JPH01261240A - 耐熱性ガラス容器 - Google Patents

耐熱性ガラス容器

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Publication number
JPH01261240A
JPH01261240A JP8794388A JP8794388A JPH01261240A JP H01261240 A JPH01261240 A JP H01261240A JP 8794388 A JP8794388 A JP 8794388A JP 8794388 A JP8794388 A JP 8794388A JP H01261240 A JPH01261240 A JP H01261240A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass
glass container
compression stress
stress layer
range
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.)
Pending
Application number
JP8794388A
Other languages
English (en)
Inventor
Fujio Shimono
下野 富二雄
Fudayoshi Fukuda
福田 礼芳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ishizuka Glass Co Ltd
Original Assignee
Ishizuka Glass Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ishizuka Glass Co Ltd filed Critical Ishizuka Glass Co Ltd
Priority to JP8794388A priority Critical patent/JPH01261240A/ja
Publication of JPH01261240A publication Critical patent/JPH01261240A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/078Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing an oxide of a divalent metal, e.g. an oxide of zinc

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ガラス組成としては一般的なソーダライムガ
ラスからなる容器であって、内外表面に急冷強化法によ
る圧縮応力層を形成して耐熱性を向上させた耐熱性ガラ
ス容器に関するものである。
(従来の技術) 従来からコツプ、皿等のガラス食器あるいはジュース環
、食料用壜等のガラス製包装用壜等のガラス容器は、通
常ソーダライムガラスと称される最も一般的なガラス組
成のものが使用されている。しかし、これらソーダライ
ムガラス容器の耐熱強度(温度差)はせいぜい50〜6
0℃であり、ガラス容器内に高温の内容物を入れた直後
に水等に接触して急冷されると温度差が耐熱強度以上と
なり、熱衝撃によって破損する可能性があった。そこで
、ガラス容器の内外表面に化学強化法あるいは急冷強化
法によって圧縮応力層を形成し、耐熱強度の向上を図る
ことも考えられたが、前者の場合は成形コストが高くな
ること及び加傷による劣化が著しく繰り返しの使用に耐
えれないという欠点があり、後者の場合は破損時にガラ
ス破片が飛散する可能性があり安全上、問題があった。
一方、ガラス組成中に酸化硼素(B203)を加えて熱
膨脹係数を小さ(し耐熱強度を太き(した、いわゆる耐
熱ガラスも公知であるが、耐熱ガラスは特殊な組成のガ
ラスであり溶融性が劣るため大量生産に向いておらず、
成形コストが非常に高くなるという欠点があった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記のような従来の問題点を解決して、ガラス
組成としては一般的なソーダライムガラスからなる容器
であって、十分な耐熱性を有するとともに破損時におけ
る飛散現象もな(、又成形コストも廉価な耐熱性ガラス
容器を提供することを目的として完成されたものである
(問題点を解決するための手段) 本発明は5iOz : 60〜80 (重量%) 、C
aO:5〜20(重量%) 、Na2O: 5〜20 
(重量%)を主成分とするソーダライムガラスからなる
ガラス容器であって、内外表面に急冷強化法による残留
圧縮応力値が250〜650 kg / cJの範囲に
ある圧縮応力層を形成したことを特徴さするものである
本発明の対象とするソーダライムガラスは5i02:6
0〜80(重量%) 、CaO:5〜20(重量%)、
Na2O:5〜20(重量%)を主成分とするものでガ
ラス食器、ガラス製包装用壜等として広(一般に使用さ
れているものである。上記主成分の他、微量のAl2O
3、K2OXMgO等を含むものであってよいことは言
うまでもなく、又、着色を目的としてFe、Cu、Cr
、Ni等の化合物を添加することも可能である。
急冷強化法とは、周知のように600〜700°Cの温
度域にあるガラス表面を空気によって急冷し、ガラス表
面に圧縮応力層を形成してガラスを強化する方法である
。圧縮応力層の応力値は、その値に比例してガラス自体
の強度は向上するものの、例えば700 kg / c
nf以上の応力層を形成しようとすると、応力値のバラ
ツキが生ずるために局部的に非常に高い応力値を有する
箇所ができ、破損時にガラス破片が飛散する危険性があ
るので650 kg / cat以下が望ましい。又、
その応力値が250 kg / c11未満であると所
望する耐熱強度(温度差120℃以上)が得られないの
で、それ以上が望ましい。
前記したように、ガラス容器の内外表面に形成される圧
縮応力層は250〜650 ’u / cjの範囲の応
力値であることが望ましいのであるが、このような応力
値を形成するためにはガラス容器の肉厚が2.5〜6.
5m+nの範囲にあることが望ましい。一般に急冷強化
を施す場合、ガラスの肉厚が薄い場合にはエア圧を高め
、厚い場合にはエア圧を低くする必要があるが、肉厚が
2.5閣より薄くなると前記応力層を形成するには高い
エア圧が必要となり、その結果応力値のバラツキを助長
するおそれがあり、2.5mm以上の肉厚が望ましい。
又、肉厚が6.5+mnより大きくなると低いエア圧で
急冷強化を施すため、均一なエアがガラス容器の内外表
面全体に行き渡らないおそれがあり、一方、製品形状に
合わせた冷却エア供給ノズルの形成はコスト高となる。
従って、ガラス容器の肉厚は2.5〜6.5mmの範囲
にあることが望ましい。
又、前記範囲の圧縮応力層を均一に形成するためには、
冷却エアの供給を確実に行う必要があり、ガラス容器の
口部開口部内径が胴部内径以上の大きさであり、かつ容
器の深さが15cm以下となるような容器形状とするこ
とが好ましい。これによって、より均一かつ確実に冷却
エアの供給を行うことが可能きなり、又、より工程の安
定した急冷強化処理を施すことが可能となるので、品質
の安定した耐熱性ガラス容器の提供ができることとなる
(作用) このようにして得られたガラス容器においては、内外表
面に急冷強化法による圧縮応力層が形成されており、該
圧縮応力層が引張応力による破壊応力を大巾に向上させ
ているとともに、圧縮応力層の存在によって熱疲労が完
全に防止されるために、急冷時の温度差による熱tli
撃に対する強度が上り結果的に耐熱強度を向上させるこ
ととなる。又、前記の圧縮応力値は250〜650kg
/cntの範囲内にあるため、破損時にガラス破片が飛
散することもなく安全である。
(実施例) 重量%で5i02ニア2.5、CaO:11.5、Na
2O:13.01AI203; 1 、5 、K2O:
 1 、 OXMg○:0.5のソーダライムガラスか
らなる小鉢(口部内径140 M、胴部内径120mm
、深さ5011最大肉厚5.5侑、最小肉厚3.5mm
)を成形し、その表面温度が約640℃である時に、ノ
ズルから杓10m/seeの空気(温度約20℃)を杓
20秒間噴射し急冷強化を施した。この急冷強化処理に
よってガラス小鉢は表面温度が約300℃まで降温した
。この段階でガラス小鉢を室温まで徐々に冷却し、断面
を数箇所ベレックコンペンセーターで測定したところ、
その外表面に平均450 kg / caの圧縮応力値
が認められた。又、応力層の厚さは約750μであるこ
とが確認された。
前記の小鉢(n = 200個)に対し高さ40 mI
mまでサラダ曲を入れ、50 ’Cに温度設定した電気
炉内で5分間加熱した後、5℃にセットした水槽内へ移
して小鉢の破損の有無を調べた。その後、電気炉の温度
設定を10℃ずつ上昇して温度差を順次太き(し上記の
手順を繰り返すことにより、小鉢の耐熱性を試験した。
この結果、温度差155℃で1個の破損がみられ、耐熱
強度は145℃まで保証することができた。又、前記ガ
ラス小鉢が破損する際にもガラス破片が飛散することは
全くな(、通常のソーダライムガラスの破損と同程度の
破壊状態であることが確認できた。
〈発明の効果) 本発明は以上の説明からも明らかなように、ガラス組成
としては一般的なソーダライムガラスからなる容器の耐
熱性を大巾に向上させることができるものであり、かつ
大量生産が容易で極めて廉価に耐熱性に優れたガラス容
器を供給できるものである。又、急冷強化による圧縮応
力層を形成したにもかかわらず破損時におけるガラス破
片の飛散現象を防止するもので、使用上も極めて安全性
の高いガラス容器を提供できるものである。
このように本発明は従来の問題点を解決して、極めて耐
熱性及び安全性の高いソーダライムガラス容器を提供す
るものであり、ガラス産業界に寄与するところは極めて
大きいものである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)SiO_2:60〜80(重量%)、CaO:5
    〜20(重量%)、Na_2O:5〜20(重量%)を
    主成分とするソーダライムガラスからなるガラス容器で
    あって、内外表面に急冷強化法による圧縮応力値が25
    0〜650kg/cm^2の範囲にある圧縮応力層を形
    成したことを特徴とする耐熱性ガラス容器。
  2. (2)ガラス容器の肉厚が2.5〜6.5mmの範囲に
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の耐熱
    性ガラス容器。
  3. (3)ガラス容器の口部開口部内径は胴部内径以上の大
    きさであり、かつ容器の深さは15cm以下であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項、若しくは第2項記
    載の耐熱性ガラス容器。
JP8794388A 1988-04-09 1988-04-09 耐熱性ガラス容器 Pending JPH01261240A (ja)

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JP8794388A JPH01261240A (ja) 1988-04-09 1988-04-09 耐熱性ガラス容器

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JPH01261240A true JPH01261240A (ja) 1989-10-18

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011059593A (ja) * 2009-09-14 2011-03-24 Okamoto Glass Co Ltd ガラス偏光素子及びその製造方法
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KR101347039B1 (ko) * 2011-12-15 2014-01-16 삼광유리 주식회사 소다라임계 저팽창 내열유리 및 그 제조방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56155030A (en) * 1980-04-30 1981-12-01 Ishizuka Glass Ltd Quenched tempered glass container

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