JPH0446031A - 紫外・赤外線吸収ガラス - Google Patents
紫外・赤外線吸収ガラスInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/095—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
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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。
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]
本発明は従来のガラスより可視域に吸収が少なく、紫外
・赤外線吸収ガラスの組成に関する。
・赤外線吸収ガラスの組成に関する。
このようなガラスは視界を損なうことなく赤外線を吸収
するので冷暖房効果を高め、また紫外線も吸収するので
、紫外線による皮膚や樹脂への悪影響を軽減することか
ら、建築用、車両用の窓ガラス等の用途に適する。
するので冷暖房効果を高め、また紫外線も吸収するので
、紫外線による皮膚や樹脂への悪影響を軽減することか
ら、建築用、車両用の窓ガラス等の用途に適する。
〔従来の技術]
従来Ce”°で紫外線を、Fe”で赤外線を吸収するこ
とからなる紫外・赤外吸収ガラスは知られている(特公
昭 52−49010)。
とからなる紫外・赤外吸収ガラスは知られている(特公
昭 52−49010)。
しかし、この特許では、中灰色の熱線吸収ガラスを目的
としているため、紫外・赤外線吸収ガラスが不十分であ
った。
としているため、紫外・赤外線吸収ガラスが不十分であ
った。
これらイオンの組み合わせでガラスに更に大きな紫外・
赤外線吸収性能を持たせるには、Ce”がFe”″を酸
化してFe”°とするため還元剤が不可欠である。還元
剤として、−前約に炭素、金属粉、有様物等が用いられ
、USP−067、540では石炭等の炭素含有物を用
いている。しかし、これら還元剤により1通常ソーダ・
ライム・シリカ系のガラスで清澄剤として用いられてい
る芒硝(Na2SO4)は原料が粉末状態の比較的低温
度の時に還元され分解するため、清澄剤としての効果が
失われる。即ち、気泡のないガラスを得ることが非常に
困難であった。このため、前述の特許では減圧下で気泡
を除去する方法を提案している。しかし、減圧下で脱泡
するには特殊な設備が必要となること、また理由は不明
であるが、ガラスの酸化・還元度(Redox)が変化
するため、色調及び赤外線吸収能を安定化することが困
難であった。
赤外線吸収性能を持たせるには、Ce”がFe”″を酸
化してFe”°とするため還元剤が不可欠である。還元
剤として、−前約に炭素、金属粉、有様物等が用いられ
、USP−067、540では石炭等の炭素含有物を用
いている。しかし、これら還元剤により1通常ソーダ・
ライム・シリカ系のガラスで清澄剤として用いられてい
る芒硝(Na2SO4)は原料が粉末状態の比較的低温
度の時に還元され分解するため、清澄剤としての効果が
失われる。即ち、気泡のないガラスを得ることが非常に
困難であった。このため、前述の特許では減圧下で気泡
を除去する方法を提案している。しかし、減圧下で脱泡
するには特殊な設備が必要となること、また理由は不明
であるが、ガラスの酸化・還元度(Redox)が変化
するため、色調及び赤外線吸収能を安定化することが困
難であった。
また、TxOi、FeO、及び還元剤として5nOzを
用いて優れた紫外・赤外線吸収を持つガラスが提示され
ている(LOF、IJsP−4,701,425)。し
かし、このガラスは、紫外線を吸収させるのにTiO□
を用いているため、ガラスが緑に着色する。即ち、ガラ
スの色を調整するのが困難であった。
用いて優れた紫外・赤外線吸収を持つガラスが提示され
ている(LOF、IJsP−4,701,425)。し
かし、このガラスは、紫外線を吸収させるのにTiO□
を用いているため、ガラスが緑に着色する。即ち、ガラ
スの色を調整するのが困難であった。
[発明の解決しようとする問題点]
本発明は、従来技術の問題点を除去するためになされた
ものであり、従来知られていなかった優れた赤外・紫外
吸収ガラスを製造する際芒硝等の清澄剤を使用でき、更
に可視域に吸収の少ないガラスを提供するものである。
ものであり、従来知られていなかった優れた赤外・紫外
吸収ガラスを製造する際芒硝等の清澄剤を使用でき、更
に可視域に吸収の少ないガラスを提供するものである。
[問題点を解決するための手段]
本発明は、前述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、 重量%で、SiO□65〜75、Al2O,0〜5、N
a、0 10A−18、LOO〜5 、 CaQ 5
〜15、Mg0O〜5、酸化セリウム 0.05〜1.
0 、 FeOO,2〜1 、5n020.1〜1.5
から本質的になる組成の紫外・赤外線吸収ガラスを提供
するものである。次に、紫外・赤外線吸収ガラスを構成
する成分の限定理由を以下に述べる。
り、 重量%で、SiO□65〜75、Al2O,0〜5、N
a、0 10A−18、LOO〜5 、 CaQ 5
〜15、Mg0O〜5、酸化セリウム 0.05〜1.
0 、 FeOO,2〜1 、5n020.1〜1.5
から本質的になる組成の紫外・赤外線吸収ガラスを提供
するものである。次に、紫外・赤外線吸収ガラスを構成
する成分の限定理由を以下に述べる。
5iOaが65%より少ないと耐候性が悪くなり、75
%より多いと失透し易く、各れも好ましくない。
%より多いと失透し易く、各れも好ましくない。
A1□03は必須成分ではないが含有することにより耐
水性を向上することができる。しかし、その含有量が5
%を越えると溶解性が低下するので好ましくない。
水性を向上することができる。しかし、その含有量が5
%を越えると溶解性が低下するので好ましくない。
Na2O,Ki(lは原料の溶解を促進する成分である
が、NaaOが10%より少ないとその効果が小さ(,
18%より多いと耐候性が悪くなるので各れも好ましく
ない。K2Oは少し添加することにより、上述の効果以
外に失透を抑制する効果があるが、5%より多いとガラ
スの高温における粘度が高(なり、泡が脱けにくくなる
ので好ましくない。
が、NaaOが10%より少ないとその効果が小さ(,
18%より多いと耐候性が悪くなるので各れも好ましく
ない。K2Oは少し添加することにより、上述の効果以
外に失透を抑制する効果があるが、5%より多いとガラ
スの高温における粘度が高(なり、泡が脱けにくくなる
ので好ましくない。
CaOlMgOも原料の溶解を促進し、耐候性を改善す
る成分であるが、CaOが5%より少ないと上述の効果
が小さく、15%よりも多くなると失透し易くなり、各
れ匂好ましくない。MgOも少量添加すると上述の効果
が増大するが、5%より多いと失透し易くなるので−好
ましくない。
る成分であるが、CaOが5%より少ないと上述の効果
が小さく、15%よりも多くなると失透し易くなり、各
れ匂好ましくない。MgOも少量添加すると上述の効果
が増大するが、5%より多いと失透し易くなるので−好
ましくない。
酸化セリウムはCe”、Ce”ともに紫外線を吸収する
効果がある成分であるが、0.1%より少ないとその効
果が小さく、3%より多いとその効果が飽和するので、
0.1%〜3%の範囲に限定される。
効果がある成分であるが、0.1%より少ないとその効
果が小さく、3%より多いとその効果が飽和するので、
0.1%〜3%の範囲に限定される。
鉄はFe”°、 Fe”の状態でガラス中に存在するが
、Fe2°の状態でr#−圧するものは赤外に吸収帯を
持ち、赤外を吸収する成分である。FeOが、02%よ
り少ないとその効果は小さく、10%より多くなるとガ
ラスの色がアンバーとなるので、各れも好ましくない。
、Fe2°の状態でr#−圧するものは赤外に吸収帯を
持ち、赤外を吸収する成分である。FeOが、02%よ
り少ないとその効果は小さく、10%より多くなるとガ
ラスの色がアンバーとなるので、各れも好ましくない。
SnO,は還元剤であるが、01%より少ないとその効
果が小さ(,3%より多いとガラスの色のアンバーとな
るので各れも好ましくない。
果が小さ(,3%より多いとガラスの色のアンバーとな
るので各れも好ましくない。
また上述の組成範囲のガラスに着色剤として、NiOC
oO,MnO,V、Oq、MoO3等を1種類または2
種類以上の合計量が0〜1.5%の範囲で添加しても良
い。
oO,MnO,V、Oq、MoO3等を1種類または2
種類以上の合計量が0〜1.5%の範囲で添加しても良
い。
更に、紫外線による色調の変化(solarizati
。
。
n)やアンバーの発色を防止するのにZnOを0〜3%
添加しても良い。
添加しても良い。
[作用1
赤外線の吸収能の高い還元性のガラスを溶融する時、S
nO□を還元剤として用いると、従来知られていなかっ
た芒硝が清澄剤として使用できることがわかった。その
機構は必ずしも明確ではないが以下のように考えられる
。
nO□を還元剤として用いると、従来知られていなかっ
た芒硝が清澄剤として使用できることがわかった。その
機構は必ずしも明確ではないが以下のように考えられる
。
還元剤として炭化物を用いいると、ガラス化反応の初期
過程で芒硝は以下の反応により分解するため清澄効果が
失われる。
過程で芒硝は以下の反応により分解するため清澄効果が
失われる。
Na25Oi (原料) + C=Na20 (ガラス
) +SO*十COこれに対し、還元剤として酸化第二
錫を用いるとガラス化反応の初期過程では以下の反応を
し、酸素を発生すると考えられ、芒硝は分解しない。
) +SO*十COこれに対し、還元剤として酸化第二
錫を用いるとガラス化反応の初期過程では以下の反応を
し、酸素を発生すると考えられ、芒硝は分解しない。
2SnO□(原料) −= 2SnO(ガラス)十〇□
従って、芒硝はガラス中に溶解しS成分はS03として
存在することが可能となる。
従って、芒硝はガラス中に溶解しS成分はS03として
存在することが可能となる。
更に高温ではガラス中のSnOは次式のように分解し、
Snが生成する。
Snが生成する。
Sn2”→Sn’ ”+5n
Snは還元剤として働き、溶けたガラスを還元にする。
ガラスのレドックスが還元に移行するとガラス中のSo
nの溶解度が減少する。即ち、S03はガスとして気泡
中に拡散し、気泡を大きくし浮上し易くする。以上のよ
うに、芒硝が清澄剤としての効果を発現すると考えられ
る。
nの溶解度が減少する。即ち、S03はガスとして気泡
中に拡散し、気泡を大きくし浮上し易くする。以上のよ
うに、芒硝が清澄剤としての効果を発現すると考えられ
る。
珪砂、長石、石灰石、苦灰石、水酸化マグネシウム、ソ
ーダ灰、芒硝を主原料とし、酸化第二鉄粉、酸化セリウ
ム粉、5n02源として酸化第二錫粉、更に着色剤とし
てNi、Co、 Mn、V、 Moの酸化物粉な用いた
。なお、原料として例えば芒硝を他の硫酸化合物等の複
合化合物の使用を防げるものではない。
ーダ灰、芒硝を主原料とし、酸化第二鉄粉、酸化セリウ
ム粉、5n02源として酸化第二錫粉、更に着色剤とし
てNi、Co、 Mn、V、 Moの酸化物粉な用いた
。なお、原料として例えば芒硝を他の硫酸化合物等の複
合化合物の使用を防げるものではない。
上記原料を目標の組成となるよう調合した混合物(バッ
チ) 500gを酸素1度0.5%の電気炉を用いて、
1500℃で3時間溶解し、型に流し、徐冷した。これ
らのガラスの光学的特性及び残存気泡数を測定した(表
−1)。
チ) 500gを酸素1度0.5%の電気炉を用いて、
1500℃で3時間溶解し、型に流し、徐冷した。これ
らのガラスの光学的特性及び残存気泡数を測定した(表
−1)。
また、比較例として同様に調合し、溶融したガラスの光
学的特性及び残存気泡数も表1にまとめて示す。
学的特性及び残存気泡数も表1にまとめて示す。
表
なお光学特性は厚さ5mmの試料で測定された値であり
、表中の2号TVaは可視通過率(380〜780nm
)、TEは太陽放射透過率(340〜1800nm)、
Dwは主波長、Peは色純度をそれぞれ表わす。
、表中の2号TVaは可視通過率(380〜780nm
)、TEは太陽放射透過率(340〜1800nm)、
Dwは主波長、Peは色純度をそれぞれ表わす。
[発明の効果]
上述のとおり本発明に係わる紫外・赤外線吸収ガラスは
紫外線をCe”、Ce”赤外線をFe”・で吸収させ、
還元剤としてSnO2を用いたことにより、清澄剤とし
て芒硝が使用可能となり、また可視域の透過率が高いこ
とがら、視界が良く、更に着色が少ないことから、着色
剤で種々の色のガラスの製造が容易である。
紫外線をCe”、Ce”赤外線をFe”・で吸収させ、
還元剤としてSnO2を用いたことにより、清澄剤とし
て芒硝が使用可能となり、また可視域の透過率が高いこ
とがら、視界が良く、更に着色が少ないことから、着色
剤で種々の色のガラスの製造が容易である。
従って、本発明の紫外・赤外線吸収ガラスは、その吸収
能が高いこと、また清澄剤として芒硝が使用できるので
特殊な装置を使用することな(容易にそして安価に泡の
ないガラスが製造可能であること、更に種々に着色も容
易なことから、大量に使用される建築・車両用の窓ガラ
スとして特に有用である。
能が高いこと、また清澄剤として芒硝が使用できるので
特殊な装置を使用することな(容易にそして安価に泡の
ないガラスが製造可能であること、更に種々に着色も容
易なことから、大量に使用される建築・車両用の窓ガラ
スとして特に有用である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 重量%で SiO_265〜75 Al_2O_30〜5 Na_2O10〜18 K_2O0〜5 CaO5〜15 MgO0〜5 酸化セリウム0.1〜3 FeO0.2〜1 SnO_20.1〜3 から本質的になる組成の紫外・赤外線吸収ガラス
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15160290A JPH0446031A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 紫外・赤外線吸収ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15160290A JPH0446031A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 紫外・赤外線吸収ガラス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0446031A true JPH0446031A (ja) | 1992-02-17 |
Family
ID=15522120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15160290A Pending JPH0446031A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | 紫外・赤外線吸収ガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0446031A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0629591A1 (en) * | 1993-05-25 | 1994-12-21 | General Electric Company | UV absorbing glass for fluorescent lamp |
WO2007007651A1 (ja) * | 2005-07-12 | 2007-01-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | ランプ用ガラス組成物、ランプ用ガラス部品、ランプおよびランプ用ガラス組成物の製造方法 |
US7598190B2 (en) | 2004-10-29 | 2009-10-06 | Central Glass Company, Limited | Ultraviolet and infrared absorptive greenish glass |
FR2982256A1 (fr) * | 2011-11-03 | 2013-05-10 | Saint Gobain | Substrat pour cellule photovoltaique |
CN108569846A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-09-25 | 陈文学 | 一种高透光隔热节能玻璃及其制备方法 |
-
1990
- 1990-06-12 JP JP15160290A patent/JPH0446031A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8067322B2 (en) | 2005-07-12 | 2011-11-29 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Glass composition for lamp, glass part for lamp, and process for producing lamp or glass composition for lamp |
JP5062589B2 (ja) * | 2005-07-12 | 2012-10-31 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ランプ用ガラス組成物、ランプ用ガラス部品、ランプおよびランプ用ガラス組成物の製造方法 |
FR2982256A1 (fr) * | 2011-11-03 | 2013-05-10 | Saint Gobain | Substrat pour cellule photovoltaique |
WO2013064774A1 (fr) * | 2011-11-03 | 2013-05-10 | Saint-Gobain Glass France | Substrat pour cellule photovoltaïque |
CN108569846A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-09-25 | 陈文学 | 一种高透光隔热节能玻璃及其制备方法 |
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