JP4812792B2 - 無鉛、無砒素のショートフリント特殊ガラス - Google Patents
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Description
DE4443173C2によりSiO2−ZrO2−R2O−ガラスに分類される歯科用ガラスが知られている。このガラスは、任意成分として特にCaOとNb2O5を含んでいる。その実施形態によれば、nd<1.60の屈折率を有するこのガラスは不透明であり、通常はガラス粉末として歯科に適用される。ガラス中の化学成分比を表す比率SiO2/(ZrO2+La2O3+Ta2O5)は、この特許明細書によると2.6〜14.0となる。
そのようなガラスの屈折率は、1.52と1.67の間であると言われている。かかる小さい屈折率は、とりわけZrO2が限定された量でしか存在しないことに因るものであろう。さらにこのEP公報に開示のガラスではフッ素が必要とされる。しかし、フッ素量が増加すると、規則的に、プラスの値にまで部分分散の増加ΔPg,Fが起こるという結果となる。
本発明によればNb2O5含有量は、4〜20重量%、好ましくは6〜20重量%となる。かかる範囲より高いNb2O5含有量は結晶化の増大を招き、溶解を困難にする。さらにバッチコストが増加する。かかる範囲より低いNb2O5含有量は、特に、小さなアッベ数との組み合わせにおいて負の異常部分分散をもはや達成することができないという結果をもたらす。
さらにSiO2とZrO2+La2O3+Nb2O5+Ta2O5との比率は、本発明によれば1.5〜2.3となる。かかる比率を選択することによって、同時に低い部分分散を達成しつつ、nd−νd−領域が本発明の範囲に調整される。さらに、結晶化と可融性とがこのようにして許容限界内に保持される。
以下に本発明を実施例に基づいて詳しく説明する。
1.慣用の溶融法
本発明のガラスは、次のように製造した。すなわち、酸化物または酸化物原料、好ましくは炭酸塩および/または硝酸塩を組成に応じて秤量し、十分に混合した。このバッチを不連続機械内で1580℃と1680℃との間で溶融、清澄、均一化した。結晶化を避けるために1580℃と1680℃との間でキャスティングした。
バッチを上記と同様の手順で製造した。このバッチをスカルルツボに充填し、バーナーを用いて、良好な導電性を有する部分的溶融箇所が形成されるまで予備溶融する。その後、高周波加熱を開始し、このバッチを完全に溶融する。その際、バーナーは停止することができる。その後の処理は連続操作でも不連続操作でも行うことができる。溶融中は、1800℃までの温度に調節し、清澄中は1900℃までの温度に調節する。それより高い温度は原理的には可能である。適当な粘性で、かつ上記の温度(上方失透温度:結晶化)以上でキャスティングする。
実施例No.20は、組成(重量%):
SiO2 9.90%
B2O3 38.77%
Al2O3 12.23%
ZrO2 1.00%
La2O3 2.30%
ZnO 0.60%
PbO 33.80%
K2O 1.10%
As2O3 0.15%
を有するホウ酸ベースの比較例ガラスである。
表1および表2に、組成(酸化物ベースでの重量%)と実施例品の主要性質を挙げた。これら主要性質は、ppm/Kで表した熱膨張係数α、20/300℃での転移温度Tg、およびg/cm3で表した密度である。さらに光学データである587nmにおける屈折率nd、587nmにおけるアッベ数νd、波長435nmと486nm間の相対部分分散PgF、この相対部分分散の、ショットガラスカタログにより定義された標準線からの偏差ΔPgF、波長656nmと852nm間の相対部分分散PCs、この相対部分分散の標準線からの偏差ΔPCsも一緒に示してある。
耐酸性:等級1、0.1μmの除去+に必要な時間>100時間、
耐アルカリ性:等級1、0.1μmの除去に必要な時間>4時間、
耐スペック性:等級0、pH:4.6、100時間での磨耗層<0.08μm
前述の化学安定性は、光学ガラスでの標準測定である。
Claims (6)
- 2重量%までのSnO2またはSb2O3をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の無鉛、無砒素のショートフリント特殊ガラス。
- 冷やしたルツボ内で高周波法を用いて製造されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の無鉛、無砒素のショートフリント特殊ガラス。
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