JPH0656475A - 膜形成剤及び赤外線透過ガラス - Google Patents

膜形成剤及び赤外線透過ガラス

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JPH0656475A
JPH0656475A JP23524492A JP23524492A JPH0656475A JP H0656475 A JPH0656475 A JP H0656475A JP 23524492 A JP23524492 A JP 23524492A JP 23524492 A JP23524492 A JP 23524492A JP H0656475 A JPH0656475 A JP H0656475A
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JP
Japan
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glass
infrared
forming agent
film
film forming
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JP23524492A
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English (en)
Inventor
Akira Inoue
明 井上
Shirohito Matsuyama
城仁 松山
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Narumi China Corp
Original Assignee
Narumi China Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス表面に塗布され加熱焼成された後に赤
外線を選択的に透過させることができ,かつ耐熱性に優
れた膜形成剤,及びこれを施した赤外線透過ガラス及び
赤外線透過ガラスの製造方法を提供すること。 【構成】 ガラス2の表面に赤外線透過膜1を形成する
ための着色された膜形成剤である。膜形成剤は,ガラス
2に塗布し加熱焼成した後において,可視光透過率が5
0%以下であって,赤外線透過率が50%以上で,かつ
少なくとも600℃までは褪色しない性質を有する。膜
形成剤は,金及び樹脂を含有する金液と,ビヒクルとよ
りなる。膜形成剤をガラス2表面に塗布し,加熱焼成す
ることにより,赤外線透過ガラス10が形成される。膜
形成剤は,5000〜20000cpsの粘度であり,
スクリーン印刷によりガラス2の表面に印刷することが
好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,ガラス表面に塗布され
加熱焼成された後,赤外線を選択的に透過させることが
できる膜形成剤,これを施した赤外線透過ガラス及び赤
外線透過ガラスの製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】例えば,ハロゲンヒーターは,強い赤外線
を発して,被加熱体を加熱するものである。ハロゲンヒ
ーターは,上記赤外線を発するハロゲンランプと,該ハ
ロゲンランプの上に設けられたヒーター保護用のトップ
プレートとを有する。該トッププレートとしては,例え
ば,耐熱ガラス,結晶化ガラス等のガラスが用いられて
いる。
【0003】
【解決しようとする課題】しかしながら,上記ガラス
は,赤外線を透過させるだけでなく,可視光をも透過さ
せる。そのため,ハロゲンヒーターの周囲は,非常に眩
しくなる。そこで,可視光を遮断するために,トッププ
レートとして,上記ガラスに着色した着色ガラス,或い
は表面に着色膜が印刷された印刷ガラスを用いることが
考えられる。
【0004】しかし,着色ガラスは,可視光を遮断する
だけでなく,赤外線をも遮断してしまう。一方,印刷ガ
ラスは,ガラスと着色膜との熱膨張係数が異なるため
に,加熱時にクラックが発生しやすくなる。そのため,
印刷ガラスの耐衝撃強度は,ガラスに対して20〜50
%程度に低下する。本発明はかかる問題点に鑑み,ガラ
ス表面に塗布され加熱焼成された後に赤外線を選択的に
透過させることができ,かつ耐熱性に優れた膜形成剤,
及びこれを施した赤外線透過ガラス及び赤外線透過ガラ
スの製造方法を提供しようとするものである。
【0005】
【課題の解決手段】本発明は,ガラス表面に赤外線透過
膜を形成するための着色された膜形成剤であって,該膜
形成剤は,ガラスに塗布し加熱焼成した後において,可
視光透過率が50%以下であって,赤外線透過率が50
%以上で,かつ少なくとも600℃までは褪色しない性
質を有することを特徴とする膜形成剤にある。
【0006】上記膜形成剤としては,例えば金及び樹脂
を含有する金液と,ビヒクルとよりなる。上記樹脂とし
ては,コロホニウム,バルサム,アスファルト等があ
る。また,金液の組成としては,金(Au)が1〜30
重量部,シリコンが0.5〜20重量部,ビスマスが
0.1〜10重量部含有するものなどがある。上記膜形
成剤をガラス表面に塗布し,加熱焼成することにより,
赤外線透過ガラスが形成される。
【0007】このようにして作製した赤外線透過ガラス
は,ガラス表面に着色された赤外線透過膜を被覆してな
る赤外線透過ガラスであって,該赤外線透過膜は,可視
光透過率が50%以下で,赤外線透過率が50%以上で
あって,少なくとも600℃までは褪色しない性質を有
する。
【0008】赤外線透過膜は,厚み0.1〜10μmで
あることが好ましい。0.1μm未満では,可視光透過
率が50%を越えるおそれがある。10μmを越える場
合には,印刷ガラスの耐衝撃強化低下の問題点がある。
上記赤外線透過膜は,金を含有していることが好まし
い。
【0009】尚,赤外線透過膜の厚さが大きい場合には
金濃度を少なくし,厚さが薄い場合には金濃度を多くす
ることが好ましい。また,赤外線透過膜は,金含有量が
増加すると,可視光の遮断効率が高くなる傾向を有す
る。
【0010】上記赤外線透過ガラスの製造方法は,着色
された下記の膜形成剤をガラスの表面に印刷し,700
〜900℃において焼成することにより赤外線透過ガラ
スを製造する方法であって,上記膜形成剤は,ガラス表
面に塗布し加熱焼成した後において,可視光透過率が5
0%以下であって,赤外線透過率が50%以上で,かつ
少なくとも600℃までは褪色しない性質を有する。
【0011】膜形成剤の印刷は,スクリーン印刷を用
い,かつ上記膜形成剤は5000〜20000cpsの
粘度であることが好ましい。5000cps未満,或い
は20000cpsを越える場合には,スクリーン印刷
をすることが困難である。スクリーン印刷によれば,均
一な膜厚の赤外線透過膜を形成することができる。
【0012】
【作用及び効果】本発明の膜形成剤は,ガラス表面に塗
布され加熱焼成されることにより,着色された赤外線透
過膜を形成する。該赤外線透過膜は,可視光透過率が5
0%以下であって,赤外線透過率が50%以上である。
そのため,眩しい可視光の透過を抑制し,赤外線を選択
的に透過することができる。それ故,熱線としての赤外
線を充分に透過させることができる。また,赤外線透過
膜は,少なくとも600℃までは褪色しない性質を有す
る。また,本発明においては,700〜900℃で焼結
し,膜厚は0.1〜10μmである。そのため,上記赤
外線透過ガラスは耐熱性,耐衝撃性に優れている。
【0013】また,上記膜形成剤は,ガラス表面に10
μm程度に厚く塗布した場合においても,その後の加熱
焼成において,焼きムラが発生することなく均一に焼結
することができる。また,上記膜形成剤を用いた赤外線
透過ガラスは,眩しい可視光の透過を抑制し,赤外線を
選択的に透過する。そのため,調理用ハロゲンヒータ
ー,ニクロム線ヒーターのトッププレート,及び暖房用
ストーブの前面ガラス等に用いることができる。
【0014】また,上記膜形成剤を用いた上記赤外線透
過ガラスの製造方法によれば,上記のごとき優れた赤外
線透過膜を有する赤外線透過ガラスを製造することがで
きる。上記のごとく,本発明によれば,ガラス表面に塗
布され加熱焼成された後に赤外線を選択的に透過させる
ことができ,かつ耐熱性に優れた膜形成剤,及びこれを
施した赤外線透過ガラス及び赤外線透過ガラスの製造方
法を提供することができる。
【0015】
【実施例】本発明にかかる実施例について図1を用いて
説明する。本例の膜形成剤は,ガラス2の表面に赤外線
透過膜1を形成するための着色された膜形成剤である。
膜形成剤は,ガラス2に塗布し加熱焼成した後におい
て,波長0.4μm〜0.7μmの可視光透過率が50
%以下で,波長1.0μm〜2.5μmの赤外線透過率
が50%以上であって,かつ少なくとも600℃までは
褪色しない性質を有する。
【0016】上記膜形成剤は,金及び樹脂を含有する金
液100重量部と,ビヒクル40重量部とよりなる。上
記樹脂としては,コロホニウム,バルサム,アスファル
ト等がある。また,金液の組成としては,金(Au)が
1〜30重量部,シリコンが0.5〜20重量部,ビス
マスが0.1〜10重量部含有するものなどがある。ビ
ヒクルは,20wt%のエチルセルロース,40wt%
のエチルセロソルブ,及び40wt%のブチルセロソル
ブよりなる。膜形成剤は,10000cpsの粘度であ
る。上記膜形成剤をガラス表面に塗布し,加熱焼成する
ことにより,赤外線透過ガラスが形成される。
【0017】上記赤外線透過膜1を形成したガラス2
は,赤外線透過ガラス10である。該赤外線透過ガラス
10の製造に当っては,ガラス2の表面に,スクリーン
印刷により平面状に2回塗布し,その後840℃,10
分間加熱焼成する。この加熱焼成により,膜形成剤中の
樹脂,ビヒクルは焼失し,金を含有する赤外線透過膜1
がガラス2の上に形成される。この赤外線透過膜1は,
厚み0.5μmであり,表1に示すごとく,金を含有し
ている。
【0018】また,赤外線透過膜1は,金含有量が増加
すると,可視光の遮断効率が高くなる傾向を有する。上
記ガラス2は,SiO2 ─Al2 3 ─LiO2 系結晶
化ガラスを用いる。赤外線透過ガラス10は,厚さ約
3.8mmであり,赤紫色である。
【0019】次に,本例の作用効果について説明する。
上記のようにして形成された赤外線透過膜1は,可視光
透過率が50%以下であって,赤外線透過率が50%以
上である。そのため,眩しい可視光9の透過を抑制し,
赤外線7を選択的に透過することができる。それ故,熱
線としての赤外線7を充分に透過させることができる。
【0020】また,赤外線透過膜1は,少なくとも60
0℃までは褪色しない性質を有する。また,本発明にお
いては,700〜900℃で焼結し,膜厚は0.1〜1
0μmである。そのため,上記赤外線透過ガラスは耐熱
性,耐衝撃性に優れている。
【0021】また,膜形成剤は,ガラス2の表面に10
μm程度に厚く塗布した場合においても,その後の加熱
焼成において,焼きムラが発生することなく均一に焼結
させることができる。また,膜形成剤は,上記に示した
粘度を有するので,スクリーン印刷により,均一な膜厚
の赤外線透過膜1を形成することができる。
【0022】実験例1 次に,上記実施例により製造した赤外線透過ガラスにつ
いて,分光透過率を測定した。尚,比較のために,該赤
外線透過膜を形成していないSiO2 ─Al2 3 ─L
iO2 系結晶化ガラス(比較例)を用いた。
【0023】その結果を図2に示す。同図において,横
軸は光の波長を示し,縦軸は本発明の実施例に関する赤
外線透過ガラス(実線),及び比較例結晶化ガラス(点
線)の光の透過率を示す。図2より知られるごとく,本
例の赤外線透過ガラスの0.7μm(700nm)以下
の可視光の透過率は,50%以下であり,1.0μm
(1000nm)以上の赤外線の透過率は80%以上で
ある。
【0024】
【表1】
【0025】実験例2 次に,上記赤外線透過ガラスの耐熱試験を行った。上記
実施例で作製した赤紫色の赤外線透過ガラスを,700
℃,100時間加熱焼成したところ,何の褪色もなかっ
た。
【0026】実験例3 また,上記赤外線透過ガラスの衝撃試験を行った。実施
例で赤外線透過ガラスの表面に赤外線透過膜を形成する
前後で,重量84gの鉄球を高さ10cmより自然落下
させ,ガラスが破壊するまで落下距離を1cm刻みで上
昇させた。その結果,赤外線透過膜の形成前後で衝撃強
度の差は,全く変化がなかった。これからも,赤外線透
過膜が耐衝撃性に優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の赤外線透過ガラス及びその作用を示す
説明図。
【図2】実験例1において,赤外線透過ガラスの分光透
過率を示す線図。
【符号の説明】
1...赤外線透過膜, 10...赤外線透過ガラス, 2...ガラス,

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス表面に赤外線透過膜を形成するた
    めの着色された膜形成剤であって,該膜形成剤は,ガラ
    スに塗布し加熱焼成した後において,可視光透過率が5
    0%以下であって,赤外線透過率が50%以上で,かつ
    少なくとも600℃までは褪色しない性質を有すること
    を特徴とする膜形成剤。
  2. 【請求項2】 請求項1において,上記膜形成剤は,金
    及び樹脂を含有する金液と,ビヒクルとよりなることを
    特徴とする膜形成剤。
  3. 【請求項3】 請求項1,又は2において,上記膜形成
    剤は,5000〜20000cpsの粘度を有すること
    を特徴とする膜形成剤。
  4. 【請求項4】 ガラス表面に着色された赤外線透過膜を
    被覆してなる赤外線透過ガラスであって,該赤外線透過
    膜は,可視光透過率が50%以下で,赤外線透過率が5
    0%以上であって,少なくとも600℃までは褪色しな
    い性質を有することを特徴とする赤外線透過ガラス。
  5. 【請求項5】 請求項4において,赤外線透過膜は,厚
    み0.1〜10μmであることを特徴とする赤外線透過
    ガラス。
  6. 【請求項6】 請求項4において,赤外線透過膜は,金
    を含有していることを特徴とする赤外線透過ガラス。
  7. 【請求項7】 着色された下記の膜形成剤をガラスの表
    面に印刷し,700〜900℃において焼成することに
    より赤外線透過ガラスを製造する方法であって,上記膜
    形成剤は,ガラス表面に塗布し加熱焼成した後におい
    て,可視光透過率が50%以下であって,赤外線透過率
    が50%以上で,かつ少なくとも600℃までは褪色し
    ない性質を有することを特徴とする赤外線透過ガラスの
    製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項7において,膜形成剤は,金及び
    樹脂を含有する金液と,ビヒクルとよりなることを特徴
    とする赤外線透過ガラスの製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項7において,膜形成剤の印刷は,
    スクリーン印刷であり,かつ上記膜形成剤は,5000
    〜20000cpsの粘度であることを特徴とする赤外
    線透過ガラスの製造方法。
JP23524492A 1992-08-11 1992-08-11 膜形成剤及び赤外線透過ガラス Pending JPH0656475A (ja)

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Cited By (1)

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JP2017008152A (ja) * 2015-06-18 2017-01-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 インクおよびそのインクを用いた電磁誘導加熱調理器

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