JP5214138B2 - Glass product and its manufacturing method - Google Patents

Glass product and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP5214138B2
JP5214138B2 JP2006320936A JP2006320936A JP5214138B2 JP 5214138 B2 JP5214138 B2 JP 5214138B2 JP 2006320936 A JP2006320936 A JP 2006320936A JP 2006320936 A JP2006320936 A JP 2006320936A JP 5214138 B2 JP5214138 B2 JP 5214138B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
dopant
sio
metal oxide
composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006320936A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008001586A (en
Inventor
コンスタンティン エス スイブ
ヤン ズー
Original Assignee
モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/557,805 external-priority patent/US20070293388A1/en
Application filed by モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク filed Critical モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・インク
Publication of JP2008001586A publication Critical patent/JP2008001586A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5214138B2 publication Critical patent/JP5214138B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal

Description

本発明は、どの与えられたロット内においても基本性質の変動がほとんどないガラス組成物、およびそれから製造した製品に関する。   The present invention relates to glass compositions with little variation in basic properties within any given lot, and to products made therefrom.

液晶パネル、例えば光学フィルターや光スイッチ等の光通信装置、記録媒体、ハロゲンおよび高輝度放電(HID)ランプ等のガラスの用途においては、ガラス基板特性の一貫性が極めて重要な意味を持つ。高出力レーザーシステムは複数の大きな光学品質ガラスを、時には数千の大型レーザガラス片を使用し、ガラス片が一貫した光学品質を有することが必須となる。ガラス組成物は、溶融石英組成物と同様に、組成物を用いた製品の製造または特性に影響する少数の基本的特性、すなわちいくつかを挙げるなら粘性、透過パーセント、OHレベル等により特徴付けられる。ガラスまたは石英の粘性に対するOH(水酸基)の効果は広く知られている。例えば、図1は種々のOH濃度で作成した高純度石英の粘度曲線を示す。図から分かるように、ガラスの粘性は水酸基濃度の増加とともに大幅に減少する。ガラスまたは石英のOHレベルがバッチごとにまたはロット内で変動すると、一貫しない製造性と製品品質をもたらす。ランプ製造業者の観点からすると、ガラス特性の変動は高速ランプ生産ラインの歩留りに影響し、ガラス特性の変動原因となった設備に対して望ましくない頻繁な調節が必要となる。   In glass applications such as liquid crystal panels, for example optical communication devices such as optical filters and optical switches, recording media, halogens and high intensity discharge (HID) lamps, consistency of glass substrate characteristics is extremely important. High power laser systems use multiple large optical quality glasses, sometimes thousands of large laser glass pieces, and it is essential that the glass pieces have consistent optical quality. Glass compositions, like fused quartz compositions, are characterized by a few basic properties that affect the manufacture or properties of products using the composition, namely viscosity, percent transmission, OH level, to name a few. . The effect of OH (hydroxyl group) on the viscosity of glass or quartz is widely known. For example, FIG. 1 shows the viscosity curves of high purity quartz made at various OH concentrations. As can be seen from the figure, the viscosity of the glass greatly decreases as the hydroxyl group concentration increases. Variation of glass or quartz OH levels from batch to batch or from lot to lot results in inconsistent manufacturability and product quality. From the lamp manufacturer's point of view, fluctuations in glass properties affect the yield of high-speed lamp production lines and require undesirably frequent adjustments to the equipment that caused the fluctuations in glass properties.

タングステン・ハロゲンランプのような、ほとんど全てのアーク放電ランプおよび多くの高輝度フィラメントランプは、人間の目と皮膚に有害となりうる紫外線(UV)を放射する。特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4および特許文献5に開示されたように、これまで開発されてきたランプは、溶融石英のガラス質のエンベロープで囲われたUVおよび可視光線の両方を放射する光源を持つ。特許文献6、特許文献7および特許文献8は、ランプの作成に使用する管またはロッドの形状を有し、UV吸収物質またはドーパントと呼ばれる物質を含有する溶融石英組成物、例えばUV放射を吸収する特性を備えたランプ・エンベロープを開示している。   Almost all arc discharge lamps, such as tungsten halogen lamps, and many high-intensity filament lamps emit ultraviolet (UV) light that can be harmful to the human eye and skin. As disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4 and Patent Document 5, the lamps developed so far are UV and visible light surrounded by a vitreous envelope of fused silica. Has a light source that emits both. U.S. Patent Nos. 6,099,086 and 5,048,83 are in the form of tubes or rods used to make lamps and absorb fused quartz compositions containing materials called UV absorbing materials or dopants, such as UV radiation. A lamp envelope with characteristics is disclosed.

特許文献9は、特定の線熱膨張係数、破壊靭性、および所定の表面硬度のような望ましい特性を有し、情報記録媒体に用いるガラス基板の形成に有用な組成物を開示している。繊維ガラスのようなバルク・ガラス品を作成する用途において、粘性、湿度抵抗等に所望の範囲の特性を得るには、ガラス組成物が一貫性を有することがまた有用となる。特許文献10は、マイクロエレクトロニクスクリーンルーム環境で用いるガラス繊維フィルターを作成するための組成物を開示している。   Patent Document 9 discloses a composition having desirable characteristics such as a specific coefficient of linear thermal expansion, fracture toughness, and a predetermined surface hardness, and useful for forming a glass substrate used for an information recording medium. In applications that make bulk glass products such as fiberglass, it is also useful that the glass composition be consistent to obtain the desired range of properties for viscosity, humidity resistance, and the like. Patent Document 10 discloses a composition for making a glass fiber filter for use in a microelectronic clean room environment.

ガラス組成物を作成する原材料のかさ体積により、先行技術のガラス組成物から作成された製品の特性と同様にガラス組成物には広いバッチ間変動がある。作成する製品の変動特性が均一または小幅となるように、ガラス組成物が一貫した特性を有することが重要である。さらに、一貫した特性は、高い生産性および一貫して良好なガラス製品を得るためのラインを軽微な調整でまたは無調整で稼動させることを製造業者に可能にする。
米国特許2,895,839号 米国特許3,148,300号 米国特許3,848,152号 米国特許4,307,315号 米国特許4,361,779号 米国特許2,221,709号 米国特許5,569,979号 米国特許6,677,260号 米国特許公開20040063564A1 米国特許公開20020077243A1
Depending on the bulk volume of the raw material from which the glass composition is made, there is a wide batch-to-batch variation in the glass composition as well as the properties of products made from prior art glass compositions. It is important that the glass composition has consistent properties so that the variation characteristics of the product being produced are uniform or narrow. In addition, the consistent properties allow manufacturers to operate lines with high or low productivity, and with little or no adjustment to obtain consistently good glass products.
US Pat. No. 2,895,839 US Pat. No. 3,148,300 US Pat. No. 3,848,152 US Pat. No. 4,307,315 US Pat. No. 4,361,779 US Patent 2,221,709 US Pat. No. 5,569,979 US Pat. No. 6,677,260 US Patent Publication 20040063564A1 US Patent Publication 20020077243A1

本発明は、新しいガラス組成物、および標準偏差で測定して均一な特性を備えるガラス製品の製造法に関する。   The present invention relates to a new glass composition and a method for producing glass products with uniform properties as measured by standard deviation.

1つの様相において、本発明は1ロットのガラス品を含有するガラス組成物に関し、該ガラス組成物はSiOを40〜99重量%含有し、該ガラス組成物の軟化温度は、600℃〜1650℃の範囲にあり、製造されたガラス品のロットから無作為に選択した10以上のサンプルから得られた軟化温度測定の標準偏差は10℃以下である。 In one aspect, the softening temperature of the present invention relates to a glass composition containing glass article of one lot, the glass composition contains SiO 2 40 to 99 wt%, the glass composition, 600 ° C. to 1650 The standard deviation of the softening temperature measurement obtained from 10 or more samples randomly selected from the lot of glass products produced is in the range of 10 ° C.

別の様相において、本発明はガラス製品を作るプロセスに関し、プロセスは:a)分散剤0.02〜0.50重量%とAl、TiO、CeO、Nd、B、BaO、SrO、CaO、MgO、NaO、KO、LiO、Sb、Y、Co、CuO、Crおよびその混合物の金属酸化物の群から選択したドーパント1〜25重量%との第1のブレンドを形成するステップ、但し、分散剤は、BETが50〜400m/gであり平均粒径が1μm未満であるフュームド金属酸化物であり;ついでb)第の1ブレンドを石英混合物を形成する92〜99重量%のSiOにブレンドするステップ;c)混合物から溶融ガラスの溶解物を生成するステップ;およびd)ガラス製品を形成する工具に沿って溶融ガラスを通すステップから成る。1つの実施形態において、ガラス製品は管、ロッド、またはブランクの形状をなす。第2の実施形態において、フュームド金属酸化物は、シリカまたはドーパント内に既に存在する金属酸化物のうち少なくとも1つから選択する。 In another aspect, the present invention relates to a process for making a glass product, the process: a) dispersing agent 0.02 to 0.50 wt% and Al 2 O 3, TiO 2, CeO 2, Nd 2 O 3, B 2 Of O 3 , BaO, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, Li 2 O, Sb 2 O 3 , Y 2 O 3 , Co 3 O 4 , Cu 2 O, Cr 2 O 3 and mixtures thereof Forming a first blend with 1 to 25% by weight of a dopant selected from the group of metal oxides, provided that the dispersant has a BET of 50 to 400 m 2 / g and an average particle size of less than 1 μm a metal oxide; and then b) the first one blending step blending 92 to 99 wt% of SiO 2 forming the quartz mixture; step for generating a lysate of the molten glass from c) mixtures thereof; and ) Comprises the step of passing the molten glass along the tool for forming the glassware. In one embodiment, the glassware is in the form of a tube, rod, or blank. In a second embodiment, the fumed metal oxide is selected from at least one of silica or metal oxide already present in the dopant.

本発明はさらにSiOを92〜99重量%、Al、CeO、TiO、Nd、B、BaO、SrO、CaO、MgO、NaO、KO、LiO、Sb、Y、Co、CuO、CrO、およびその混合物の金属酸化物群から選択したドーパントを1〜8重量%;およびBETが50〜400m/gであり、平均粒径が1μmであるフュームド金属酸化物を0.02〜0.50重量%から成るガラス製品に関し、フュームド金属酸化物はSiOまたはドーパント内に存在する金属酸化物であり、同一のバッチから調製した複数の製品の粘性は10℃未満の標準偏差を示す。 The invention further SiO 2 92 to 99 wt%, Al 2 O 3, CeO 2, TiO 2, Nd 2 O 3, B 2 O 3, BaO, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, 1-8% by weight of a dopant selected from the group of metal oxides Li 2 O, Sb 2 O 3 , Y 2 O 3 , Co 4 O 4 , Cu 2 O, Cr 2 O, and mixtures thereof; and a BET of 50 ~400m a 2 / g, relates glassware an average particle size consisting of fumed metal oxides is a 1μm from 0.02 to 0.50 wt%, fumed metal oxides are metal oxides present in the SiO 2 or the dopant The viscosity of multiple products prepared from the same batch exhibits a standard deviation of less than 10 ° C.

ここに使用するように、近似的な表現は、その表現が関係する基本機能に変化をもたらすことなく変化してもよい何らかの量的表示を修飾するために適用することができる。
したがって、「約」および「実質的に」のような用語(複数可)によって修飾される値は、指定された正確な値に限定されない場合がある。
As used herein, an approximate representation can be applied to modify any quantitative indication that may change without causing a change in the underlying function to which the representation relates.
Thus, a value that is modified by term (s) such as “about” and “substantially” may not be limited to the exact value specified.

ここに使用するように、「機能化した」という用語は、シリカと本発明の分散剤を備えるドーパント成分のコーティングに関係し、「表面機能化」、「機能化表面」、「コートした」「表面処理された」、あるいは「処理された」と同義的に使用することができる。ここに使用するように、「コーティング剤」は「分散」剤と同義的に使用する。   As used herein, the term “functionalized” refers to a coating of a dopant component comprising silica and a dispersant of the present invention, including “surface functionalized”, “functionalized surface”, “coated”, “coated”. “Surface treated” or “treated” can be used interchangeably. As used herein, “coating agent” is used interchangeably with “dispersing” agent.

諸々の用語を異なる材料(異なるシリカ濃度)の組成物または物品を表わすために使用することができるが、ここで使用するように、「ガラス」という用語は組成物、一部分、製品、あるいは天然または合成砂(シリカ)から成る混合物を溶解することにより形成された物品を参照して、「石英ガラス」、「石英」または「溶融石英」と同義的に使用することができる。天然または合成砂(シリカ)のどちらかまたは双方を本発明の組成物に使用することができ、用語は砂/岩のような自然に存在する結晶シリカ、合成的に生成した二酸化ケイ素(シリカ)のいずれかから成る組成物、または両方の混合物を表わすのに使用する。「砂」という用語は、天然砂か合成砂または両方の混合物のいずれかを表わし、シリカと同義的に使用することができる。   Various terms can be used to describe compositions or articles of different materials (different silica concentrations), but as used herein, the term “glass” refers to a composition, part, product, or natural or With reference to an article formed by dissolving a mixture of synthetic sand (silica), it can be used interchangeably with “quartz glass”, “quartz” or “fused quartz”. Either natural or synthetic sand (silica) or both can be used in the compositions of the present invention, the term is naturally occurring crystalline silica such as sand / rock, synthetically produced silicon dioxide (silica) Is used to denote a composition consisting of either or a mixture of both. The term “sand” refers to either natural sand or synthetic sand or a mixture of both and can be used interchangeably with silica.

ここに使用するように、「ロット」という用語は、本発明のガラス製品を製造するためのバッチ操作に適用した場合、砂および他の添加物の全組成物において少なくとも100kgの単一バッチの砂材から製造されたガラス品を参照している。ガラス製品を製造する連続法に適用した場合、ロットという用語は、一プロセスから連続的に製造される、合計重量が少なくとも100kgとなるガラス品を参照している。   As used herein, the term “lot” refers to a single batch of sand of at least 100 kg in the total composition of sand and other additives when applied to a batch operation to produce the glassware of the present invention. References are made to glass products made from the material. When applied to a continuous process for producing glassware, the term lot refers to a glassware produced continuously from one process and having a total weight of at least 100 kg.

1実施形態において、本発明は、少なくともドーパントの砂粒への付着を助ける分散剤/コーティング剤を介して、ガラス組成物を、同じロットの組成物から形成された物品、例えば繊維ガラス、管、ロッド、ブランク、プレート等の特性の最低の変動に関連づける。分散剤は、同じロットから製造された物品または部品の粘性、OH−等の特性の変動が最低限になるように、同じロット内の組成物の均質性を最大化する。特性変動が最低限である本発明の組成物から作成した物品は、引き続き溶融、延伸して最終ガラス製品に形成、または調整することができる。   In one embodiment, the present invention relates to an article formed from the same lot of composition, eg, fiberglass, tube, rod, through a dispersant / coating agent that aids adhesion of the dopant to the sand grains. , Blank, plate, etc. The dispersant maximizes the homogeneity of the composition within the same lot so that variations in properties such as viscosity, OH-, etc. of articles or parts made from the same lot are minimized. Articles made from the composition of the present invention with minimal property variation can then be melted and stretched to form or adjust to the final glass product.

砂成分
最終用途に応じて、砂(SiO)材は合成砂か天然砂のどちらかまたはその混合物とすることができる。1実施形態において、SiOの量は40〜75%の範囲にある。第2の実施形態において、その量は70〜95重量%である。第3の実施形態において、ガラスは、SiO含有量が少なくとも90重量%である光透過性、ガラス質の成分から成る。高融点石英組成物の第4の実施形態においては、SiOを少なくとも95重量%使用する。第5の実施形態において、SiOの量は40〜99%の範囲にある。
Sand component :
Depending on the end use, the sand (SiO 2 ) material can be either synthetic sand or natural sand or a mixture thereof. In one embodiment, the amount of SiO 2 is in the range 40 to 75%. In a second embodiment, the amount is 70-95% by weight. In a third embodiment, the glass consists of a light transmissive, vitreous component having a SiO 2 content of at least 90% by weight. In a fourth embodiment of the refractory quartz composition, SiO 2 is used at least 95% by weight. In the fifth embodiment, the amount of SiO 2 is in the range of 40-99%.

分散剤成分
1実施形態において、同剤は、アルミナ、シリカ、チタニア、セリア、酸化ネオジム、およびその混合物から成る群から選択したフュームド金属酸化物であり、そのBET値は50m/g〜1000m/gであり、粒径は25ミクロン未満である。フュームド金属酸化物は、当該技術における既知のプロセス、1例では、水素−酸素炎内の適切な供給原料蒸気(フュームドシリカ用四塩化ケイ素等)の加水分解を用いて製造される。
Dispersant component :
In one embodiment, the agent is alumina, silica, titania, ceria, neodymium oxide, and a fumed metal oxide selected from the group consisting of mixtures thereof, in its BET value 50m 2 / g~1000m 2 / g Yes, the particle size is less than 25 microns. Fumed metal oxides are produced using processes known in the art, such as hydrolysis of a suitable feedstock vapor (such as silicon tetrachloride for fumed silica) in a hydrogen-oxygen flame.

金属酸化物の表面積は、S.Brunauer、P.H.EmmetおよびI.Tellerの窒素吸着法、J.Am.Chemical Society、60巻、309頁(1938)、によって測定することができ、一般にBETと呼ばれている。1実施形態において、分散剤のBETは100m/g〜約400m/gである。第2の実施形態において、フュームド金属酸化物の分散剤の平均粒径は15μm以下である。第3の実施形態において、フュームド金属酸化物の平均粒径は1.0μm未満である。第4の実施形態において、フュームド金属酸化物のBET値は50m/g〜100m/gであり、その平均粒径は0.1〜0.5μmである。 The surface area of the metal oxide is S.I. Brunauer, P.M. H. Emmet and I.M. Teller's nitrogen adsorption method, J. MoI. Am. Chemical Society, Vol. 60, p. 309 (1938), and is generally called BET. In one embodiment, BET dispersant is 100 m 2 / g to about 400m 2 / g. In the second embodiment, the average particle size of the fumed metal oxide dispersant is 15 μm or less. In the third embodiment, the average particle size of the fumed metal oxide is less than 1.0 μm. In the fourth embodiment, BET value of fumed metal oxides is 50m 2 / g~100m 2 / g, an average particle diameter of 0.1 to 0.5 [mu] m.

分散剤は、ガラス組成物に対して(最終ガラス組成物の合計重量に基づき)0.02〜0.50重量%の範囲の量で加えられる。1実施形態において、分散剤は、0.04〜0.30重量%の範囲の量で砂混合物に加えられる。第2の実施形態において、0.05〜0.15重量%。第3の実施形態において、0.05〜0.10重量%。     The dispersant is added in an amount ranging from 0.02 to 0.50% by weight (based on the total weight of the final glass composition) relative to the glass composition. In one embodiment, the dispersant is added to the sand mixture in an amount ranging from 0.04 to 0.30% by weight. In a second embodiment, 0.05-0.15% by weight. In a third embodiment, 0.05-0.10% by weight.

1実施形態において、分散剤は、ドーパントと共にガラス組成物に直接加えられる。第2の実施形態において、分散剤は、少なくともドーパント(複数可)の一つまたはドーパント(複数可)の一部とあらかじめ混合し、マスターバッチを形成し、ついで砂混合物に加えられる。第3の実施形態において、分散剤は、マスターバッチを形成する選択されたドーパント(複数可)の一部またはすべてと混合され、ついでそのマスターバッチを砂混合物および他のドーパントに加える。第4の実施形態において、分散剤はいくらかの砂と同様に選択されたドーパントの全てまたはいくらかと混合されマスターバッチを形成し、ついでそのマスターバッチを最終砂混合物に加える。   In one embodiment, the dispersant is added directly to the glass composition along with the dopant. In a second embodiment, the dispersant is premixed with at least one of the dopant (s) or a portion of the dopant (s) to form a masterbatch and then added to the sand mixture. In a third embodiment, the dispersant is mixed with some or all of the selected dopant (s) that form the masterbatch, and then the masterbatch is added to the sand mixture and other dopants. In a fourth embodiment, the dispersant is mixed with all or some of the selected dopants as well as some sand to form a masterbatch, which is then added to the final sand mixture.

1実施形態において、分散剤は未処理のフュームドシリカである。第2の実施形態において、Alをドーパントとして使用し、分散剤はフュームドアルミナである。第3の実施形態において、CeO2をドーパントとして加え、フュームドセリアを分散剤として使用する。第4の実施形態において、使用するドーパントの1つはNdであり、フュームド酸化ネオジムとフュームドシリカの混合物を分散剤として使用する。さらに別の実施形態において、使用されるドーパントにかかわらず、分散剤は、ガラス製品の特性にほとのど悪影響を及ぼさないフュームド金属酸化物、すなわちフュームドアルミナ、シリカ、チタニア、セリア、酸化ネオジム、およびその混合物から成る群から選択される。 In one embodiment, the dispersant is untreated fumed silica. In a second embodiment, Al 2 O 3 is used as a dopant and the dispersant is fumed alumina. In a third embodiment, CeO2 is added as a dopant and fumed ceria is used as a dispersant. In a fourth embodiment, one of the dopants used is Nd 2 0 3 and a mixture of fumed neodymium oxide and fumed silica is used as the dispersant. In yet another embodiment, regardless of the dopant used, the dispersant is a fumed metal oxide that has little adverse effect on the properties of the glass product, i.e. fumed alumina, silica, titania, ceria, neodymium oxide, And a mixture thereof.

ドーパント成分(複数可)
最終用途および所望の性状、例えば高輝度放電ランプ、タングステン・ハロゲンランプ、自動車のつや出し、光学レンズ等に応じて、多くの異なるドーパントおよびその混合物を基材のケイ酸塩またはホウケイ酸ガラスに加えることができる。ドーパントの例としては、当該技術において既知の金属、金属酸化物、およびアルカリ金属酸化物が挙げられるが、これらに限定されることはなく、各ドーパントの量は0.1〜25重量%である。
Dopant component (s) :
Add a number of different dopants and mixtures to the silicate or borosilicate glass of the substrate, depending on the end use and desired properties, such as high intensity discharge lamps, tungsten halogen lamps, automotive polish, optical lenses, etc. Can do. Examples of dopants include, but are not limited to, metals, metal oxides, and alkali metal oxides known in the art, and the amount of each dopant is 0.1-25% by weight. .

1実施形態において、他の特性の中でも色と透過特性を変えるためにドーパントをガラスに加える。第2の実施形態において、ドーパントの総量は0.1〜10重量%の範囲にある。第3の実施形態において、各ドーパントは0.1〜8重量%の範囲にある。第3の実施形態において、各ドーパントは0.1〜5重量%の範囲にある。   In one embodiment, dopants are added to the glass to change color and transmission properties among other properties. In the second embodiment, the total amount of dopant is in the range of 0.1 to 10% by weight. In a third embodiment, each dopant is in the range of 0.1-8% by weight. In a third embodiment, each dopant is in the range of 0.1-5% by weight.

1実施形態において、ドーパントは酸化ネオジムNdである。ネオジムは他の希土類元素のように着色剤として久しく知られており、可視および不可視領域の双方に広がる吸収スペクトルを有し、ガラスのようなベースコンパウンドに実質的に変化せずに移動する。ネオジムは約568〜590nmの可視スペクトルの黄色の領域で光を吸収する。その結果、ネオジムを含有するガラスを通過する光は、周辺環境に赤と緑のトーンを目立たせる。さらに、ネオジムを含有するガラスは、霧が立ちこめた天候において視認性を向上する。 In one embodiment, the dopant is neodymium oxide Nd 2 O 3 . Neodymium has long been known as a colorant like other rare earth elements, has an absorption spectrum that extends in both the visible and invisible regions, and moves substantially unchanged into a base compound such as glass. Neodymium absorbs light in the yellow region of the visible spectrum at about 568-590 nm. As a result, the light passing through the glass containing neodymium makes the surrounding environment stand out for red and green tones. Furthermore, the glass containing neodymium improves visibility in foggy weather.

第2の実施形態において、ドーパントは酸化硼素Bである。Bの量を注意深く調整してガラスに十分な低粘性を与え、その溶融を容易にすることができるが、ガラスの膨張を惹起することはない。第3の実施形態において、ドーパントは酸化アルカリ、例えば、低膨張係数および低軟化温度を有するガラス用ホウケイ酸塩組成物(SiO+B)におけるNaO、KO、Al、またはその混合物である。第4の実施形態において、ドーパントは0.1〜5重量%の量のCeOである。セリウムは、紫外線を吸収する一方、スペクトルの可視領域で吸収を示さない唯一の希土類元素である。さらに、第5の実施形態において、チタンまたは酸化チタンを加えることができ、チタンの添加は時に黄褐色のガラスを生成する。第6の実施形態において、ドーパントは、酸化ユウロピウムEuを単独でまたはTiOおよびCeOのような他のドーパントと組み合わせて構成される。第7の実施形態において、CaOおよび/または酸化マグネシウムMgOのようなドーパントを組成物に安定性を与えるために加えることができる。 In the second embodiment, the dopant is boron oxide B 2 O 3 . The amount of B 2 O 3 can be carefully adjusted to give the glass a sufficiently low viscosity to facilitate its melting, but does not cause the glass to expand. In a third embodiment, the dopant is an alkali oxide, for example Na 2 O, K 2 O, Al 2 O in glass borosilicate compositions (SiO 2 + B 2 O 3 ) having a low expansion coefficient and a low softening temperature. 3 or a mixture thereof. In a fourth embodiment, the dopant is CeO 2 in an amount of 0.1-5% by weight. Cerium is the only rare earth element that absorbs ultraviolet light but does not exhibit absorption in the visible region of the spectrum. Further, in a fifth embodiment, titanium or titanium oxide can be added, and the addition of titanium sometimes produces a tan glass. In the sixth embodiment, the dopant is composed of europium oxide Eu 2 O 3 alone or in combination with other dopants such as TiO 2 and CeO 2 . In a seventh embodiment, dopants such as CaO and / or magnesium oxide MgO can be added to provide stability to the composition.

分散剤を除いてSiOを95〜99.9重量%含有するガラス組成物の1実施形態において、ドーパントは、0.1〜5重量%の範囲のAlとして加えられ、他の不純物は150ppm(合計)を越えない量で加えられる。第2の実施形態において、組成物は95〜99.9重量%のSiO、0.1〜5重量%のドーパントとしてのAl、0.1〜400ppmのチタン(元素)、0.1〜4000のセリウム(元素の形態またはCeOで)、および150ppm(合計)を越えない他の不純物から成る。第3の実施形態において、組成物は95〜99.9重量%のSiO、0.1〜5重量%のドーパントとしてのAl、0.1〜400ppmのチタン(元素)、0.1〜4000のセリウム(元素の形態またはCeOで)、0.01〜2重量%のNd、150ppm(合計)を越えない他の不純物から成る。 In one embodiment of the glass composition containing 95-99.9 wt% SiO 2 excluding the dispersant, the dopant is added as Al 2 O 3 in the range of 0.1-5 wt% and other impurities Is added in an amount not exceeding 150 ppm (total). In a second embodiment, the composition is 95 to 99.9 wt% of SiO 2, Al 2 O 3 as a 0.1 to 5 wt% of dopant, 0.1~400Ppm titanium (element), 0. Consists of 1 to 4000 cerium (in elemental form or CeO 2 ) and other impurities not exceeding 150 ppm (total). In a third embodiment, the composition is 95 to 99.9 wt% of SiO 2, Al 2 O 3 as a 0.1 to 5 wt% of dopant, 0.1~400Ppm titanium (element), 0. 1 to 4000 cerium (elemental form or in CeO 2 ), 0.01 to 2 wt% Nd 2 O 3 , consisting of other impurities not exceeding 150 ppm (total).

さらに別の実施形態において、分散剤を除いて、タングステン・ハロゲンランプおよび他の高温ランプのエンベロープ用として、組成物は基本的に、重量%で、90.5〜95.7%のSiO、2.8〜3.0%のB、0.7〜1.7%のAl、0.4〜4.5%のNd、および0.1〜1%のCeOから成る。さらに、ハロゲンランプ・エンベロープを製造する別の実施形態において、分散剤を除き、組成物は基本的に、重量%で、55〜66%のSiO、0〜13%のB、14〜18%のAl、0〜13%のBaO、0〜4%のSrO、0〜13%のCaO、0〜8%のMgO、0.4〜4.5%のNd、および0.1〜1%のCeOから成る。シールドビーム白熱ヘッドライト用ガラス組成物の別の実施形態において、分散剤を除き、組成物は基本的に、64〜85%のSiO、11〜28%のBO、0.5〜8.5%のAl、0〜3.5%のBaO、0〜1.5%のCaO、0〜7.5%のNaO、0〜9.5%のKO、0〜1.5%のLiO、0〜1.5%のSb、0.4〜4.5%のNd、および0.1〜1%のCeOから成る。 In yet another embodiment, except the dispersing agent, for the envelope of tungsten-halogen lamps and other high temperature lamps, the composition is essentially in weight percent, 90.5 to 95.7% of SiO 2, 2.8-3.0% B 2 O 3 , 0.7-1.7% Al 2 O 3 , 0.4-4.5% Nd 2 O 3 , and 0.1-1% consisting of CeO 2. Further, in another embodiment of making a halogen lamp envelope, the composition is essentially 55% to 66% SiO 2 , 0 to 13% B 2 O 3 , 14 by weight, excluding the dispersant. 18% of Al 2 O 3, 0~13% of BaO, 0 to 4% of SrO, 0 to 13% of CaO, 0 to 8% of MgO, 0.4 to 4.5% of Nd 2 O 3 , and it consists of 0.1% to 1% of CeO 2. In another embodiment of the sealed beam incandescent headlamps glass composition, except for the dispersant, the composition is essentially 64 to 85% of SiO 2, 11 to 28 percent of B 2 O, 0.5 to 8 0.5% Al 2 O 3 , 0-3.5% BaO, 0-1.5% CaO, 0-7.5% Na 2 O, 0-9.5% K 2 O, 0 1.5% of Li 2 O, 0 to 1.5% of Sb 2 O 3, 0.4~4.5% of Nd 2 O 3, and consists of 0.1% to 1% of CeO 2.

560〜620nmの範囲の赤色光を吸収するガラス組成物の1実施形態において、添加分散剤の量を除き、組成物は95〜110重量部のSiO、0.5〜1.2重量部のCeO、0.5〜2.5重量部のNd、0.1〜1重量部のAl、任意に0.001〜0.1重量部のEu、0.001〜0.1重量部のTiO、0.001〜0.5重量部のBaOから成る。 In one embodiment of the glass composition that absorbs red light in the range of 560~620Nm, except for the amount of additive dispersant composition of SiO 2, 0.5 to 1.2 parts by weight of 95 to 110 parts by weight CeO 2, 0.5 to 2.5 parts by weight of Nd 2 O 3, 0.1 to 1 part by weight of Al 2 O 3, Eu 2 O 3 optionally in 0.001 parts by weight, 0. It consists of 001 to 0.1 parts by weight of TiO 2 and 0.001 to 0.5 parts by weight of BaO.

クリーンルームHEPAおよびULPAフィルター製造用のガラス組成物の1実施形態において、分散剤としてのフュームドシリカの0.05〜0.10重量%を除き、組成物は1重量%未満のホウ素;5.5〜18重量%の酸化バリウム;10〜14.5の重量%の酸化アルカリ;4〜8重量%のアルミナ;1〜9重量%のアルカリ土類酸化物;2〜6重量%の酸化亜鉛;0.1〜1.5重量%のフッ素;および残部シリカから成る。さらに、優れた電気絶縁特性を有するランプのガラス部品用ガラス組成物の別の実施形態において、分散剤としてのフュームドアルミナ0.02〜0.50重量%を除き、組成物は55〜80の重量%のSiO;0.5〜5重量%のAl;0〜5重量%のB;2〜15重量%のNaO;0〜5重量%のLiO;および1〜15重量%のKOから成り、NaO、LiO、およびKOの総含有量は3〜25重量%の範囲以内にある。さらに光学用途、例えば屈折率分布型レンズ用の別のガラス組成物において、分散剤としてのフュームドシリカ0.02〜0.50重量%を除き、組成物は40〜65モル%のSiO;1〜10モル%のTiO;22モル%までのMgO;2〜18モル%のLiO;2〜20モル%のNaO;およびCaO、SrOおよびBaOのうちいずれかの1〜15モル%から成る。 In one embodiment of a glass composition for producing clean room HEPA and ULPA filters, the composition contains less than 1 wt% boron, except 0.05-0.10 wt% of fumed silica as a dispersant; 5.5 -18 wt% barium oxide; 10-14.5 wt% alkali oxide; 4-8 wt% alumina; 1-9 wt% alkaline earth oxide; 2-6 wt% zinc oxide; 0 0.1 to 1.5 wt% fluorine; and the balance silica. Furthermore, in another embodiment of a glass composition for a glass part of a lamp having excellent electrical insulation properties, the composition is 55 to 80, except for 0.02 to 0.50 wt% fumed alumina as a dispersant. wt% of SiO 2; 0.5 to 5 wt% of Al 2 O 3; 0~5 wt% of B 2 O 3; 2~15 wt% of Na 2 O; 0 to 5 wt% of Li 2 O; and it consists 1-15 wt% of K 2 O, the total content of Na 2 O, Li 2 O, and K 2 O is within the range of 3 to 25 wt%. Furthermore, in another glass composition for optical applications, such as a gradient index lens, the composition is 40-65 mol% SiO 2 except for 0.02-0.50 wt% fumed silica as a dispersant; MgO up to 22 mol%; 10 mol% of TiO 2 2 to 18 mol% of Li 2 O; 2 to 20 mol% of Na 2 O; and CaO, 1 to 15 of any of the SrO and BaO Consists of mol%.

ガラス組成物/製品の製造プロセス
本発明の組成物における分散剤の使用は、砂材におけるドーパントのブレンディングを促進し、したがってガラス製品を均質化する。組成物は、バッチ法(一つずつの融解プロセス)または連続融解法によって製造することができる。
Glass composition / product manufacturing process :
The use of a dispersant in the composition of the present invention promotes the blending of the dopant in the sand material and thus homogenizes the glass product. The composition can be manufactured by a batch process (single melt process) or a continuous melt process.

バッチ操作の1実施形態において、ガラス製品は、砂材のバッチから砂の樽またはバッグの形状で製造され、各樽またはバッグの重量はそれぞれ少なくとも100ポンドである。別の実施形態において、ガラス製品は、各バッチ用の少なくとも100kgの砂材のバッチから製造され、砂は100kgのサイズの樽で供給される。さらに別の実施形態において、砂は各バッグまたは樽用に300ポンドのバッチで供給され、したがって、少なくとも300ポンドの各単一バッチからガラス品を製造する。   In one embodiment of the batch operation, the glassware is manufactured in the form of a sand barrel or bag from a batch of sand, each barrel or bag weighing at least 100 pounds. In another embodiment, the glassware is made from a batch of at least 100 kg of sand material for each batch, and the sand is supplied in barrels of 100 kg size. In yet another embodiment, sand is supplied in 300 pound batches for each bag or barrel, thus producing glass articles from each single batch of at least 300 pounds.

1実施形態において、分散剤、すなわちフュームドシリカ、フュームドアルミナ等のフュームド金属酸化物は、まず単一のドーパント、少数のドーパント、またはすべてのドーパント20〜100%と混合され、マスターバッチ、言い換えれば濃縮物を形成する。フュームド金属酸化物の分散剤はドーパント材料と同じか異なる金属酸化物することができる。その混合/ブレンディングは、当該技術において既知の処理装置で、例えばブレンダー、強力ミキサー等で、ドーパントが分散剤で完全に被覆されるのに十分な時間実施することができる。1実施形態において、分散剤としてのフュームドシリカの混合物をTurbulaRミキサーでAl、CeO、Nd等のドーパントと共に1〜5時間混合し、マスターバッチを形成する。理論的に制約されないが、フュームドシリカは砂粒「コーティング」剤として作用し、酸化アルミニウムのようなドーパントのより小さな粒子状物質を引きつけ、したがって、より均一な混合を提供すると信じられている。 In one embodiment, a dispersant, i.e. a fumed metal oxide such as fumed silica, fumed alumina, etc., is first mixed with a single dopant, a small number of dopants, or 20-100% of all dopants, and a masterbatch, in other words Form a concentrate. The fumed metal oxide dispersant can be the same or different metal oxide as the dopant material. The mixing / blending can be performed with processing equipment known in the art, such as a blender, high intensity mixer, etc., for a time sufficient to completely coat the dopant with the dispersant. In one embodiment, a mixture of fumed silica as a dispersant is mixed with a dopant such as Al 2 O 3 , CeO 2 , Nd 2 O 3 in a Turbula® mixer for 1-5 hours to form a masterbatch. Without being bound by theory, it is believed that fumed silica acts as a sand grain “coating” agent, attracts smaller particulate matter of dopants such as aluminum oxide, and thus provides more uniform mixing.

次のステップで、被覆されたドーパント(複数可)を含有するマスターバッチを、天然/合成砂材と、もしあれば残余の被覆していないドーパントに加え、タンブラー、サンドマラー等の装置で完全に混合する。   In the next step, the masterbatch containing the coated dopant (s) is added to the natural / synthetic sand material and any remaining uncoated dopant, if any, and thoroughly mixed in a tumbler, sand muller, etc. To do.

本発明の1実施形態において、均質な混合物を、500〜1500℃の温度範囲で十分な時間、例えば1/2〜4時間、焼成するか加熱して砂を乾かす。ついで混合物を十分な高温で溶解しガラス製品を形成する。温度はガラス成分に依存し、石英成分(95%超のSiOを含有)においては、混合物を温度範囲2000℃超2500℃以下で溶解し、ガラス質材料を与える。1実施形態において、混合物を、1400〜2300℃の温度範囲で作動する高温誘導(電気)炉に連続的に供給して、様々なサイズの管およびロッドを形成する。別の実施形態において、混合物を鋳型に供給し火炎溶融を用いて組成物を溶解し、溶解した混合物をガラス粒子を形成する鋳型に誘導する。 In one embodiment of the invention, the homogenous mixture is calcined or heated in the temperature range of 500-1500 ° C. for a sufficient time, for example 1 / 2-4 hours, to dry the sand. The mixture is then melted at a sufficiently high temperature to form a glass product. The temperature depends on the glass component, and in the quartz component (containing more than 95% SiO 2 ), the mixture is melted in the temperature range above 2000 ° C. and below 2500 ° C. to give a vitreous material. In one embodiment, the mixture is continuously fed to a high temperature induction (electric) furnace operating in the temperature range of 1400-2300 ° C. to form tubes and rods of various sizes. In another embodiment, the mixture is fed into a mold and flame melting is used to dissolve the composition, and the dissolved mixture is directed to a mold that forms glass particles.

1実施形態において、ガラス製品を連続的な管の引き抜き方式で、例えば、管をダナープロセス、ベロプロセス、連続引抜きプロセスまたは修正プロセスを含む当該技術における既知の何らかのプロセスによって製造することができる。   In one embodiment, the glassware can be manufactured in a continuous tube drawing manner, for example, by any process known in the art, including a Danner process, a Vero process, a continuous drawing process or a modification process.

本発明の組成物からのガラス製品
理論的に制約されないが、大きな表面積を有するフュームド金属酸化物の形を有する分散剤は、混合剤として機能し、ドーパントの砂粒への貼り付きまたは付着を助けて均質な混合を可能にし、ついで、同じ砂のバッチに由来する生成物のガラス製品特性の変動を極めて小さくすると信じられている。ガラス製品をガラス管の中間型として、ハロゲンランプの電球または水処理用ランプ;ランプ・エンベロープ製造用の中実のガラスロッドまたはプリフォーム;ブランク、ガラスプレートまたは自動車のつや出用シートの製造に用いることができる。ガラス製品はガラス繊維のような最終のバルク形態を取りうる。
Glass products from the composition of the present invention :
While not theoretically constrained, a dispersant having the form of a fumed metal oxide with a large surface area functions as a blending agent, helping the sticking or sticking of the dopant to the sand grains, allowing for homogeneous mixing; It is believed that the variation in glass product properties of products derived from the same batch of sand is extremely small. Glass products as an intermediate type of glass tubes, halogen lamp bulbs or water treatment lamps; solid glass rods or preforms for the manufacture of lamp envelopes; blanks, glass plates or automotive glossy sheets be able to. Glassware can take the final bulk form, such as glass fiber.

1実施形態において、管類は1〜500mm範囲の外径(OD)サイズを有し、管のサイズにより1〜20mm範囲の厚さを有する。管類の長さは、100mm未満のODを有する管類で24〜60インチ、100mm超のODを有する管類で24〜96インチである。   In one embodiment, the tubing has an outer diameter (OD) size in the range of 1-500 mm and has a thickness in the range of 1-20 mm depending on the size of the tube. The length of the tubing is 24 to 60 inches for tubing having an OD of less than 100 mm, and 24 to 96 inches for tubing having an OD greater than 100 mm.

別の実施形態において、少なくとも2ステップの連続的なドロー加工を含む当該技術において既知のプロセスを用いて、ガラスプリフォームまたはロッドを製造する。第1のステップにおいて、開口を有し細長く固化したプリフォームを、直径を縮小したプリフォームに延伸する。第2のステップは、延伸中のガラスロッドにおける介在物の形成を低減する第1のステップより低温度でロッドを延伸し、プリフォームの直径を縮小する。1例において、ロッドのOD範囲は0.5mm〜50mmである。1実施形態において、ロッドはドロー加工で製造される。   In another embodiment, the glass preform or rod is manufactured using processes known in the art including a continuous draw process of at least two steps. In the first step, an elongated and solidified preform having an opening is stretched into a preform having a reduced diameter. The second step stretches the rod at a lower temperature than the first step, which reduces the formation of inclusions in the stretching glass rod, reducing the diameter of the preform. In one example, the OD range of the rod is 0.5 mm to 50 mm. In one embodiment, the rod is manufactured by drawing.

連続プロセスの1実施形態において、例えば自動車用途に使用するガラスプレートの製造において、原料を混合し溶解した後、溶解物を従来のフロートガラス炉に供給し、ついで最終製品を形成する型に供給する   In one embodiment of a continuous process, for example in the manufacture of glass plates for use in automotive applications, after the raw materials are mixed and melted, the melt is fed into a conventional float glass furnace and then fed into a mold that forms the final product.

ガラス製品の均一な特性
1実施形態において、本発明のガラス製品は、同じロットから製造されたガラス品、すなわち同一混合バッチから製造された物品または部分品に対して、各バッチにおいて少なくとも砂の最小サイズ100kgを使用する、または合計重量少なくとも100kgの連続プロセスによって製造されたガラス品に対して均一な特性を有することを特徴とする。均一な特性とは、同じロットからのガラス片か製品を測定した特性が小さな変動しか示さないことを意味する。前記特性はOHレベルのような化学的性質から粘性、透過率、強靭性、および色測定、軟化点、焼鈍点等のような物理的性質;熱膨張率のような熱的物性;圧縮強度等のような機械的性質まで多岐にわたる。ここに使用した複数の製品とは、同じロットから作成した製品/部分品から無作為に選択した少なくとも10のサンプルを意味する。
Uniform properties of glass products :
In one embodiment, the glassware of the present invention uses at least a minimum size of 100 kg of sand in each batch for glassware made from the same lot, i.e. articles or parts made from the same mixed batch, Or it has the characteristics uniform with respect to the glass article manufactured by the continuous process of a total weight of at least 100 kg. Uniform characteristics means that the measured properties of glass pieces or products from the same lot show only small variations. The above properties include chemical properties such as OH level, viscosity, transmittance, toughness, physical properties such as color measurement, softening point, annealing point, etc .; thermal properties such as thermal expansion coefficient; compressive strength, etc. To a wide range of mechanical properties. As used herein, a plurality of products means at least 10 samples randomly selected from products / parts made from the same lot.

溶解温度、軟化温度、変形温度および焼なまし温度はそれぞれガラス成分によって異なり、すなわち、低いホウ酸鉛ガラスの軟化点の600℃から溶融シリカの1650℃まで変動する。本発明のガラス品は組成物中に存在するシリカの量により加工温度が異なる。しかしながら、同じロットから作られたガラス品の溶解温度、軟化温度、変形温度および焼なまし温度はすべてほとんど異ならないことを特徴とする。1実施形態において、同じロットから作成したガラス品は、同じロットから製造したガラス品の任意に選択した10以上のサンプルについて測定して、融点、軟化点、曲がり点および焼なまし点の標準偏差σがそれぞれ10℃未満である。第2の実施形態において、少なくとも任意に選択した10のサンプルの測定について、溶解温度、軟化温度、曲がり温度、焼なまし温度の標準偏差の変動はそれぞれ5℃未満である。   The melting temperature, softening temperature, deformation temperature and annealing temperature each depend on the glass component, i.e., vary from the softening point of low lead borate glass at 600 ° C to 1650 ° C for fused silica. The glass article of the present invention has a different processing temperature depending on the amount of silica present in the composition. However, the melting temperature, softening temperature, deformation temperature and annealing temperature of glass articles made from the same lot are all characterized by little difference. In one embodiment, glass articles made from the same lot are measured on 10 or more arbitrarily selected samples of glass articles made from the same lot to determine the standard deviation of melting point, softening point, bending point, and annealing point. Each σ is less than 10 ° C. In the second embodiment, for the measurement of at least 10 arbitrarily selected samples, the variation of the standard deviation of the melting temperature, the softening temperature, the bending temperature, and the annealing temperature is each less than 5 ° C.

1つの実施形態において、同じロットから作成したガラス品の平均焼なまし温度は1000〜1250℃(13.18ポイズの対数粘度に相当)の範囲にあり、標準偏差σは10℃未満である。第2の実施形態において、同じロットから作成したガラス品の標準偏差σは5℃未満である。   In one embodiment, glass articles made from the same lot have an average annealing temperature in the range of 1000 to 1250 ° C. (corresponding to a logarithmic viscosity of 13.18 poise) and a standard deviation σ of less than 10 ° C. In 2nd Embodiment, the standard deviation (sigma) of the glass goods produced from the same lot is less than 5 degreeC.

1実施形態において、同一ロットから製造されたガラス品は、平均OH濃度の標準偏差σが10ppmである。1実施形態において、ガラス品の平均OH濃度は100ppm未満でありその標準偏差σは10ppm未満である。別の実施形態において、ガラスは、同じバッチからのガラス品において、平均OH濃度は50ppm未満であり、σ値は5ppm未満である。さらに別の実施形態において、同じロットからのガラス品の平均OH濃度は30ppm未満であり、σ値は5ppm未満である。第4の実施形態において、同一ロットからのガラス品の平均OH濃度は20ppmであり、σ値は3ppm未満である。   In one embodiment, glass articles manufactured from the same lot have a standard deviation σ of average OH concentration of 10 ppm. In one embodiment, the glass article has an average OH concentration of less than 100 ppm and a standard deviation σ of less than 10 ppm. In another embodiment, the glass is a glass article from the same batch with an average OH concentration of less than 50 ppm and a σ value of less than 5 ppm. In yet another embodiment, the average OH concentration of glass articles from the same lot is less than 30 ppm and the σ value is less than 5 ppm. In the fourth embodiment, the average OH concentration of glass products from the same lot is 20 ppm, and the σ value is less than 3 ppm.

本発明の組成物から作成したガラス品は、優れた寸法管理/安定性を有すること、例えば同一の型および同一ロットから作成した完成品の寸法における変動がほとんどないことを特徴とする。一般に、ガラス製品の寸法精度(成形性)は、行程能力(Cpk)で正確に判断することができる。ここで、「行程能力」は、プロセスが標準化されるときに達成される質の程度を示し、異常の原因を取り除かれ、それにより前記プロセスの安定条件が維持される。1実施形態において、平板状のガラス品の寸法は、少なくともガラス品の長さ、厚さおよび幅の三つの寸法について、マイクロメーターおよびカリパスを用いて測定する。第2の実施形態において、(管の)長さ、厚さおよび直径のラインに沿った寸法を測定する。1実施形態において、本発明のガラス品は、数量化された3寸法において、すべてのCpk(工程能力指数)が1.50超であることを特徴とする。第2の実施形態において、同じロットから作成したガラス品のCpkは1.33超である。さらに別の実施形態において、ガラス品を外径、肉厚および楕円率(周囲まわりの外径における変動)について測定したところ、同じロットからの物品のCpKは1.33超である。   Glass articles made from the composition of the present invention are characterized by excellent dimensional control / stability, for example, little variation in the dimensions of finished products made from the same mold and lot. Generally, the dimensional accuracy (formability) of a glass product can be accurately determined by the stroke capability (Cpk). Here, “stroke capability” indicates the degree of quality achieved when the process is standardized and the cause of the anomaly is removed, thereby maintaining the stable conditions of the process. In one embodiment, the dimensions of the flat glass article are measured using a micrometer and caliper for at least three dimensions of the glass article length, thickness and width. In a second embodiment, the dimensions along the length (thickness) and thickness (diameter) lines are measured. In one embodiment, the glass article of the present invention is characterized in that in all three quantified dimensions, all Cpk (Process Capability Index) is greater than 1.50. In 2nd Embodiment, Cpk of the glass article produced from the same lot is more than 1.33. In yet another embodiment, the glass article was measured for outer diameter, wall thickness, and ellipticity (variation in outer diameter around the circumference), and the CpK of articles from the same lot is greater than 1.33.

1つの実施形態において、本発明の同じロットから製造されたガラス品の、25℃〜320℃の平均熱膨張率は0.54×10−6/K〜5.5×10−7/Kであり、標準偏差σは0.5×10−7/K未満である。1実施形態において、ガラス品の25℃〜320℃の平均熱膨張率は7.0×10^−7/K未満であり、標準偏差σは7×10−8/K未満である。 In one embodiment, the glass article made from the same lot of the present invention has an average coefficient of thermal expansion from 25 ° C. to 320 ° C. of 0.54 × 10 −6 / K to 5.5 × 10 −7 / K. The standard deviation σ is less than 0.5 × 10 −7 / K. In one embodiment, the glass article has an average coefficient of thermal expansion of 25 ° C. to 320 ° C. of less than 7.0 × 10 ^ −7 / K and a standard deviation σ of less than 7 × 10 −8 / K.

1実施形態において、本発明の同じロットから作成したガラス品の屈折率は1.40〜1.68であり、標準偏差は0.001未満である。1実施形態において、同一ロットから作成したガラス品の屈折率は1.450〜1.480であり、標準偏差は0.0001未満である。   In one embodiment, a glass article made from the same lot of the present invention has a refractive index of 1.40 to 1.68 and a standard deviation of less than 0.001. In one embodiment, a glass article made from the same lot has a refractive index of 1.450 to 1.480 and a standard deviation of less than 0.0001.

1実施形態において、同じロットから製造された95〜99.995重量%の高純度二酸化ケイ素から成る本発明のガラス品は、波長範囲400〜800nmにおいて90%超の可視透過率を示し、標準偏差は2%未満である。第2の実施形態において、同じロットから製造されたガラス品は、波長範囲400〜800nmで90%超の可視透過率および0.5%未満の標準偏差を示す。   In one embodiment, a glass article of the invention consisting of 95-99.995 wt% high purity silicon dioxide produced from the same lot exhibits a visible transmission of greater than 90% in the wavelength range of 400-800 nm, with a standard deviation Is less than 2%. In a second embodiment, glass articles made from the same lot exhibit a visible transmission of greater than 90% and a standard deviation of less than 0.5% in the wavelength range 400-800 nm.

ガラス製品を使用した用途および物品
1実施形態において、溶解したガラス組成物はガラスプレートまたは容器のような最終生産物に成型/形成される。ランプ製品、例えばタングステン・ハロゲンランプ・システムのランプ・エンベロープまたはタングステン・ハロゲンランプおよび他の高温照明装置(「高輝度放電ランプ」)用のランプ・スリーブで用いる別の実施形態において、溶解したガラス組成物は、ランプ・エンベロープまたはスリーブとしての最終用途に形成される前にロッドまたは管のような中間ガラス製品に製造される。
Applications and articles using glassware :
In one embodiment, the molten glass composition is molded / formed into a final product such as a glass plate or container. In another embodiment for use in lamp products, such as lamp envelopes of tungsten halogen lamp systems or lamp sleeves for tungsten halogen lamps and other high temperature lighting devices ("high intensity discharge lamps"), a molten glass composition The object is manufactured into an intermediate glass product such as a rod or tube before being formed for end use as a lamp envelope or sleeve.

1実施形態において、組成物は、透過または反射した可視光線のハイコントラストおよび可視特性の向上が利益となりうる用途に用いられる。そのような用途は、例えば、サングラスのような眼鏡類のガラス、またはレーザー用のガラス・ホストとしての用途を含んでいる。さらに別の実施形態において、ガラスはコントラスト特性を向上したコンピューター画面を作成して視覚的な不快性を低減し、またはまぶしい光を弱めるバックミラーを作成することができる。本発明の均一な特性を備えたガラス製品は、アンプル、ボトル、試薬容器、試験管、滴定シリンダー等の医療品、化学製品、および医薬品の容器のような用途においても使用することができる。別の実施形態において、製品は自動車のつや出しのような用途において使用される。本ガラス組成物は、繊維ガラスのようなバルクのガラス製品においても使用するができる。   In one embodiment, the composition is used in applications where increased high contrast and visible properties of visible light transmitted or reflected may be beneficial. Such applications include, for example, the use of eyeglass glasses such as sunglasses, or a glass host for lasers. In yet another embodiment, the glass can create a computer screen with improved contrast characteristics to reduce visual discomfort or create a rearview mirror that attenuates dazzling light. The glass products with uniform properties of the present invention can also be used in applications such as ampoules, bottles, reagent containers, test tubes, titration cylinders and other medical products, chemical products, and pharmaceutical containers. In another embodiment, the product is used in applications such as automotive polish. The glass composition can also be used in bulk glass products such as fiberglass.

<<各種実施例>>
ここに本発明を例証するために実施例を提供するが、これら実施例は本発明の適用範囲を制限することを意図するものではない。
<< Various Examples >>
Examples are provided herein to illustrate the present invention, but these examples are not intended to limit the scope of the present invention.

実施例におけるフュームドシリカはCab−O−Sil M5としてマットソン−リドルフィ社から入手可能であり、BET表面積200m/gおよび平均粒子(凝集体)サイズ0.2〜0.3μmを有する。使用する砂は、少なくとも99.99%の純度レベルを有する天然砂であり、多くの供給元から入手可能である。 The fumed silica in the examples is available from Mattson-Ridolfi as Cab-O-Sil M5 and has a BET surface area of 200 m < 2 > / g and an average particle (aggregate) size of 0.2-0.3 [mu] m. The sand used is natural sand with a purity level of at least 99.99% and is available from many sources.

ガラス組成物を、高純度二酸化ケイ素96重量%、ドーパントとしてのAl 4重量%、および150ppm未満に維持した他の不純物で作成する。AlドーパントをSiOのバッチに混合する前に、まずフュームドシリカ0.08重量%で被覆する。ついで、この組成物を高温誘導電気炉において2000℃で溶解し、石英管類(後の実施例においてLSPG1とラベル)を形成する。 A glass composition is made with 96% by weight high purity silicon dioxide, 4% by weight Al 2 O 3 as a dopant, and other impurities maintained below 150 ppm. The Al 2 O 3 dopant is first coated with 0.08 wt% fumed silica before mixing into the SiO 2 batch. This composition is then melted at 2000 ° C. in a high temperature induction electric furnace to form quartz tubes (labeled LSPG1 in later examples).

UV遮断ガラス組成物を、高純度二酸化ケイ素、96重量%、Al4重量%、チタン200ppm、CeO500ppm、および150ppm未満に維持された他の不純物で作成する。Al、チタン、CeOドーパント混合物をSiOのバッチに混合する前に、まずフュームドシリカ0.05重量%で被覆する。ついで、組成物を高温誘導電気炉において2000℃で溶解し、石英管類(後の実施例においてLSPG2とラベル)を形成する。 The UV blocking glass composition, high purity silicon dioxide, 96 wt%, Al 2 O 3 4% by weight, is created in titanium 200 ppm, CeO 2 500 ppm, and other impurities that are maintained below 150 ppm. The Al 2 O 3 , titanium, CeO 2 dopant mixture is first coated with 0.05 wt% fumed silica before mixing into the SiO 2 batch. The composition is then melted at 2000 ° C. in a high temperature induction electric furnace to form quartz tubes (labeled LSPG2 in later examples).

実施例1の石英ガラス組成物LSPG1から作成した溶融石英管類の断面から採取したランダムサンプルのOH濃度(ppm)を測定した。また、ランダムサンプルは、ニューヨーク州コーニングのコーニング社がVycor(登録商標) 7907、Vycor(登録商標) 7913、およびVycor(登録商標) 7921として市販している溶融石英ガラス管からも採取し、OH濃度を測定した。標準偏差を測定した結果は以下のとおり表1に示す:
表1
The OH concentration (ppm) of a random sample taken from the cross section of the fused quartz tube prepared from the quartz glass composition LSPG1 of Example 1 was measured. Random samples were also collected from fused quartz glass tubes marketed by Corning, Inc., Corning, New York, as Vycor® 7907, Vycor® 7913, and Vycor® 7921. Was measured. The results of measuring the standard deviation are shown in Table 1 as follows:
Table 1

ランプ・エンベロープは、実施例1の組成物LSPG1から作成し無作為に選択した溶融石英管類およびVycor(登録商標) 7913管類で作成した。管類の物理的および化学的性質の差を明らかにするため、ランプ生産ラインには調整を施さなかった。図2は、本発明の石英組成物から作成したランプ(右側の2つのランプ)および先行技術の組成物から作成したランプ(写真左側の2つのランプ)を比較し、先行技術の組成物から作成した2つのランプの変形を示す写真である。   The lamp envelope was made of fused silica tubing and Vycor® 7913 tubing made from the composition LSPG1 of Example 1 and randomly selected. No adjustments were made to the lamp production line to account for differences in the physical and chemical properties of the tubes. FIG. 2 compares a lamp made from the quartz composition of the present invention (two lamps on the right) and a lamp made from a prior art composition (two lamps on the left in the photo) and made from a prior art composition. It is the photograph which shows the deformation | transformation of two lamps.

200〜400nmのUV透過率データを、a)実施例1〜2の組成物LSPG1およびLSPG2; b)オハイオ州のGEクォーツ社から入手した市販のGE214の天然石英から作成した石英管のサンプルについて測定した。図3はUV透過性データを比較するグラフであり、同じバッチから作成した本発明の石英ガラス製品が、先行技術(GE214石英)の石英ガラス組成物と比較するとはるかに狭いUV透過率変動帯を有していることを示している。
また、図に示すとおり、本発明の石英ガラス製品は250〜400nmのUV放射の少なくとも90%、および200〜400nmのUV放射の少なくとも87%を吸収している。なお、測定せず/図3には示さないが、本発明の組成物の200〜300nmの範囲における10%未満の狭い変動と比較して、Vycor(登録商標) 7913の公に利用可能な透過データは200から300nmにおいて5%超から約90%まで有意な急上昇を示すことが注目される。
200-400 nm UV transmission data was measured on a sample of a quartz tube made from a commercial GE214 natural quartz obtained from a) compositions LSPG1 and LSPG2 of Examples 1-2; b) GE Quartz, Ohio. did. FIG. 3 is a graph comparing UV transmission data, where the quartz glass product of the present invention made from the same batch shows a much narrower UV transmission variation band compared to the quartz glass composition of the prior art (GE214 quartz). It shows that it has.
Also, as shown in the figure, the quartz glass product of the present invention absorbs at least 90% of the 250-400 nm UV radiation and at least 87% of the 200-400 nm UV radiation. Not measured / not shown in FIG. 3, but the publicly available transmission of Vycor® 7913 compared to a narrow variation of less than 10% in the 200-300 nm range of the composition of the present invention. It is noted that the data show a significant spike from over 5% to about 90% at 200 to 300 nm.

実施例2の組成物LSPG2から作成した石英管類のサンプルならびにOsram 406、Philips 521およびVycor(登録商標) 7907を含む市販の製品について、200nm〜800nmのUV透過率データを測定した。図4は、種々のサンプルのUV透過性データを比較するグラフである。図のとおり、本発明のサンプルの透過データは先行技術のサンプルと比較して、200〜300nmの範囲においてほとんど変動を示さない。   UV transmittance data from 200 nm to 800 nm was measured for samples of quartz tubing made from the composition LSPG2 of Example 2 and commercial products including Osram 406, Philips 521 and Vycor® 7907. FIG. 4 is a graph comparing the UV transmission data of various samples. As can be seen, the transmission data of the inventive sample shows little variation in the 200-300 nm range compared to the prior art samples.

実施例2の組成物LSPG2から作成した石英管のサンプルならびにOsram 406、Philips 521、Vycor(登録商標) 7907およびPhilips低粘性ガラスを含む市販製品について、OH濃度を測定した。図5は、本組成物の実施例2対種々の先行技術ガラス試料(参照サンプル1〜5として示す市販のガラス)について、ppmでOH濃度を比較したグラフである。図に示すように、本発明のサンプルは、先行技術のサンプルと比較するとはるかに低い平均OHレベルおよび標準偏差を有する。   OH concentrations were measured for samples of quartz tubes made from the composition LSPG2 of Example 2 and commercial products including Osram 406, Philips 521, Vycor® 7907 and Philips low viscosity glass. FIG. 5 is a graph comparing OH concentrations in ppm for Example 2 of the present composition versus various prior art glass samples (commercially available glasses shown as reference samples 1-5). As shown in the figure, the inventive sample has a much lower average OH level and standard deviation compared to the prior art samples.

4×4×1インチ(厚)寸法のガラス・パックを、1)高純度二酸化ケイ素96重量%、ドーパントとしてのAl4重量%、150ppm未満に維持した他の不純物を含有する比較用ガラス成分;および2)本発明、実施例1のLSPG1組成物とフュームドシリカ0.08重量%の組成物から溶解、作成する。図6は、写真の左側に比較用ガラス・パック、右側にLSPG1ガラス・パックを並べて2つのガラス・パックを比較した写真である。写真が示すように、左側のガラスと比較して、右側のガラスはより大きな清澄度(またはガラスを通した透過性)を有し、右側のLSPG1パック真下の文字がより明瞭に現れ/容易に読むことができる。
この明細書により、最良の形態を含む実施例を用いて本発明が開示され、またいかなる当業者も本発明を為し、また用いることが可能になる。
4 × 4 × 1 inch (thick) size glass pack for comparison: 1) 96% by weight high purity silicon dioxide, 4% by weight Al 2 O 3 as dopant, other impurities maintained below 150 ppm Glass component; and 2) Dissolved and prepared from LSPG1 composition of the present invention, Example 1 and a composition of 0.08 wt% fumed silica. FIG. 6 is a photograph comparing two glass packs with a comparative glass pack on the left side and an LSPG1 glass pack on the right side. As the photo shows, the right glass has greater clarity (or transparency through the glass) compared to the left glass, and the letters directly under the LSPG1 pack on the right appear / easier I can read it.
This specification discloses the invention using examples, including the best mode, and also allows any person skilled in the art to make and use the invention.

高純度石英ガラスの粘性変化をOH濃度の関数として示したグラフである。It is the graph which showed the viscosity change of high purity quartz glass as a function of OH concentration. 本発明の1実施形態におけるガラス組成物で作成したランプ・エンベロープすなわち右側の2個のワイヤーランプと先行技術のガラス組成物で作成した2個のランプ・エンベロープ(左側のランプ)とを比較した写真である。A photograph comparing a lamp envelope made with a glass composition in one embodiment of the present invention, ie, two wire lamps on the right side and two lamp envelopes made with a glass composition of the prior art (left side lamp). It is. 同一のロットから作成した本発明のガラス製品からのサンプルと、先行技術の組成物から作成したガラス製品からのサンプルのUV透過データの変動を比較したグラフである。FIG. 5 is a graph comparing the variation in UV transmission data for a sample from a glass product of the present invention made from the same lot and a sample from a glass product made from a prior art composition. 同一のロットから作成した本発明のガラス製品からのサンプルと、市販されている先行技術ガラス製品からのサンプルとの、範囲200〜800nmにおけるUV透過データの変動を比較したグラフである。FIG. 4 is a graph comparing the variation in UV transmission data in the range of 200-800 nm between a sample from a glass product of the present invention made from the same lot and a sample from a commercially available prior art glass product. 本発明のガラス組成物の1実施形態および市販されている先行技術ガラス製品からの参照サンプルの平均OH濃度および標準偏差を比較したグラフである。2 is a graph comparing the mean OH concentration and standard deviation of a reference sample from one embodiment of the glass composition of the present invention and a commercially available prior art glass product. 特に清澄度(またはガラスの透過率)に関して、本発明の1実施形態におけるガラス組成物から作成したガラス「パック」と先行技術におけるガラス組成物から作成したガラス・パックとを比較した写真である。In particular, regarding clarity (or glass transmittance), it is a photograph comparing a glass “pack” made from a glass composition in one embodiment of the present invention with a glass pack made from a glass composition in the prior art.

Claims (8)

1ロットのガラス品を含むガラス組成物において、
SiOを40〜99重量%、Al 、CeO 、TiO 、Nd 、B 、CeO 、BaO、SrO、CaO、MgO、Na O、K O、Li O、Sb 、およびその混合物の金属酸化物群から選択した少なくとも1つのドーパントを0.1〜25重量%;およびBETが50〜400m /gであり、平均粒径1μm未満であるフュームド金属酸化物を0.02〜0.50重量%含有する組成物であって、フュームド金属酸化物はSiO 、またはドーパント内に存在する金属酸化物であるガラス組成物。
In a glass composition containing a lot of glassware,
The SiO 2 40 to 99 wt%, Al 2 O 3, CeO 2, TiO 2, Nd 2 O 3, B 2 O 3, CeO 2, BaO, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, Li 0.1 to 25 wt% of at least one dopant selected from the group of metal oxides of 2 O, Sb 2 O 3 , and mixtures thereof; and a BET of 50 to 400 m 2 / g and an average particle size of less than 1 μm A composition containing 0.02 to 0.50 wt% of a fumed metal oxide, wherein the fumed metal oxide is SiO 2 or a metal oxide present in a dopant .
請求項1のガラス組成物において、
SiOを90〜95重量%含有し、前記ロット内で無作為に選択した10以上のガラス品のサンプルについて焼なまし温度を測定したとき、焼なまし温度が1000〜1250℃の範囲にあるガラス組成物。
The glass composition of claim 1 ,
The SiO 2 containing 90 to 95 wt%, random sample of the selected 10 or more glass article when annealed temperature measured in said lot, annealing temperature is in the range of 1000 to 1250 ° C. Glass composition.
請求項1乃至のいずれかのガラス組成物において、
前記ロット内で無作為に選択した10以上のガラス品のサンプルからOH濃度を測定しとき、OH−濃度が100ppm未満にあるガラス組成物。
In the glass composition in any one of Claims 1 thru | or 2 ,
When measuring the OH concentration from a sample of the 10 or more glass articles randomly selected in the lot, OH @ - concentration glass compositions which are less than 100 ppm.
請求項1乃至のいずれかのガラス組成物において、
ロット内で無作為に選択した10以上のガラス品のサンプルからOH濃度を測定したとき、OH濃度が30ppm未満にあるガラス組成物。
In the glass composition in any one of Claims 1 thru | or 3 ,
Randomly when measuring OH concentration from a sample of the selected 10 or more glass articles in the lot, glass compositions OH concentration is less than 30 ppm.
請求項1乃至のいずれかのガラス組成物において、
ガラス品が工程能力CpK1.33超に標準化されたプロセスに基づいて加工されたガラス組成物。
In the glass composition in any one of Claims 1 thru | or 4 ,
A glass composition in which a glass product is processed based on a process standardized to a process capability of CpK 1.33 or more.
請求項1乃至のいずれかのガラス組成物において、Al、CeO、TiO、Nd、B、CeO、BaO、SrO、CaO、MgO、NaO、KO、LiO、Sb、およびその混合物の金属酸化物群から選択した少なくとも1つのドーパントを0.1〜25重量%;およびBETが50〜400m/gであり、平均粒径が1μm未満であるフュームド金属酸化物を0.05〜0.15重量%含有する組成物であって、フュームド金属酸化物はSiO、またはドーパント内に存在する金属酸化物であり、フュームド金属酸化物を少なくとも1つのドーパント20〜100%とまず混合してマスターバッチを形成し、ついでこれをガラス組成物のSiOに加えるガラス組成物。 In any of the glass composition of claims 1 to 5, Al 2 O 3, CeO 2, TiO 2, Nd 2 O 3, B 2 O 3, CeO 2, BaO, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, 0.1 to 25 wt% of at least one dopant selected from the group of metal oxides of K 2 O, Li 2 O, Sb 2 O 3 , and mixtures thereof; and BET is 50 to 400 m 2 / g, average A composition containing 0.05 to 0.15% by weight of a fumed metal oxide having a particle size of less than 1 μm, the fumed metal oxide being SiO 2 or a metal oxide present in a dopant, the metal oxides are first mixed at least one of 20-100% dopant to form a master batch, then the glass composition is added this to SiO 2 of the glass composition 特性の変動を低減したガラス製品を作成する製造方法において、
SiOを40〜99重量%、およびAl、CeO、Nd、B、CeO、TiO、BaO、SrO、CaO、MgO、NaO、KO、LiO、Sb、およびその混合物の金属酸化物群から選択した少なくとも1つのドーパント
を0.1〜25重量%供給するステップ、
但し、分散剤はBETが50〜400m/gであり、平均粒径が1μm未満であるフュームド金属酸化物であり、フュームド金属酸化物はSiO、またはドーパント内に存在する金属酸化物であり;次に
分散剤0.02〜0.50重量%と少なくとも1つのドーパント20%〜100%との第1のブレンドを形成するステップ;
第1のブレンドをSiOおよび混合物を形成する少なくとも1つのドーパントのいくらかの残部にブレンドするステップ;
その混合物から溶融ガラスの溶解物を生成するステップ;
溶融ガラスをガラス製品を形成する工具に沿って通すステップから成り、
石英製品は管、ロッド、ブランク、ストランドの形状となり、重量%は最終混合物の全重量に基づくガラス製品を作成する製造方法
In a manufacturing method for producing a glass product with reduced variation in characteristics,
The SiO 2 40 to 99 wt%, and Al 2 O 3, CeO 2, Nd 2 O 3, B 2 O 3, CeO 2, TiO 2, BaO, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, Supplying 0.1 to 25% by weight of at least one dopant selected from the group of metal oxides of Li 2 O, Sb 2 O 3 , and mixtures thereof;
However, the dispersant is a fumed metal oxide having a BET of 50 to 400 m 2 / g and an average particle size of less than 1 μm, and the fumed metal oxide is SiO 2 or a metal oxide present in the dopant. Then forming a first blend of 0.02 to 0.50 weight percent dispersant and 20% to 100% at least one dopant;
Blending the first blend with SiO 2 and some balance of at least one dopant forming a mixture;
Producing a molten glass melt from the mixture;
Consisting of a step of passing molten glass along a tool to form a glass product,
Quartz products are in the form of tubes, rods, blanks, and strands, with weight percent being a manufacturing method that produces glass products based on the total weight of the final mixture.
石英ガラス製品において、SiOを40〜99重量%、Al、CeO、Nd、B、CeO、BaO、TiO、SrO、CaO、MgO、NaO、KO、LiO、Sb、およびその混合物の金属酸化物群から選択した少なくとも1つのドーパントを0.1〜25重量%;およびBETが50〜400m/gであり、平均粒径が1μm未満であるフュームド金属酸化物を0.04〜0.30重量%から成る石英ガラス製品であって、フュームド金属酸化物はSiO、またはドーパント内に存在する金属酸化物であり、40〜99重量%のSiOと少なくとも1つのドーパントのいくらかの残部とのブレンドに先立ち、フュームド金属酸化物を、マスターバッチを形成する少なくとも1つのドーパント20〜100%とまずブレンドする石英ガラス製品。 In quartz glass product, the SiO 2 40 to 99 wt%, Al 2 O 3, CeO 2, Nd 2 O 3, B 2 O 3, CeO 2, BaO, TiO 2, SrO, CaO, MgO, Na 2 O, 0.1 to 25 wt% of at least one dopant selected from the group of metal oxides of K 2 O, Li 2 O, Sb 2 O 3 , and mixtures thereof; and BET is 50 to 400 m 2 / g, average A quartz glass product comprising 0.04 to 0.30% by weight of fumed metal oxide having a particle size of less than 1 μm, wherein the fumed metal oxide is SiO 2 or a metal oxide present in the dopant; 40 to 99 prior to blending with some of the remainder of the weight percent of SiO 2 and at least one dopant, the fumed metal oxide, small to form a master batch First blends quartz glass products and Kutomo 20-100% one dopant.
JP2006320936A 2006-06-20 2006-11-29 Glass product and its manufacturing method Active JP5214138B2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80530006P 2006-06-20 2006-06-20
US60/805,300 2006-06-20
US11/557,805 US20070293388A1 (en) 2006-06-20 2006-11-08 Glass articles and method for making thereof
US11/557,805 2006-11-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008001586A JP2008001586A (en) 2008-01-10
JP5214138B2 true JP5214138B2 (en) 2013-06-19

Family

ID=39006277

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006320936A Active JP5214138B2 (en) 2006-06-20 2006-11-29 Glass product and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5214138B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008006785B3 (en) * 2008-01-30 2009-06-10 Schott Ag Process for producing a smear-resistant antireflection coating on a borosilicate glass body and use of the coated glass body for producing lamp bulbs of discharge lamps
DE102009022916B4 (en) * 2009-05-27 2011-05-19 Dst Dauermagnet-System Technik Gmbh Magnetic coupling and containment shell for a magnetic coupling
US20120148770A1 (en) * 2009-08-21 2012-06-14 Momentive Performance Materials, Inc. Fused quartz tubing for pharmaceutical packaging
DE102010062193A1 (en) * 2010-11-30 2012-05-31 Osram Ag glass product
DE102013107435B4 (en) * 2013-07-12 2015-01-29 Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg Method for producing a quartz glass large tube
US10384972B2 (en) 2014-02-06 2019-08-20 Momentive Performance Materials Inc. Fused quartz tubing for pharmaceutical packaging and methods for making the same
JP2023081473A (en) * 2021-12-01 2023-06-13 日本電気硝子株式会社 glass tube

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2619101A1 (en) * 1987-08-05 1989-02-10 Saint Gobain Vitrage TECHNIQUE FOR THE PRODUCTION OF MICROSPHERES IN SILICA
JPH04219333A (en) * 1990-03-15 1992-08-10 Tosoh Corp Production of quartz glass
JPH05178642A (en) * 1991-04-24 1993-07-20 Asahi Glass Co Ltd Highly heat-resistant glass fiber and its production
JP3168302B2 (en) * 1991-12-26 2001-05-21 東ソー株式会社 Manufacturing method of black glass
KR0123849B1 (en) * 1994-04-08 1997-11-25 문정환 Internal voltage generator of semiconductor device
JP3051638B2 (en) * 1994-06-14 2000-06-12 正行 野上 Method for producing glass containing Sm ions
US6323585B1 (en) * 1998-11-02 2001-11-27 Corning Incorporated Ultraviolet absorbing and yellow light filtering glasses for lamp envelopes

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008001586A (en) 2008-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101290043B1 (en) Glass articles and method for making thereof
US9919948B2 (en) Fused quartz tubing for pharmaceutical packaging
JP5214138B2 (en) Glass product and its manufacturing method
JP4454266B2 (en) Borosilicate glass and use thereof
TWI624443B (en) Ion exchangeable li-containing glass compositions for 3-d forming
JP6463757B2 (en) Glass and glass ceramic
JP2007238398A (en) Soda-lime based glass composition
US8877662B2 (en) Silica glass having improved properties
EP3277641B1 (en) Glass precursor gel
JP2004531445A (en) Borosilicate glass stable against solarization and its use
JP2006104052A (en) High-temperature resistant glass for lamp bulb and its use
JP2023503102A (en) Glass, glass manufacturing method and glass melting furnace
JP3393063B2 (en) Heat-resistant synthetic silica glass for shielding impurity metal and method for producing the same
EP3224213A1 (en) Doped silica-titania glass having low expansivity and methods of making the same
JP2015193538A (en) optical glass, preform and optical element
JP2007517753A (en) How to use glass ceramic
JP3418640B2 (en) Method for producing doped quartz glass
JP7405802B2 (en) Glass article and its manufacturing method
CN114409253B (en) Ultraviolet-transmitting glass
JP2007308348A (en) Fluorescence emitting glass and method of manufacturing the same
EP1439151B1 (en) Lead free glass and a glass tube made therefrom
JP2003306344A (en) Glass composition for electric lamp
JPH0210772B2 (en)
JP2008094718A (en) Glass composition for electric lamp

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071010

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091014

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121001

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130104

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5214138

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250