JPH09278481A - 紫外線吸収着色ガラス - Google Patents
紫外線吸収着色ガラスInfo
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- JPH09278481A JPH09278481A JP2940797A JP2940797A JPH09278481A JP H09278481 A JPH09278481 A JP H09278481A JP 2940797 A JP2940797 A JP 2940797A JP 2940797 A JP2940797 A JP 2940797A JP H09278481 A JPH09278481 A JP H09278481A
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Abstract
る。 【解決手段】ソーダ石灰ガラスからなる母成分100重
量部に対し、着色成分として、Fe2 O3 に換算した全
鉄:0.12〜0.7重量部、CeO2 :0.2〜2.
0重量部、TiO2 :1.0〜2.5重量部、CoO:
0〜0.01重量部、Se:0.0001〜0.02重
量部、を含有する。
Description
と比較的高い可視光線透過率を持つブラウン色紫外線吸
収ガラス、特に刺激純度がさほど大きくないブラウン調
グレー色紫外線吸収ガラスに関する。
建築用または車両用のガラスとして、FeO、Fe2 O
3 、CeO2 、TiO2 、CoOおよびSe、場合によ
っては、NiOを含有するものが知られている。
6−92678には、酸化セリウムの紫外線吸収機能を
一部肩代わりさせるためにTiO2 を0〜1重量%導入
したブロンズガラスが開示されている。TiO2 の導入
量については、TiO2 は酸化鉄との共存により、可視
光線の短波長側をも吸収して可視光線透過率を下げるの
で、1%を上限とする、と記載されている。
は、FeO、Fe2 O3 、CeO2 、Se、0.1〜
0.5重量%のTiO2 、必要に応じてCoO、NiO
を併用して、紫外線吸収ブロンズガラスを得ており、特
開平6−92678の実施例においては、0.2重量%
以上の全Fe2 O3 、CeO2 、および0.24〜0.
4重量%のTiO2 、必要に応じてCoO、NiOを併
用して、紫外線吸収ブロンズガラスを得ている。しか
し、特開平6−92678の実施例における紫外線透過
率は、最低でも、4mm厚で25%にとどまる。
−40741には、0.15〜0.45重量%に限定さ
れたTiO2 と0.2〜0.6重量%に限定されたCe
O2とを組み合わせることで、色調に与える影響を少な
くした中性灰色系ガラスが開示されており、その実施例
において、4mm厚で18〜22%程度の紫外線透過率
を有する中性灰色系ガラスを得ている。また、特開平6
−40741の実施例においては、4mm厚で16.7
〜19.43%程度の紫外線透過率を有する中性灰色系
ガラスを得ている。
化セリウムを一部置換するためにTiO2 を0〜1重量
%導入したブラウンガラスが開示されている。その実施
例のガラスの紫外線透過率は、5mm厚換算で10%を
超える。
防ガラスにおいて、さらに紫外線透過率を低減したガラ
スが求められている。前述した従来例では、紫外線透過
率にして5mm厚換算で10%を超えており、これでは
近年の要請を充分に満足しない。
用のガラスであるソーダ石灰シリカを母組成とし、種々
の着色剤を制御して含有させることにより、紫外線を充
分に吸収し、かつ比較的可視光線を透過する特性を持
つ、ブラウンないしグレー色の色調を呈するガラスの提
供にある。
ラスからなる母成分100重量部に対し、着色成分とし
て、 Fe2 O3 に換算した全鉄 0.12〜0.7 重量部、 CeO2 に換算した全セリウム 0.2〜2.0 重量部、 TiO2 に換算した全チタン 1.0〜2.5 重量部、 CoO 0〜0.01重量部、 Se 0.0001〜0.02重量部、 を含有し、厚さ5mmに換算したISO−9050に規
定された紫外線透過率が10%以下であり、標準光源C
により測定した主波長が565〜600nmの範囲にあ
ることを特徴とする紫外線吸収着色ガラスである。
なる母成分に対し、所定量の着色成分を含有せしめたも
のである。この着色成分に関して以下に説明する。
分100重量部に対して0.12重量部未満では主波長
が短くなりすぎ、ブラウンないしグレー色のガラスが得
られない。また、0.7重量部超では可視透過率が小さ
くなる。高い可視光線透過率を維持して、かつ刺激純度
の低いガラスを得るためには、母成分100重量部に対
して0.4重量部以下とすることが好ましい。
り、両者ともに紫外線吸収効果がある成分である。Ce
O2 に換算した全セリウムが母成分100重量部に対し
て0.2重量部未満ではその効果が小さく、2.0重量
部超では可視光線の吸収の影響が大きくなる。より高い
紫外線吸収能をガラスに付与するためには、母成分10
0重量部に対して0.4重量%以上とすることが好まし
い。一方、セリウムの添加量が多いと、刺激純度が大き
くなりやすい。窓ガラスに使用して、より内装の色と調
和しやすいグレーに近いブラウン色のガラスを得るため
には母成分100重量部に対して1.5重量%以下とす
ることが好ましい。
より紫外線吸収能を増大できる。近紫外域に吸収を持つ
セリウムはCe3+であるために、CeO2 をTi2 O3
で還元することによって、さらに近紫外線吸収の効果を
持たせうる。チタンはセリウムに比べて、添加による刺
激純度の増大の程度が小さい。したがって、グレーに近
いブラウン色のガラスを得るためには、セリウムよりも
むしろ好ましい成分である。
成分100重量部に対して1.0重量部未満では紫外線
透過率が大きくなりすぎ、2.5重量部超では可視光線
透過率が低下するおそれがある。紫外線透過率がより低
いガラスを得る目的では、TiO2 に換算した全チタン
の含有量は母成分100重量部に対して1.05重量部
以上、特には1.1重量部以上、とすることが好まし
い。
調整するための成分である。この含有量が母成分100
重量部に対して0.0001重量部未満では主波長が短
くなりすぎ、ブラウンないしグレー色を呈するガラスが
得られない。また、0.02重量部超では着色効果は飽
和し、効果がない。標準光源Cにより測定した主波長
(以下、単に主波長という)を575nm以上にするに
は、母成分100重量部に対して0.0004重量部以
上が好ましい。また、コスト低減の観点では、母成分1
00重量部に対して0.01重量部以下が好ましい。
よって生じるグリーン色を、Seの添加によって長波長
側にシフトさせて得る場合が多い。本発明では、比較的
多量のセリウム、チタンを含むため、従来のブラウン色
ガラスの延長線でSeを添加しただけでは、ブラウン色
が出にくい場合がある。
した全鉄中のFe2 O3 に換算した2価の鉄の割合を1
9%以下とすることが好ましい。より好ましくは17%
以下であり、特に好ましくは15%以下である。このよ
うにすると、Seの添加の効果とあいまってガラスの主
波長を長波長にシフトさせ、ブラウン色を得るととも
に、比較的刺激純度を小さく抑えうる。なお、本発明の
ガラスに典型的に含有される2価の鉄(FeO)の量
は、母成分100重量部に対して、たとえば0.1重量
部以下である。
する必要な場合には、含有させうる。この含有量が、母
成分100重量部に対して0.01重量部超では主波長
が短くなりすぎ、ブラウンないしグレー色を呈するガラ
スが得られない。CoOは可視光線透過率を低下させる
傾向があるため、高い可視光線透過率を維持するために
は、母成分100重量部に対して0.005重量部以下
が好ましい。
リウム、チタンを含有するため、従来の紫外線透過率が
比較的大きいガラスに比べて、刺激純度が高くなる傾向
がある。刺激純度が低く(12%以下、好ましくは10
%以下)、比較的はっきりしたブラウン色を呈する(標
準光源Cにより測定した主波長が575nm以上)ガラ
スを得るためには、CoOを母成分100重量部に対し
て0.002重量部以上含有させることが好ましい。
成は、本質的に以下の成分からなることが好ましい。 SiO2 65〜75 重量%、 Al2 O3 0.1〜 5 重量%、 Na2 O 10〜18 重量%、 K2 O 0〜 5 重量%、 CaO 5〜15 重量%、 MgO 0〜 6 重量%、 SiO2 の含有量が65重量%未満では耐候性が悪くな
り、75重量%超では失透しやすい。Al2 O3 の含有
量が0.1重量%未満では耐水性が低下し、5重量%超
では溶解性が低下する。Na2 O、K2 Oは原料の溶解
を促進する成分であり、Na2 Oの含有量が10重量%
未満ではその効果が小さく、18重量%超では耐候性が
悪くなる。また、K2 Oは必須成分ではないが含まれて
いてもよい。その含有量が5重量%超ではコストが高く
なる。
性を改善する成分である。CaOの含有量が5重量%未
満では上述の効果が少なく、15重量%超では失透しや
すくなる。MgOは必須成分ではないが含まれていても
よい。その含有量が6重量%超では失透しやすくなる。
SO3 は清澄剤として用いられる場合がある。そのよう
なとき、典型的にガラスに残留するSO3 の量は0.0
5〜1.0重量%の間にある。
mでの紫外線透過率が10%以下となり、主波長が56
5〜600nmとなる。また、刺激純度は用途によって
調整でき、0〜15%となしうる。さらに、特に限定さ
れるものではないが、4mm厚換算で、典型的には日射
透過率が50〜80%、特には60〜80%となる。特
に車両用用途において、厚さが2〜6mm、特に3〜5
mmで、標準光源Aにより測定した可視光線透過率が7
0%以上であることが好ましい。
波長が570〜600nm、好ましくは575〜600
nm、の範囲にあり、刺激純度が12%以下、好ましく
は10%以下、であるようなガラスを得るためには、以
下のような組成が好ましい。
分100重量部に対し、着色成分として、 Fe2 O3 に換算した全鉄 0.12〜0.4 重量部、 CeO2 に換算した全セリウム 0.2〜1.5 重量部、 TiO2 に換算した全チタン 1.0〜2.5 重量部、 CoO 0.002〜0.01重量部、 Se 0.0001〜0.02重量部、 を含有し、Fe2 O3 に換算した全鉄中の、Fe2 O3
に換算した2価の鉄の量の割合が19%以下である。
した可視光線透過率が70%以上であるようにするため
には、上記2価の鉄の量の全鉄量に対する割合を17%
以下とすることが好ましい。
線吸収能に優れ、ガラス板の実厚でのISO−9050
に規定した紫外線透過率を10%以下にできるので、建
築用、車両用等として好ましい。特に、本発明のガラス
の上記主波長と紫外線吸収能に加え、標準光源Aにより
測定した可視光線透過率が70%以上である実厚2〜6
mmのガラス板は外部の物体が認識しやすく、紫外線に
よる内装の劣化がないため、車両用として好ましい。
灰、芒硝、酸化第二鉄、酸化セリウム、二酸化チタン、
亜セレン酸ソーダ、コークスを用い、調合したバッチ
を、実窯に近いと思われる雰囲気(O2 濃度2.0%程
度)下で熔融し、適切な成形・徐冷を行うことにより、
表1〜表3に示す母組成(単位:重量%)、着色剤組成
(単位:母組成全体を100重量部とした場合の重量
部)、REDOX(Fe2 O3 に換算した全鉄中のFe
2 O3 に換算した2価の鉄の重量割合、還元比)を有す
るブラウンないしグレー色ガラスを得た。ただし、表中
t−Fe2 O3 とあるのはFe2 O3 に換算した全鉄で
ある。
測定した4mm厚換算の可視光線透過率Tva、厚さ4m
m換算の日射透過率TE 、主波長Dw 、厚さ4mm換算
の刺激純度Pe 、厚さ3.5mm換算の波長370nm
の透過率T370 、厚さ5mm換算の紫外線透過率TUVを
測定した。その結果を表4〜表6に示す。可視光線透過
率、日射透過率はJIS−R3160に、主波長、刺激
純度はJIS−Z8701に、紫外線透過率はISO−
9050にしたがって求めた。
スはブラウンないしグレーの色調を呈し、かつ紫外線吸
収能に優れる。
的高く、かつ紫外線を充分に吸収するので紫外線による
内装材やシートの劣化防止、内部にいる人の日焼け防止
になる。したがって建築用、車両用の窓ガラスとして特
に有用である。
Claims (7)
- 【請求項1】ソーダ石灰ガラスからなる母成分100重
量部に対し、着色成分として、 Fe2 O3 に換算した全鉄 0.12〜0.7 重量部、 CeO2 に換算した全セリウム 0.2〜2.0 重量部、 TiO2 に換算した全チタン 1.0〜2.5 重量部、 CoO 0〜0.01重量部、 Se 0.0001〜0.02重量部、 を含有し、厚さ5mmに換算したISO−9050に規
定された紫外線透過率が10%以下であり、標準光源C
により測定した主波長が565〜600nmの範囲にあ
ることを特徴とする紫外線吸収着色ガラス。 - 【請求項2】Fe2 O3 に換算した全鉄中の、Fe2 O
3 に換算した2価の鉄の量の割合が19%以下である請
求項1記載の紫外線吸収着色ガラス。 - 【請求項3】ソーダ石灰ガラスからなる母成分100重
量部に対し、着色成分として、 Fe2 O3 に換算した全鉄 0.12〜0.4 重量部、 CeO2 に換算した全セリウム 0.2〜1.5 重量部、 TiO2 に換算した全チタン 1.0〜2.5 重量部、 CoO 0.002〜0.01重量部、 Se 0.0001〜0.02重量部、 を含有し、Fe2 O3 に換算した全鉄中の、Fe2 O3
に換算した2価の鉄の量の割合が19%以下である請求
項1記載の紫外線吸収着色ガラス。 - 【請求項4】標準光源Cにより測定した主波長が570
〜600nmの範囲にあり、刺激純度が12%以下であ
る請求項3記載の紫外線吸収着色ガラス。 - 【請求項5】厚さが2〜6mmで、標準光源Aにより測
定した可視光線透過率が70%以上である請求項1〜4
いずれか1項記載の紫外線吸収着色ガラス。 - 【請求項6】ソーダ石灰ガラスが本質的に以下の成分か
らなる請求項1〜5いずれか1項記載の紫外線吸収着色
ガラス。 SiO2 65〜75 重量%、 Al2 O3 0.1〜 5 重量%、 Na2 O 10〜18 重量%、 K2 O 0〜 5 重量%、 CaO 5〜15 重量%、 MgO 0〜 6 重量%、 - 【請求項7】請求項1〜6いずれか1項記載の紫外線吸
収ガラスからなり、実厚でのISO−9050に規定さ
れた紫外線透過率が10%以下であるガラス板。
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JP8-29603 | 1996-02-16 | ||
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Cited By (4)
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WO2015170759A1 (ja) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | 旭硝子株式会社 | 熱線吸収ガラス板およびその製造方法 |
-
1997
- 1997-02-13 JP JP02940797A patent/JP3481067B2/ja not_active Expired - Fee Related
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