 | ショイテン グラースグループ | 耐火窓ガラスユニット |
| JP4707392B2 (ja) * | 2002-09-13 | 2011-06-22 | ショイテン グラースグループ | 耐火窓ガラスユニット |
| EP1604960A1 (en) * | 2003-03-24 | 2005-12-14 | Nakajima Glass Co., Inc. | Method for producing glass sheet coated with titanium oxide thin film |
| EP1604960A4 (en) * | 2003-03-24 | 2007-08-01 | Nakajima Glass Co Inc | METHOD OF MANUFACTURING A GLASS WIRE COATED WITH A TITANIUM OXIDE THIN FILM |
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