JPH06191877A - 偏光ガラス - Google Patents
偏光ガラスInfo
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- JPH06191877A JPH06191877A JP5256668A JP25666893A JPH06191877A JP H06191877 A JPH06191877 A JP H06191877A JP 5256668 A JP5256668 A JP 5256668A JP 25666893 A JP25666893 A JP 25666893A JP H06191877 A JPH06191877 A JP H06191877A
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- 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
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
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- 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
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- 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
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
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- 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
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- C03C2214/04—Particles; Flakes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 紫外／可視領域の照射に露出されたときにも
フォトクロミズムを示さず、ガラス中に存在する銀イオ
ンが、溶融工程または熱処理段階中に金属銀に還元され
ない、ハロゲン化銀を含有するガラス組成物を提供す
る。 【構成】 ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、およびそれら
の混合物からなる群より選択された伸長ハロゲン化銀結
晶を含有し、光スペクトルの可視領域の光を偏光でき、
光スペクトルの紫外／可視領域の照射に露出されたとき
にフォトクロミズムを示さないガラスを提供する。この
ガラス組成物は、実質的に銅を含まず、ガラス組成物中
の銀を酸化状態に保持するのに効果的な量のＣｅＯ2 を
含有する。
フォトクロミズムを示さず、ガラス中に存在する銀イオ
ンが、溶融工程または熱処理段階中に金属銀に還元され
ない、ハロゲン化銀を含有するガラス組成物を提供す
る。 【構成】 ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、およびそれら
の混合物からなる群より選択された伸長ハロゲン化銀結
晶を含有し、光スペクトルの可視領域の光を偏光でき、
光スペクトルの紫外／可視領域の照射に露出されたとき
にフォトクロミズムを示さないガラスを提供する。この
ガラス組成物は、実質的に銅を含まず、ガラス組成物中
の銀を酸化状態に保持するのに効果的な量のＣｅＯ2 を
含有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は偏光ガラスに関するもの
である。
である。
【０００２】
【従来の技術】ニューヨーク州、コーニング、コーニン
グインコーポレーテッドは、長年に亘り光スペクトルの
赤から近赤外領域の光を偏光するガラスレンズを商標ポ
ラーコアR として市販してきた。これらのレンズは米国
特許第4,479,819 号（ボレリら）に記載されている方法
にしたがって調製している。この特許に説明されている
ように、その調製方法は４つの基本的な段階からなる。
グインコーポレーテッドは、長年に亘り光スペクトルの
赤から近赤外領域の光を偏光するガラスレンズを商標ポ
ラーコアR として市販してきた。これらのレンズは米国
特許第4,479,819 号（ボレリら）に記載されている方法
にしたがって調製している。この特許に説明されている
ように、その調製方法は４つの基本的な段階からなる。
【０００３】（ａ） 塩化物、臭化物、およびヨウ化物
の群から選択した少なくとも１つのハロゲン化物および
銀を含有する組成物から、所望の形状のガラス製品を作
成し、（ｂ） そのガラス製品を、該ガラス製品中にＡ
ｇＣｌ、ＡｇＢｒ、および／またはＡｇＩの結晶を生成
せしめるのに十分な期間に亘り、歪み点より高いが、ガ
ラスの軟化点からは約50℃は高くない温度まで加熱し、
（ｃ） この結晶含有製品を、結晶が少なくとも５：１
のアスペクト比に伸長（ｅｌｏｎｇａｔｅｄ）されるよ
うに、アニール点より高いが、ガラスが約108ポアズの
粘度を示す温度より低い温度の圧力下で伸長せしめ、
（ｄ） その製品を、該製品上に化学的な還元表面層を
発達せしめるのに十分な期間に亘り、約250 ℃より高い
が、ガラスのアニール点からは約25℃は高くない温度の
還元雰囲気に露出する。ここで伸長ハロゲン化銀粒子の
少なくとも１部は銀元素に還元されている。
の群から選択した少なくとも１つのハロゲン化物および
銀を含有する組成物から、所望の形状のガラス製品を作
成し、（ｂ） そのガラス製品を、該ガラス製品中にＡ
ｇＣｌ、ＡｇＢｒ、および／またはＡｇＩの結晶を生成
せしめるのに十分な期間に亘り、歪み点より高いが、ガ
ラスの軟化点からは約50℃は高くない温度まで加熱し、
（ｃ） この結晶含有製品を、結晶が少なくとも５：１
のアスペクト比に伸長（ｅｌｏｎｇａｔｅｄ）されるよ
うに、アニール点より高いが、ガラスが約108ポアズの
粘度を示す温度より低い温度の圧力下で伸長せしめ、
（ｄ） その製品を、該製品上に化学的な還元表面層を
発達せしめるのに十分な期間に亘り、約250 ℃より高い
が、ガラスのアニール点からは約25℃は高くない温度の
還元雰囲気に露出する。ここで伸長ハロゲン化銀粒子の
少なくとも１部は銀元素に還元されている。
【０００４】ここには、３つの異なる一般基礎種類のハ
ロゲン化銀含有ガラス組成物が開示されている。(1) フ
ォトクロミック挙動を示す、銅を含有するガラス；(2)
同様の基礎組成を有するが、ガラスがフォトクロミック
挙動を示さないように銅を含まないガラス；(3) フォト
クロミック挙動を示さない、高水準のＢ2 Ｏ3 を含有す
るアルカリ金属酸化物ホウケイ酸塩系の組成を有するガ
ラス。ＰｂＯおよびＢｉ2 Ｏ3 のような容易に還元可能
な金属酸化物は避ける。
ロゲン化銀含有ガラス組成物が開示されている。(1) フ
ォトクロミック挙動を示す、銅を含有するガラス；(2)
同様の基礎組成を有するが、ガラスがフォトクロミック
挙動を示さないように銅を含まないガラス；(3) フォト
クロミック挙動を示さない、高水準のＢ2 Ｏ3 を含有す
るアルカリ金属酸化物ホウケイ酸塩系の組成を有するガ
ラス。ＰｂＯおよびＢｉ2 Ｏ3 のような容易に還元可能
な金属酸化物は避ける。
【０００５】第１の２つの種類の好ましい実施態様にお
いて、各ガラスは、酸化物基準の重量パーセントで表し
て、６−20％のＲ2 Ｏ、14−23％のＢ2 Ｏ3 、５−25％
のＡｌ2 Ｏ3 、０−25％のＰ2 Ｏ5 、20−65％のＳｉＯ
2 、0.004 −0.02％のＣｕＯ、0.15−0.3 ％のＡｇ、0.
1 −0.25％のＣｌ、および0.1 −0.2 ％のＢｒから実質
的になり、Ｒ2 Ｏが０−2.5 ％のＬｉ2 Ｏ、０−９％の
Ｎａ2 Ｏ、０−17％のＫ2 Ｏ、および０−６％のＣｓ2
Ｏからなり、組成物がＣｕＯ以外の２価金属酸化物を実
質的に含まない場合、Ｒ2 Ｏ：Ｂ2 Ｏ3 のモル比が0.55
−0.85の範囲にあり、Ａｇ：（Ｃｌ＋Ｂｒ）の重量比が
0.65−0.95の範囲にある基礎組成を有した。第２の種類
のガラスにおいて、このガラスがフォトクロミズムを示
さないように、ＣｕＯは組成物からは除外される。
いて、各ガラスは、酸化物基準の重量パーセントで表し
て、６−20％のＲ2 Ｏ、14−23％のＢ2 Ｏ3 、５−25％
のＡｌ2 Ｏ3 、０−25％のＰ2 Ｏ5 、20−65％のＳｉＯ
2 、0.004 −0.02％のＣｕＯ、0.15−0.3 ％のＡｇ、0.
1 −0.25％のＣｌ、および0.1 −0.2 ％のＢｒから実質
的になり、Ｒ2 Ｏが０−2.5 ％のＬｉ2 Ｏ、０−９％の
Ｎａ2 Ｏ、０−17％のＫ2 Ｏ、および０−６％のＣｓ2
Ｏからなり、組成物がＣｕＯ以外の２価金属酸化物を実
質的に含まない場合、Ｒ2 Ｏ：Ｂ2 Ｏ3 のモル比が0.55
−0.85の範囲にあり、Ａｇ：（Ｃｌ＋Ｂｒ）の重量比が
0.65−0.95の範囲にある基礎組成を有した。第２の種類
のガラスにおいて、このガラスがフォトクロミズムを示
さないように、ＣｕＯは組成物からは除外される。
【０００６】ハロゲン化銀結晶を過含有する第３の種類
のガラスは、銅を含有し、酸化物基準の重量パーセント
で表して、５−12％のアルカリ金属酸化物、１−15％の
Ａｌ2 Ｏ3 、27−35％のＢ2 Ｏ3 、および残存量のＳｉ
Ｏ2 から実質的になり、（Ｒ2 Ｏ−Ａｌ2 Ｏ3 ）：Ｂ2
Ｏ3 のモル比は好ましくは0.25未満である。
のガラスは、銅を含有し、酸化物基準の重量パーセント
で表して、５−12％のアルカリ金属酸化物、１−15％の
Ａｌ2 Ｏ3 、27−35％のＢ2 Ｏ3 、および残存量のＳｉ
Ｏ2 から実質的になり、（Ｒ2 Ｏ−Ａｌ2 Ｏ3 ）：Ｂ2
Ｏ3 のモル比は好ましくは0.25未満である。
【０００７】伸長金属銀粒子は、その伸長ハロゲン化銀
結晶のサイズとアスペクト比に依存して、光スペクトル
の可視および／または近赤外領域の光を偏光できる。言
うまでもなく、好ましい還元処理がそのガラスを約20ミ
クロンの深さまでしか通らないので、大量のフォトクロ
ミックハロゲン化銀結晶が上述した第１の種類のガラス
のガラスマトリックス中に残される。（還元熱処理が通
る深さは処理の時間と温度により制御される。）フォト
クロミック挙動の現象は、光スペクトルの赤外線領域に
偏光効果が生じた場合にまったく取るに足らない。しか
しながら、光スペクトルの可視領域に偏光が望まれる場
合には、フォトクロミズミは問題となる。
結晶のサイズとアスペクト比に依存して、光スペクトル
の可視および／または近赤外領域の光を偏光できる。言
うまでもなく、好ましい還元処理がそのガラスを約20ミ
クロンの深さまでしか通らないので、大量のフォトクロ
ミックハロゲン化銀結晶が上述した第１の種類のガラス
のガラスマトリックス中に残される。（還元熱処理が通
る深さは処理の時間と温度により制御される。）フォト
クロミック挙動の現象は、光スペクトルの赤外線領域に
偏光効果が生じた場合にまったく取るに足らない。しか
しながら、光スペクトルの可視領域に偏光が望まれる場
合には、フォトクロミズミは問題となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、フォ
トクロミック挙動を示さず、銅を含まないハロゲン化銀
含有ガラスを調製した。不幸なことに、ガラスはフォト
クロミズムは示されなかったが、ガラスバッチの溶融
中、または続いての熱処理中に、銀が金属状態に還元さ
れ、ハロゲン化銀結晶を生成した。この作用は、赤色ガ
ラスの形成により証拠付けられる。この銀の早期還元に
より、続いての熱処理においてハロゲン化銀結晶が形成
しない。特許第4,479,819 号に示されているように、少
なくともその一部が銀元素に還元されている伸長ハロゲ
ン化銀結晶により、ガラスに偏光能力が与えられる。
トクロミック挙動を示さず、銅を含まないハロゲン化銀
含有ガラスを調製した。不幸なことに、ガラスはフォト
クロミズムは示されなかったが、ガラスバッチの溶融
中、または続いての熱処理中に、銀が金属状態に還元さ
れ、ハロゲン化銀結晶を生成した。この作用は、赤色ガ
ラスの形成により証拠付けられる。この銀の早期還元に
より、続いての熱処理においてハロゲン化銀結晶が形成
しない。特許第4,479,819 号に示されているように、少
なくともその一部が銀元素に還元されている伸長ハロゲ
ン化銀結晶により、ガラスに偏光能力が与えられる。
【０００９】銅を含有すると、Ａｇ+ イオンのＡｇ°金
属への還元が阻害される機構を以下のように説明する。
ガラス組成物中にＣｕ+2イオンが存在すると、反応Ｃｕ
+2→Ｃｕ+ によりＡｇ+ イオンのＡｇ°への還元に対し
て保護が与えられる。それゆえ、ガラスから銅を除去す
ると、この保護が除去でき、それにより、反応Ａｇ+→
Ａｇ°が行なえる。
属への還元が阻害される機構を以下のように説明する。
ガラス組成物中にＣｕ+2イオンが存在すると、反応Ｃｕ
+2→Ｃｕ+ によりＡｇ+ イオンのＡｇ°への還元に対し
て保護が与えられる。それゆえ、ガラスから銅を除去す
ると、この保護が除去でき、それにより、反応Ａｇ+→
Ａｇ°が行なえる。
【００１０】それゆえ、本発明の目的は、熱処理を行な
って、ガラスに偏光特性を与えるために伸長せしめられ
るハロゲン化銀結晶を産生する場合、光スペクトルの紫
外／可視領域の照射に露出されたときにもフォトクロミ
ズムを示さず、ガラス中に存在する銀イオンが、溶融工
程または熱処理段階中に金属銀に還元されない、ハロゲ
ン化銀を含有するガラス組成物を提供することにある。
って、ガラスに偏光特性を与えるために伸長せしめられ
るハロゲン化銀結晶を産生する場合、光スペクトルの紫
外／可視領域の照射に露出されたときにもフォトクロミ
ズムを示さず、ガラス中に存在する銀イオンが、溶融工
程または熱処理段階中に金属銀に還元されない、ハロゲ
ン化銀を含有するガラス組成物を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガラスがフォ
トクロミズムを示さないことを確証して、ガラスの溶融
中および工程のハロゲン化銀成長段階中にこのガラス中
の銀を酸化状態に保持する手段の発見に基づく。広義で
は、本発明は、フォトクロミック挙動の発達を避けるた
めに１価の銅を実質的に含まず、ガラスの溶融中とガラ
スを熱処理してその中にハロゲン化銀結晶を生成すると
きに銀を酸化状態に保持するのに効果的な量の、ＣｅＯ
2 で示した大量のセリウムを含有するハロゲン化銀含有
基礎ガラスについて検討する。（ここに使用されている
ように、ハロゲン化銀結晶は、ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、お
よびＡｇＩを意味する。）これらのセリウム添加剤は、
フォトクロミック工程においてと銀の酸化剤の両者とし
て機能する少量の銅を効果的に置換するので、非常に小
さい濃度のＣｅＯ2 が必要である。銀を酸化状態に保持
するのに必要なセリウムの最少量は、バッチ材料の溶融
中に存在する条件とガラス組成物の両者により次々に影
響が与えられるガラスの全体的な酸化状態に依存する。
それゆえ、ＣｅＯ2 の実行可能な最少水準は、絶対の確
信をもっては決定しなかった。言うまでもなく、我々の
研究所での研究により、ある条件下において、少なくと
も0.01重量％の濃度のＣｅＯ2 が効果的であることが示
された。それより多い量、例えば、1.5 重量％までまた
はそれより多いＣｅＯ2 は同様に効果的であるが、それ
より少ない量に勝る本質的な利点はない。ＣｅＯ2 は比
較的高価な材料であるので、1.5 ％が実質的な最大限と
考えられ、約0.075 −0,75重量％の間の水準が好まし
い。
トクロミズムを示さないことを確証して、ガラスの溶融
中および工程のハロゲン化銀成長段階中にこのガラス中
の銀を酸化状態に保持する手段の発見に基づく。広義で
は、本発明は、フォトクロミック挙動の発達を避けるた
めに１価の銅を実質的に含まず、ガラスの溶融中とガラ
スを熱処理してその中にハロゲン化銀結晶を生成すると
きに銀を酸化状態に保持するのに効果的な量の、ＣｅＯ
2 で示した大量のセリウムを含有するハロゲン化銀含有
基礎ガラスについて検討する。（ここに使用されている
ように、ハロゲン化銀結晶は、ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、お
よびＡｇＩを意味する。）これらのセリウム添加剤は、
フォトクロミック工程においてと銀の酸化剤の両者とし
て機能する少量の銅を効果的に置換するので、非常に小
さい濃度のＣｅＯ2 が必要である。銀を酸化状態に保持
するのに必要なセリウムの最少量は、バッチ材料の溶融
中に存在する条件とガラス組成物の両者により次々に影
響が与えられるガラスの全体的な酸化状態に依存する。
それゆえ、ＣｅＯ2 の実行可能な最少水準は、絶対の確
信をもっては決定しなかった。言うまでもなく、我々の
研究所での研究により、ある条件下において、少なくと
も0.01重量％の濃度のＣｅＯ2 が効果的であることが示
された。それより多い量、例えば、1.5 重量％までまた
はそれより多いＣｅＯ2 は同様に効果的であるが、それ
より少ない量に勝る本質的な利点はない。ＣｅＯ2 は比
較的高価な材料であるので、1.5 ％が実質的な最大限と
考えられ、約0.075 −0,75重量％の間の水準が好まし
い。
【００１２】本発明の好ましい実施態様において、基礎
ガラス組成は、酸化物基準の重量パーセントで表して、
（１） ６−20％のＲ2 Ｏ、14−23％のＢ2 Ｏ3 、５−
25％のＡｌ2 Ｏ3 、０−25％のＰ2 Ｏ5 、20−65％のＳ
ｉＯ2 、０−2.5 ％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
0.15−0.35％のＡｇ、0.1 −0.36％のＣｌ、および0.1
−0.2 ％のＢｒから実質的になり、Ｒ2 Ｏが０−2.5 ％
のＬｉ2 Ｏ、０−９％のＮａ2 Ｏ、０−17％のＫ2 Ｏ、
および０−６％のＣｓ2 Ｏからなり、Ｒ2 Ｏ：Ｂ2 Ｏ3
のモル比が0.55−0.85の範囲にあり、Ａｇ：（Ｃｌ＋Ｂ
ｒ）の重量比が0.5 −0.95の範囲にあるか、または
（２） ２−2.5 ％のＬｉ2 Ｏ、３−５％のＮａ2 Ｏ、
６−７％のＫ2 Ｏ、９−10％のＡｌ2 Ｏ3 、19−20.5％
のＢ2 Ｏ3 、０−0.25％のＰｂＯ、0.1 −0.3％のＡ
ｇ、0.2 −0.5 ％のＣｌ、0.05−0.15％のＢｒ、および
55−60％のＳｉＯ２から実質的になるか、または（３）
3.75−4.5 ％のＬｉ2 Ｏ、０−１％のＮａ2 Ｏ、5.5
−7.5 ％のＫ2Ｏ、７−８％のＡｌ2 Ｏ3 、18−22％の
Ｂ2 Ｏ3 、０−２％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
54−58％のＳｉＯ2 、０−0.08％のＰｂＯ、０−0.2 ％
のＳｂ2Ｏ3 、0.2 −0.33％のＡｇ、0.3 −0.5 ％のＣ
ｌ、および0.04−0.12％のＢｒから実質的になる３つの
群より選択される。
ガラス組成は、酸化物基準の重量パーセントで表して、
（１） ６−20％のＲ2 Ｏ、14−23％のＢ2 Ｏ3 、５−
25％のＡｌ2 Ｏ3 、０−25％のＰ2 Ｏ5 、20−65％のＳ
ｉＯ2 、０−2.5 ％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
0.15−0.35％のＡｇ、0.1 −0.36％のＣｌ、および0.1
−0.2 ％のＢｒから実質的になり、Ｒ2 Ｏが０−2.5 ％
のＬｉ2 Ｏ、０−９％のＮａ2 Ｏ、０−17％のＫ2 Ｏ、
および０−６％のＣｓ2 Ｏからなり、Ｒ2 Ｏ：Ｂ2 Ｏ3
のモル比が0.55−0.85の範囲にあり、Ａｇ：（Ｃｌ＋Ｂ
ｒ）の重量比が0.5 −0.95の範囲にあるか、または
（２） ２−2.5 ％のＬｉ2 Ｏ、３−５％のＮａ2 Ｏ、
６−７％のＫ2 Ｏ、９−10％のＡｌ2 Ｏ3 、19−20.5％
のＢ2 Ｏ3 、０−0.25％のＰｂＯ、0.1 −0.3％のＡ
ｇ、0.2 −0.5 ％のＣｌ、0.05−0.15％のＢｒ、および
55−60％のＳｉＯ２から実質的になるか、または（３）
3.75−4.5 ％のＬｉ2 Ｏ、０−１％のＮａ2 Ｏ、5.5
−7.5 ％のＫ2Ｏ、７−８％のＡｌ2 Ｏ3 、18−22％の
Ｂ2 Ｏ3 、０−２％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
54−58％のＳｉＯ2 、０−0.08％のＰｂＯ、０−0.2 ％
のＳｂ2Ｏ3 、0.2 −0.33％のＡｇ、0.3 −0.5 ％のＣ
ｌ、および0.04−0.12％のＢｒから実質的になる３つの
群より選択される。
【００１３】
【実施例】以下、実施例を参照して本発明を詳細に説明
する。
する。
【００１４】表Ｉは、本発明のパラメータを説明する、
酸化物基準の重量部で表した、多くのガラス組成物を記
録する。ハロゲン化物がどの陽イオンと結合しているか
知られておらず、その水準は非常に小さいので、それら
は単にハロゲン化物として記録する。同様にその量は非
常に小さいので、銀の濃度は銀金属として示す。さら
に、各成分の合計は100 に近いという観点から、全ての
目的において、各成分に記録した値は、重量パーセント
と考えてもよい。最後に、ガラスを調製するのに用いた
実際のバッチ成分は、ともに溶融されたときに、適切な
比率で所望の酸化物に転化される酸化物または他の化合
物のいずれの材料を含むことができる。例えば、Ｌｉ2
ＣＯ3 、Ｎａ2 ＣＯ3 、およびＫ2 ＣＯ3 は、それぞれ
Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、およびＫ2 Ｏのバッチ材料を含
む。表IAは、ほぼカチオンパーセントで表した表Ｉ（ハ
ロゲン化物成分を除く）のガラス組成物を示す。
酸化物基準の重量部で表した、多くのガラス組成物を記
録する。ハロゲン化物がどの陽イオンと結合しているか
知られておらず、その水準は非常に小さいので、それら
は単にハロゲン化物として記録する。同様にその量は非
常に小さいので、銀の濃度は銀金属として示す。さら
に、各成分の合計は100 に近いという観点から、全ての
目的において、各成分に記録した値は、重量パーセント
と考えてもよい。最後に、ガラスを調製するのに用いた
実際のバッチ成分は、ともに溶融されたときに、適切な
比率で所望の酸化物に転化される酸化物または他の化合
物のいずれの材料を含むことができる。例えば、Ｌｉ2
ＣＯ3 、Ｎａ2 ＣＯ3 、およびＫ2 ＣＯ3 は、それぞれ
Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、およびＫ2 Ｏのバッチ材料を含
む。表IAは、ほぼカチオンパーセントで表した表Ｉ（ハ
ロゲン化物成分を除く）のガラス組成物を示す。
【００１５】バッチ成分を配合し、均質な溶融物を得る
ためにともにボールミル粉砕し、白金るつぼに装填し
た。その上に蓋を乗せた後、るつぼを、1450℃で運転し
ている電熱炉中に移送し、時折撹拌して４時間保持し
た。次いで溶融物を金属の型に注ぎ、４”×７”×0.5
”（〜10.2×17.8×1.3 ｃｍ）の寸法を有するガラス
スラブを形成した。それらのスラブを直ちに480 ℃で運
転しているアニーラーに移送した。様々な試験に使用す
るために、試料をスラブから切断した。試料は赤色を示
さず、それにより銀金属がないことを示す。
ためにともにボールミル粉砕し、白金るつぼに装填し
た。その上に蓋を乗せた後、るつぼを、1450℃で運転し
ている電熱炉中に移送し、時折撹拌して４時間保持し
た。次いで溶融物を金属の型に注ぎ、４”×７”×0.5
”（〜10.2×17.8×1.3 ｃｍ）の寸法を有するガラス
スラブを形成した。それらのスラブを直ちに480 ℃で運
転しているアニーラーに移送した。様々な試験に使用す
るために、試料をスラブから切断した。試料は赤色を示
さず、それにより銀金属がないことを示す。
【００１６】上述した記載は研究所での溶融と形成のみ
を示したものであり、大規模の溶融も商業的溶融装置に
おいて行なうことができ、従来のガラス技術と設備を用
いて、生成した溶融ガラスを形成できることも理解され
よう。均質な溶融物を生成するのに十分な温度と時間で
バッチ成分を溶融することのみが必要である。
を示したものであり、大規模の溶融も商業的溶融装置に
おいて行なうことができ、従来のガラス技術と設備を用
いて、生成した溶融ガラスを形成できることも理解され
よう。均質な溶融物を生成するのに十分な温度と時間で
バッチ成分を溶融することのみが必要である。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】実施例１は、ニューヨーク州、コーニン
グ、コーニングインコーポレーテッドにより市販されて
いるフォトクロミックガラス、コーニングコード８１１
２の研究所での溶融物である。実施例６は、コーニング
インコーポレーテッドにより市販されている別のフォト
クロミックガラスであり、コーニングコード８１２４の
研究所での溶融物である。それらのガラスは、フォトク
ロミズムを与えるハロゲン化銀結晶の存在に依存し、そ
れぞれは、非フォトクロミック偏光ガラスを発達せしめ
るために、銅とＣｅＯ2 の作用を調査するための基準線
として用いた。
グ、コーニングインコーポレーテッドにより市販されて
いるフォトクロミックガラス、コーニングコード８１１
２の研究所での溶融物である。実施例６は、コーニング
インコーポレーテッドにより市販されている別のフォト
クロミックガラスであり、コーニングコード８１２４の
研究所での溶融物である。それらのガラスは、フォトク
ロミズムを与えるハロゲン化銀結晶の存在に依存し、そ
れぞれは、非フォトクロミック偏光ガラスを発達せしめ
るために、銅とＣｅＯ2 の作用を調査するための基準線
として用いた。
【００２０】表面を研磨した2.0 ｍｍ厚の平板試料の形
状の各実施例を、フォトクロミック性能を試験するため
に660 ℃で30分間熱処理した。表IIにおいては、Ｔ0 は
暗色化の前のガラスの透過率であり、ＴD15 は「黒色
青」紫外線放射ランプに15分間露出した後のガラスの透
過率であり、ＴF5は紫外線への露出より除去してから５
分後のガラス透過率である。コーニングコード８１１２
ガラスの商業的製造においてフォトロクミズムを発達せ
しめるのに、660 ℃での30分間の熱処理を用いている。
状の各実施例を、フォトクロミック性能を試験するため
に660 ℃で30分間熱処理した。表IIにおいては、Ｔ0 は
暗色化の前のガラスの透過率であり、ＴD15 は「黒色
青」紫外線放射ランプに15分間露出した後のガラスの透
過率であり、ＴF5は紫外線への露出より除去してから５
分後のガラス透過率である。コーニングコード８１１２
ガラスの商業的製造においてフォトロクミズムを発達せ
しめるのに、660 ℃での30分間の熱処理を用いている。
【００２１】自然に熱処理した試料を720 ℃に加熱し、
その温度で２時間保持して可視光を偏光する適性を測定
した。720 ℃の熱処理は、ポラーコアR 製品の製造に現
在用いている。
その温度で２時間保持して可視光を偏光する適性を測定
した。720 ℃の熱処理は、ポラーコアR 製品の製造に現
在用いている。
【００２２】表IIは、ガラス中にハロゲン化銀結晶を生
成するために最初に熱処理した試料の外観と、可視光を
偏光する能力を測定するために続いて熱処理した試料の
外観を記録している。
成するために最初に熱処理した試料の外観と、可視光を
偏光する能力を測定するために続いて熱処理した試料の
外観を記録している。
【００２３】
【表３】
【００２４】表ＩとIIの実験から分かるように、実施例
１と６は、フォトクロミック特性を発達せしめる従来の
熱処理を施したときに実質的なフォトクロミック挙動を
示す。実施例２は実質的に、実施例１に0.172 カチオン
％のＣｅＯ2 を加えたものである。ガラスが８パーセン
トしか濃くならないという事実によって証拠付けられる
ように、このＣｅＯ2 の添加によりフォトクロミック機
構を効果的に抑制できる。実施例３は実質的に、実施例
１から銅を除去したものであり、予期したように、実施
例３は実質的に非フォトクロミックである。ガラスに偏
光特性を与えると思われているハロゲン化銀結晶を生成
する従来の熱処理である、２時間に亘る720 ℃での熱処
理を施したときに、実施例３は赤色を呈し、それによ
り、ガラス中の銀イオンが金属の銀に還元されたことを
示す。実施例４は、実施例２のＣｅＯ2 濃度の２倍の濃
度を有し、全ての酸化銅を除去したものである。今一
度、ガラスはフォトクロミックとなっておらず、２時間
に亘る720 ℃までの加熱により、灰色の曇りを呈し、そ
れにより、銀イオンが金属銀に還元されることなく組成
物から銅を完全に除去できることを示している。２時間
に亘り720 ℃で熱処理した実施例１−４の電子顕微鏡写
真において、その中にルチル結晶の存在を確認した。そ
の存在は、実施例に観察された曇りの源であると理由付
けた。著しい曇りと実施例４により示されたＴ0 の低い
値は、比較的大量のＣｅＯ2 の核形成の効果によるもの
であると推測した。ＴｉＯ2 の効果を試験するために、
実施例２から銅とチタニアの全てを除去した実施例５を
調製した。分かるように、実施例５はフォトクロミズム
を示さず、720 ℃での熱処理の後に、やや黄色の外観の
わずかな曇りを示し、これにより、(1) ガラス中で曇り
を促進せしめるＴｉＯ2 結晶の作用、および(2) 銀イオ
ンが金属の銀に還元されなかったことを示す。
１と６は、フォトクロミック特性を発達せしめる従来の
熱処理を施したときに実質的なフォトクロミック挙動を
示す。実施例２は実質的に、実施例１に0.172 カチオン
％のＣｅＯ2 を加えたものである。ガラスが８パーセン
トしか濃くならないという事実によって証拠付けられる
ように、このＣｅＯ2 の添加によりフォトクロミック機
構を効果的に抑制できる。実施例３は実質的に、実施例
１から銅を除去したものであり、予期したように、実施
例３は実質的に非フォトクロミックである。ガラスに偏
光特性を与えると思われているハロゲン化銀結晶を生成
する従来の熱処理である、２時間に亘る720 ℃での熱処
理を施したときに、実施例３は赤色を呈し、それによ
り、ガラス中の銀イオンが金属の銀に還元されたことを
示す。実施例４は、実施例２のＣｅＯ2 濃度の２倍の濃
度を有し、全ての酸化銅を除去したものである。今一
度、ガラスはフォトクロミックとなっておらず、２時間
に亘る720 ℃までの加熱により、灰色の曇りを呈し、そ
れにより、銀イオンが金属銀に還元されることなく組成
物から銅を完全に除去できることを示している。２時間
に亘り720 ℃で熱処理した実施例１−４の電子顕微鏡写
真において、その中にルチル結晶の存在を確認した。そ
の存在は、実施例に観察された曇りの源であると理由付
けた。著しい曇りと実施例４により示されたＴ0 の低い
値は、比較的大量のＣｅＯ2 の核形成の効果によるもの
であると推測した。ＴｉＯ2 の効果を試験するために、
実施例２から銅とチタニアの全てを除去した実施例５を
調製した。分かるように、実施例５はフォトクロミズム
を示さず、720 ℃での熱処理の後に、やや黄色の外観の
わずかな曇りを示し、これにより、(1) ガラス中で曇り
を促進せしめるＴｉＯ2 結晶の作用、および(2) 銀イオ
ンが金属の銀に還元されなかったことを示す。
【００２５】ＴｉＯ2 の効果に関する実験に基づいて、
ガラス組成物６−10を調製して試験した。実施例６は、
意図的にはＴｉＯ2 を含まないコーニングコード８１２
４ガラスの研究所での溶融物であった。実施例６はフォ
トクロミック挙動を示し、720 ℃での熱処理後、ほんの
わずかな曇りと青色を示し、この青色は、銀イオンが金
属の銀に還元されなかったことを示している。実質的に
実施例６からなりＣｕＯを除去した実施例７は、実質的
に非フォトクロミックであり、720 ℃での熱処理後、赤
い外観を示し、これにより、銀イオンの金属銀への還元
を示す。実施例８−10は、加えたＣｅＯ2 の様々な水準
の基礎ガラス組成物を実質的に用いている。各ガラスは
非フォトクロミックであり、銀イオンは実施例８と実施
例９においては還元されない。実施例10に示されたピン
ク色は、銀イオンの金属銀への還元を証拠付けると思わ
れている。したがって、最も好ましくは少なくとも0.25
重量％のＣｅＯ2 を含有し、このガラス中の酸化状態に
ある銀を保持する。
ガラス組成物６−10を調製して試験した。実施例６は、
意図的にはＴｉＯ2 を含まないコーニングコード８１２
４ガラスの研究所での溶融物であった。実施例６はフォ
トクロミック挙動を示し、720 ℃での熱処理後、ほんの
わずかな曇りと青色を示し、この青色は、銀イオンが金
属の銀に還元されなかったことを示している。実質的に
実施例６からなりＣｕＯを除去した実施例７は、実質的
に非フォトクロミックであり、720 ℃での熱処理後、赤
い外観を示し、これにより、銀イオンの金属銀への還元
を示す。実施例８−10は、加えたＣｅＯ2 の様々な水準
の基礎ガラス組成物を実質的に用いている。各ガラスは
非フォトクロミックであり、銀イオンは実施例８と実施
例９においては還元されない。実施例10に示されたピン
ク色は、銀イオンの金属銀への還元を証拠付けると思わ
れている。したがって、最も好ましくは少なくとも0.25
重量％のＣｅＯ2 を含有し、このガラス中の酸化状態に
ある銀を保持する。
【００２６】ガラス組成物からのＴｉＯ2 の完全な除去
が最終製品の曇りの水準を最小限にするが、屈折率を調
節するために実際には含有することが極めて有用であ
る。さらに実験は、特にＣｅＯ2 含有量が約0.75重量％
未満に保持される場合、約１重量％までの濃度が許容で
きることが示されている。
が最終製品の曇りの水準を最小限にするが、屈折率を調
節するために実際には含有することが極めて有用であ
る。さらに実験は、特にＣｅＯ2 含有量が約0.75重量％
未満に保持される場合、約１重量％までの濃度が許容で
きることが示されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョゼフ ショーンシー ラップ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14830 コーニング カユタ ストリート 269 (72)発明者 デヴィッド ウィリアム モーガン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14830 コーニング オネイダ プレース 213
Claims (5)
- 【請求項１】 ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＡｇＩ、およびそ
れらの混合物からなる群より選択された伸長ハロゲン化
銀結晶を含有し、光スペクトルの可視領域の光を偏光で
き、該光スペクトルの紫外／可視領域の照射に露出され
たときにフォトクロミズムを示さないガラスであって、
該ガラスの組成物は、実質的に銅を含まず、前記ガラス
組成物中の銀を酸化状態に保持するのに効果的な量のＣ
ｅＯ2を含有することを特徴とするガラス。 - 【請求項２】 前記組成物が0.01−1.5 重量％のＣｅＯ
2 を含有することを特徴とする請求項１記載のガラス。 - 【請求項３】 酸化物基準の重量パーセントで表して、
（ａ） ６−20％のＲ2 Ｏ、14−23％のＢ2 Ｏ3 、５−
25％のＡｌ2 Ｏ3 、０−25％のＰ2 Ｏ5 、20−65％のＳ
ｉＯ2 、０−2.5 ％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
0.15−0.35％のＡｇ、0.1 −0.36％のＣｌ、および0.1
−0.2 ％のＢｒから実質的になり、Ｒ2 Ｏが０−2.5 ％
のＬｉ2 Ｏ、０−９％のＮａ2 Ｏ、０−17％のＫ2 Ｏ、
および０−６％のＣｓ2 Ｏからなり、Ｒ2 Ｏ：Ｂ2 Ｏ3
のモル比が0.55−0.85の範囲にあり、Ａｇ：（Ｃｌ＋Ｂ
ｒ）の重量比が0.5 −0.95の範囲にあるか、または
（ｂ） ２−2.5 ％のＬｉ2 Ｏ、３−５％のＮａ2 Ｏ、
６−７％のＫ2 Ｏ、９−10％のＡｌ2 Ｏ3 、19−20.5％
のＢ2 Ｏ3 、０−0.25％のＰｂＯ、0.1 −0.3％のＡ
ｇ、0.2 −0.5 ％のＣｌ、0.05−0.15％のＢｒ、および
55−60％のＳｉＯ２から実質的になるか、または（ｃ）
3.75−4.5 ％のＬｉ2 Ｏ、０−１％のＮａ2 Ｏ、5.5
−7.5 ％のＫ2Ｏ、７−８％のＡｌ2 Ｏ3 、18−22％の
Ｂ2 Ｏ3 、０−２％のＴｉＯ2 、０−５％のＺｒＯ2 、
54−58％のＳｉＯ2 、０−0.08％のＰｂＯ、０−0.2 ％
のＳｂ2Ｏ3 、0.2 −0.33％のＡｇ、0.3 −0.5 ％のＣ
ｌ、および0.04−0.12％のＢｒから実質的になる３つの
群より選択されることを特徴とする請求項１記載のガラ
ス。 - 【請求項４】 0.01−1.5 ％のＣｅＯ2 が、前記組成物
の３つの群のそれぞれに含まれることを特徴とする請求
項３記載のガラス。 - 【請求項５】 前記ＣｅＯ2 が0.075 −0.75％の量で含
まれることを特徴とする請求項４記載のガラス。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US962111 | 1992-10-16 | ||
| US07/962,111 US5252524A (en) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | Polarizing glasses |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06191877A true JPH06191877A (ja) | 1994-07-12 |
| JP2628014B2 JP2628014B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=25505434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5256668A Expired - Fee Related JP2628014B2 (ja) | 1992-10-16 | 1993-10-14 | 偏光ガラス |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5252524A (ja) |
| EP (1) | EP0592864B1 (ja) |
| JP (1) | JP2628014B2 (ja) |
| KR (1) | KR970000900B1 (ja) |
| CA (1) | CA2106230C (ja) |
| DE (1) | DE69316139T2 (ja) |
| ES (1) | ES2112368T3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU641025B2 (en) * | 1990-06-08 | 1993-09-09 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of National Defence | Method and apparatus for monitoring fuel cell performance |
| JP2012140314A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-07-26 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 光学ガラス |
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| US6489355B2 (en) * | 1993-12-01 | 2002-12-03 | Eli Lilly And Company | Methods of inhibiting the effects of amyloidogenic proteins |
| US5517356A (en) * | 1993-12-15 | 1996-05-14 | Corning Incorporated | Glass polarizer for visible light |
| JP3549198B2 (ja) | 2001-09-21 | 2004-08-04 | Ｈｏｙａ株式会社 | 偏光ガラス及びその製造方法 |
| US6606885B2 (en) * | 2001-10-09 | 2003-08-19 | Corning Incorporated | Infrared, glass polarizer and method |
| KR20040016759A (ko) * | 2002-08-19 | 2004-02-25 | 박순길 | 만능 감광 유리 |
| US7110179B2 (en) * | 2002-12-19 | 2006-09-19 | Corning Incorporated | Polarizers and isolators and methods of manufacture |
| ES2404064T3 (es) | 2006-12-15 | 2013-05-23 | Okamoto Glass Co., Ltd. | Polarizador de vidrio y proceso para producir el mismo |
| ES2355876T3 (es) * | 2007-04-13 | 2011-03-31 | Okamoto Glass Co., Ltd. | Polarizador de vidrio y proceso para producir el mismo. |
| JP4524330B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2010-08-18 | 日本山村硝子株式会社 | 高消光比偏光ガラス |
| JP4611438B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2011-01-12 | 日本山村硝子株式会社 | 高消光比偏光ガラス |
| US20120089434A1 (en) | 2010-10-06 | 2012-04-12 | Schlitt John A | Method and apparatus for chemical data repository |
| CN107500528A (zh) * | 2017-08-01 | 2017-12-22 | 苏州端景光电仪器有限公司 | 一种偏振玻璃及其制备方法 |
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| US4479819A (en) * | 1982-09-29 | 1984-10-30 | Corning Glass Works | Infrared polarizing glasses |
| US4908054A (en) * | 1989-02-21 | 1990-03-13 | Corning Incorporated | Method for making infrared polarizing glasses |
| EP0518028A1 (en) * | 1991-06-10 | 1992-12-16 | Corning Incorporated | Photosensitive glass |
-
1992
- 1992-10-16 US US07/962,111 patent/US5252524A/en not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-09-15 CA CA002106230A patent/CA2106230C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-29 DE DE69316139T patent/DE69316139T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-29 ES ES93115673T patent/ES2112368T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-29 EP EP93115673A patent/EP0592864B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-14 JP JP5256668A patent/JP2628014B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-10-15 KR KR1019930021440A patent/KR970000900B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
| JPH0369528A (ja) * | 1989-08-07 | 1991-03-25 | Corning Inc | 即応性感光性乳白ガラス |
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|---|---|
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| KR940009086A (ko) | 1994-05-16 |
| ES2112368T3 (es) | 1998-04-01 |
| EP0592864B1 (en) | 1998-01-07 |
| US5252524A (en) | 1993-10-12 |
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