JPH1095633A - 乳白ガラスおよびそれを用いた温度計 - Google Patents
乳白ガラスおよびそれを用いた温度計Info
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- JPH1095633A JPH1095633A JP27136396A JP27136396A JPH1095633A JP H1095633 A JPH1095633 A JP H1095633A JP 27136396 A JP27136396 A JP 27136396A JP 27136396 A JP27136396 A JP 27136396A JP H1095633 A JPH1095633 A JP H1095633A
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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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
- C03C4/005—Compositions for glass with special properties for opaline glass
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄層でも十分な乳白色が得られ、低膨脹ガラ
ス中に封入してもクラック等の欠陥を生じない乳白ガラ
スを提供すること。 【解決手段】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％，
Ａｌ2 Ｏ3 ０〜５％，Ｎａ2 ０＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ １
〜１０％，Ｂ2 Ｏ3 ５〜３５％，ＣａＯ＋ＺｎＯ０．５
〜２０％，Ｐ2 Ｏ5 ０〜１％，Ｆ ０〜５％，Ａｓ2 Ｏ
3 ３〜６％，Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜１％からなる組成を有し、
熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃であり、軟化点が
７３０℃以下であるガラスからなる。
ス中に封入してもクラック等の欠陥を生じない乳白ガラ
スを提供すること。 【解決手段】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％，
Ａｌ2 Ｏ3 ０〜５％，Ｎａ2 ０＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ １
〜１０％，Ｂ2 Ｏ3 ５〜３５％，ＣａＯ＋ＺｎＯ０．５
〜２０％，Ｐ2 Ｏ5 ０〜１％，Ｆ ０〜５％，Ａｓ2 Ｏ
3 ３〜６％，Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜１％からなる組成を有し、
熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃であり、軟化点が
７３０℃以下であるガラスからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、乳白ガラスに関
し、特に水銀温度計などの温度指示用ガラス毛細管中に
延在される乳白ガラス層に適した乳白ガラスと、この乳
白ガラスを用いた高温温度計に関する。
し、特に水銀温度計などの温度指示用ガラス毛細管中に
延在される乳白ガラス層に適した乳白ガラスと、この乳
白ガラスを用いた高温温度計に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に水銀等の液体の熱膨張を利用した
温度計には、温度指示液体の視認性を高めるため、温度
指示液体を封入したガラス毛細管の毛細管孔に沿って乳
白ガラス層が延在されている。このような温度計中に延
在される乳白ガラス層のことを「白ぎょく」という。
温度計には、温度指示液体の視認性を高めるため、温度
指示液体を封入したガラス毛細管の毛細管孔に沿って乳
白ガラス層が延在されている。このような温度計中に延
在される乳白ガラス層のことを「白ぎょく」という。
【０００３】従来、白ぎょくには発色性の良さからＰｂ
Ｏを２０質量％以上含有する鉛ガラス系の白色ガラスが
使用されており、その熱膨脹係数は６０×１０-7／℃前
後、軟化点が７８０℃程度のものであった。この他に一
般的な乳白ガラスとして、特公昭54-11810号公報、特開
昭63-265841 号公報に記載されたものなどが知られてい
る。
Ｏを２０質量％以上含有する鉛ガラス系の白色ガラスが
使用されており、その熱膨脹係数は６０×１０-7／℃前
後、軟化点が７８０℃程度のものであった。この他に一
般的な乳白ガラスとして、特公昭54-11810号公報、特開
昭63-265841 号公報に記載されたものなどが知られてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】液体の熱膨張を利用し
た温度計の中には７００℃付近までの温度測定が可能な
高温温度計がある。このような高温温度計では、温度計
ガラス自体に耐熱性が要求されるとともにガラスの熱膨
張による測定誤差をなくすためにも低膨脹のパイレック
ス系硼珪酸ガラスまたはアルミノシリケートガラスが使
用される。したがって、白ぎょくとしての上記鉛ガラス
系白色ガラスは、当然これらの低膨脹ガラス中に封入さ
れて乳白ガラス層を形成することになる。
た温度計の中には７００℃付近までの温度測定が可能な
高温温度計がある。このような高温温度計では、温度計
ガラス自体に耐熱性が要求されるとともにガラスの熱膨
張による測定誤差をなくすためにも低膨脹のパイレック
ス系硼珪酸ガラスまたはアルミノシリケートガラスが使
用される。したがって、白ぎょくとしての上記鉛ガラス
系白色ガラスは、当然これらの低膨脹ガラス中に封入さ
れて乳白ガラス層を形成することになる。
【０００５】しかしながら、上記パイレックス系硼珪酸
ガラスまたはアルミノシリケートガラスは、上記鉛ガラ
ス系白色ガラスに比べてはるかに低膨脹係数であるた
め、これらのガラス中に鉛ガラス系白色ガラス層を封入
形成すると、熱膨張係数差によるクラックを生じること
がある。また、成形時にクラック等の不都合を生じなく
とも高温温度計では、使用温度範囲が広いことから使用
中に白ぎょくまたは低膨脹ガラスの一方もしくは双方に
クラックを生じ、温度計として使用不能となることがあ
った。
ガラスまたはアルミノシリケートガラスは、上記鉛ガラ
ス系白色ガラスに比べてはるかに低膨脹係数であるた
め、これらのガラス中に鉛ガラス系白色ガラス層を封入
形成すると、熱膨張係数差によるクラックを生じること
がある。また、成形時にクラック等の不都合を生じなく
とも高温温度計では、使用温度範囲が広いことから使用
中に白ぎょくまたは低膨脹ガラスの一方もしくは双方に
クラックを生じ、温度計として使用不能となることがあ
った。
【０００６】また、上記特公昭54-11810号公報に記載の
乳濁ガラスは、比較的高率のアルカリ金属酸化物を含
み、熱膨張係数が４８．９〜９１．７×１０-7／℃であ
るため、上記パイレックス系硼珪酸ガラスまたはアルミ
ノシリケートガラスと組合せた場合、なおクラック発生
の危惧があり高温温度計の白ぎょくとしては信頼性の面
で好ましくない。
乳濁ガラスは、比較的高率のアルカリ金属酸化物を含
み、熱膨張係数が４８．９〜９１．７×１０-7／℃であ
るため、上記パイレックス系硼珪酸ガラスまたはアルミ
ノシリケートガラスと組合せた場合、なおクラック発生
の危惧があり高温温度計の白ぎょくとしては信頼性の面
で好ましくない。
【０００７】上記特開昭63-265841 号公報に記載された
硼珪酸系乳白ガラスは、熱膨張係数の開示はないものの
その組成からある程度低膨脹であることが予想でき、ま
た低い液相温度により好ましくない失透化を抑制してい
る。ただし、温度計の白ぎょく形成は、一度作成した乳
白ガラスを母ガラス上で再溶融して母ガラスとともに管
に成形するため、乳白ガラスをキャストしてストックす
る必要がある。本発明者の試験によれば、特開昭63-265
841 号公報記載の乳白ガラスはこのキャスト時になお失
透化する傾向があり、温度計の白ぎょくとしては少々使
いづらいことがわかった。
硼珪酸系乳白ガラスは、熱膨張係数の開示はないものの
その組成からある程度低膨脹であることが予想でき、ま
た低い液相温度により好ましくない失透化を抑制してい
る。ただし、温度計の白ぎょく形成は、一度作成した乳
白ガラスを母ガラス上で再溶融して母ガラスとともに管
に成形するため、乳白ガラスをキャストしてストックす
る必要がある。本発明者の試験によれば、特開昭63-265
841 号公報記載の乳白ガラスはこのキャスト時になお失
透化する傾向があり、温度計の白ぎょくとしては少々使
いづらいことがわかった。
【０００８】本発明はこのような背景から、薄層でも十
分な乳白色が得られ、パイレックス系硼珪酸ガラスまた
はアルミノシリケートガラス等の低膨脹ガラス中に封入
してもクラック等の欠陥を生じない乳白ガラスとそれを
用いた温度計を提供することを目的とする。
分な乳白色が得られ、パイレックス系硼珪酸ガラスまた
はアルミノシリケートガラス等の低膨脹ガラス中に封入
してもクラック等の欠陥を生じない乳白ガラスとそれを
用いた温度計を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃の透
明なガラス中に層状に内在させてクラックを生ずること
がなく、層厚０．２ｍｍにおいて背面側が透視できない
ようにした乳白ガラスである。より具体的には可視域に
おける分光透過率が肉厚０．２ｍｍで７０％以下である
ことを特徴とする。
するために、熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃の透
明なガラス中に層状に内在させてクラックを生ずること
がなく、層厚０．２ｍｍにおいて背面側が透視できない
ようにした乳白ガラスである。より具体的には可視域に
おける分光透過率が肉厚０．２ｍｍで７０％以下である
ことを特徴とする。
【００１０】上述のように高温温度計では、母ガラスと
して熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃、好ましくは
上限を４５×１０-7／℃以下とする低膨脹ガラスが用い
られるので、そのガラス中に内在させてクラックを生じ
ないことが必要である。また温度計の白ぎょくとして視
認性向上を図るには、乳白層の背面側が透けて見えては
都合が悪いため、温度計乳白層の一般的な厚さである
０．２〜０．３ｍｍのうち薄い方の層厚０．２ｍｍにお
いて背面側が透視できないようにした。なお、背面側が
透視できないとは、たとえば、ガラスが乳白色で、かつ
肉厚０．２ｍｍにおける可視域の分光透過率が７０％以
下であれば問題なく使用できる。
して熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃、好ましくは
上限を４５×１０-7／℃以下とする低膨脹ガラスが用い
られるので、そのガラス中に内在させてクラックを生じ
ないことが必要である。また温度計の白ぎょくとして視
認性向上を図るには、乳白層の背面側が透けて見えては
都合が悪いため、温度計乳白層の一般的な厚さである
０．２〜０．３ｍｍのうち薄い方の層厚０．２ｍｍにお
いて背面側が透視できないようにした。なお、背面側が
透視できないとは、たとえば、ガラスが乳白色で、かつ
肉厚０．２ｍｍにおける可視域の分光透過率が７０％以
下であれば問題なく使用できる。
【００１１】本発明の乳白ガラスは、質量百分率で、Ｓ
ｉＯ2 ５０〜７５％，Ａｌ2 Ｏ3 ０〜５％，Ｎａ2 ０＋
Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ １〜１０％，Ｂ2 Ｏ3 ５〜３５％，
ＣａＯ＋ＺｎＯ ０．５〜２０％，Ｐ2 Ｏ5 ０〜１％，
Ｆ ０〜５％，Ａｓ2 Ｏ3 ３〜６％，Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜１
％からなる組成を有する。
ｉＯ2 ５０〜７５％，Ａｌ2 Ｏ3 ０〜５％，Ｎａ2 ０＋
Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ １〜１０％，Ｂ2 Ｏ3 ５〜３５％，
ＣａＯ＋ＺｎＯ ０．５〜２０％，Ｐ2 Ｏ5 ０〜１％，
Ｆ ０〜５％，Ａｓ2 Ｏ3 ３〜６％，Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜１
％からなる組成を有する。
【００１２】以上の組成を選択することにより、熱膨脹
係数が３０〜５５×１０-7／℃の透明なガラス中に層状
に内在させてクラックを生ずることがなく、層厚０．２
ｍｍにおいて背面側が透視できないようにすることがで
きる。本発明のガラス組成を上記範囲に限定した理由に
つき以下に説明する。
係数が３０〜５５×１０-7／℃の透明なガラス中に層状
に内在させてクラックを生ずることがなく、層厚０．２
ｍｍにおいて背面側が透視できないようにすることがで
きる。本発明のガラス組成を上記範囲に限定した理由に
つき以下に説明する。
【００１３】ＳｉＯ2 はガラスの主成分であり、ガラス
ネットワーク構造の形成に必要不可欠な成分であるが、
５０％未満ではネットワーク構造が不十分でガラス化し
づらく、７５％を越えると溶融性が悪くなる。
ネットワーク構造の形成に必要不可欠な成分であるが、
５０％未満ではネットワーク構造が不十分でガラス化し
づらく、７５％を越えると溶融性が悪くなる。
【００１４】Ａｌ2 Ｏ3 はその添加によりガラスの分相
を抑制する作用があるが、５％を越えて添加すると脈理
等の不良を生じやすくなる。好ましくは３％以下とす
る。
を抑制する作用があるが、５％を越えて添加すると脈理
等の不良を生じやすくなる。好ましくは３％以下とす
る。
【００１５】Ｎａ2 ０，Ｋ2 Ｏ，Ｌｉ2 Ｏは、ガラスの
粘性を下げ、溶融を促進させるものであるが、これらの
合量が１％未満ではその効果が得られず、１０％を越え
ると熱膨張係数が大きくなり過ぎる。好ましくは上限を
合量で７％までとする。
粘性を下げ、溶融を促進させるものであるが、これらの
合量が１％未満ではその効果が得られず、１０％を越え
ると熱膨張係数が大きくなり過ぎる。好ましくは上限を
合量で７％までとする。
【００１６】Ｂ2 Ｏ3 は熱膨張係数を上げることなく溶
融性を向上させるが、５％未満ではその効果が得られ
ず、３５％を越えると分相を生じやすくなり、また化学
的耐久性が劣化する。なお、本発明のガラスは低膨脹で
あることが求められるので、できるだけ膨脹係数を増大
させるアルカリ金属酸化物の添加料を減らし、Ｂ2 Ｏ3
によって溶融性を改善してやることが好ましい。またこ
れによって後述するように低膨脹係数かつ低軟化点のガ
ラスが得られ、白ぎょくを形成した温度計においてクラ
ックが発生しにくくなる。Ｂ2 Ｏ3 の好ましい含有量
は、２０〜３３％である。
融性を向上させるが、５％未満ではその効果が得られ
ず、３５％を越えると分相を生じやすくなり、また化学
的耐久性が劣化する。なお、本発明のガラスは低膨脹で
あることが求められるので、できるだけ膨脹係数を増大
させるアルカリ金属酸化物の添加料を減らし、Ｂ2 Ｏ3
によって溶融性を改善してやることが好ましい。またこ
れによって後述するように低膨脹係数かつ低軟化点のガ
ラスが得られ、白ぎょくを形成した温度計においてクラ
ックが発生しにくくなる。Ｂ2 Ｏ3 の好ましい含有量
は、２０〜３３％である。
【００１７】ＣａＯとＺｎＯは溶融性を向上させるとと
もに熱膨脹係数を調整し、また化学的耐久性を改善する
作用があるが、これらの合量が０．５％未満では前記効
果は期待できず、２０％を越えると結晶が析出しやすく
なる。好ましくない失透化の防止を確実にするには上限
を１０％までとする。また、ＣａＯ，ＺｎＯに前記合量
の範囲内でＰｂＯを加えてもよい。ＰｂＯは乳白色の発
色をよくする作用があるが、本発明のガラスにおいて
は、ＰｂＯ単独の添加料が７％を越えるとガラスの粘性
が急激に高まり成形に支障を来すようになるので、上限
を７％、好ましくは５％以下とする。
もに熱膨脹係数を調整し、また化学的耐久性を改善する
作用があるが、これらの合量が０．５％未満では前記効
果は期待できず、２０％を越えると結晶が析出しやすく
なる。好ましくない失透化の防止を確実にするには上限
を１０％までとする。また、ＣａＯ，ＺｎＯに前記合量
の範囲内でＰｂＯを加えてもよい。ＰｂＯは乳白色の発
色をよくする作用があるが、本発明のガラスにおいて
は、ＰｂＯ単独の添加料が７％を越えるとガラスの粘性
が急激に高まり成形に支障を来すようになるので、上限
を７％、好ましくは５％以下とする。
【００１８】Ａｓ2 Ｏ3 はガラスを乳白化させるととも
に清澄させる作用があるが、３％未満では白ぎょくとし
て十分な乳白色が得られず、６％を越えて添加しても有
意差は現れないため、他の成分との関係で上限を６％と
する。
に清澄させる作用があるが、３％未満では白ぎょくとし
て十分な乳白色が得られず、６％を越えて添加しても有
意差は現れないため、他の成分との関係で上限を６％と
する。
【００１９】Ｐ2 Ｏ5 およびＦはガラスを乳濁化させる
成分であるが、本発明ガラスではＡｓ2 Ｏ3 によってほ
ぼ必要な乳白色が得られるので必ずしも添加する必要は
ないが、これら成分のいずれか一方または両方を加える
ことにより発色性を良くする効果がある。Ｐ2 Ｏ5 は１
％を越えて添加するとガラスが結晶化してしまう。好ま
しくは０．４％までにとどめる。Ｆについては５％を越
えると耐火物等に対する浸食性が強くなり、また弗素の
散逸が多くなるので好ましくない。
成分であるが、本発明ガラスではＡｓ2 Ｏ3 によってほ
ぼ必要な乳白色が得られるので必ずしも添加する必要は
ないが、これら成分のいずれか一方または両方を加える
ことにより発色性を良くする効果がある。Ｐ2 Ｏ5 は１
％を越えて添加するとガラスが結晶化してしまう。好ま
しくは０．４％までにとどめる。Ｆについては５％を越
えると耐火物等に対する浸食性が強くなり、また弗素の
散逸が多くなるので好ましくない。
【００２０】Ｓｂ2 Ｏ3 はガラスの清澄剤として働く
が、１％を越えて添加しても実質的な効果は変わらない
ので、添加量は１％までとする。
が、１％を越えて添加しても実質的な効果は変わらない
ので、添加量は１％までとする。
【００２１】またこの乳白ガラスは、熱膨脹係数が３０
〜５５×１０-7／℃であり、軟化点が７３０℃以下であ
ることを特徴とする。
〜５５×１０-7／℃であり、軟化点が７３０℃以下であ
ることを特徴とする。
【００２２】当然のことながら熱膨脹係数が３０〜５５
×１０-7／℃である母ガラスに封入して使用される場
合、乳白ガラスの熱膨脹係数が同じであれば、膨脹差を
生じないからクラックも発生しない。実際には母ガラス
の熱膨脹係数に合わせて前記範囲内でさらに近似の値に
調整して用いることが好ましい。また、本発明者の実験
によれば、図１に示すように乳白ガラスの熱膨脹係数が
同じであっても、そのガラスの軟化点によってクラック
の発生に差異が見られることが判明した。つまり、乳白
ガラスの熱膨脹係数が上記範囲内であれば、その熱膨脹
係数にかかわらず軟化点７３０℃を境に、より高温の軟
化点を持つ乳白ガラスでは母ガラス中に封入した際にク
ラックが発生しやすい傾向が顕著であった。この結果か
ら本発明の乳白ガラスでは、その軟化点が７３０℃以下
であることが望ましいと結論づけた。なお図１におい
て、○はクラックが全く発生しなかったもの、◇は小さ
なクラックの発生が見られたもの、●は常に大きなクラ
ックが発生したものを表す。
×１０-7／℃である母ガラスに封入して使用される場
合、乳白ガラスの熱膨脹係数が同じであれば、膨脹差を
生じないからクラックも発生しない。実際には母ガラス
の熱膨脹係数に合わせて前記範囲内でさらに近似の値に
調整して用いることが好ましい。また、本発明者の実験
によれば、図１に示すように乳白ガラスの熱膨脹係数が
同じであっても、そのガラスの軟化点によってクラック
の発生に差異が見られることが判明した。つまり、乳白
ガラスの熱膨脹係数が上記範囲内であれば、その熱膨脹
係数にかかわらず軟化点７３０℃を境に、より高温の軟
化点を持つ乳白ガラスでは母ガラス中に封入した際にク
ラックが発生しやすい傾向が顕著であった。この結果か
ら本発明の乳白ガラスでは、その軟化点が７３０℃以下
であることが望ましいと結論づけた。なお図１におい
て、○はクラックが全く発生しなかったもの、◇は小さ
なクラックの発生が見られたもの、●は常に大きなクラ
ックが発生したものを表す。
【００２３】さらにこの乳白ガラスは、液体の熱膨張を
利用した高温温度計の白ぎょくとして用いられるもので
あり、また、上記の乳白ガラスからなる乳白層を熱膨脹
係数が３０〜５５×１０-7／℃の透明なガラス製の温度
指示用毛細管の毛細管孔に沿って延在させてあることを
特徴とする高温温度計である。
利用した高温温度計の白ぎょくとして用いられるもので
あり、また、上記の乳白ガラスからなる乳白層を熱膨脹
係数が３０〜５５×１０-7／℃の透明なガラス製の温度
指示用毛細管の毛細管孔に沿って延在させてあることを
特徴とする高温温度計である。
【００２４】上記乳白ガラスを白ぎょくとして用いた高
温温度計は、母ガラスと白ぎょくとのマッチングがよ
く、成形時にも温度計としての使用時においてもクラッ
クの発生がない。また発色のよい乳白ガラスにより薄層
で充分な乳白色の白ぎょくを形成でき、温度指示液体の
背景を遮ってコントラストを高め視認性に優れた温度計
を提供できる。
温温度計は、母ガラスと白ぎょくとのマッチングがよ
く、成形時にも温度計としての使用時においてもクラッ
クの発生がない。また発色のよい乳白ガラスにより薄層
で充分な乳白色の白ぎょくを形成でき、温度指示液体の
背景を遮ってコントラストを高め視認性に優れた温度計
を提供できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の乳白ガラスは次のように
して製造することができる。まず、上記組成となるよう
に原料を調合し、この調合物を均一に混合した後、白金
るつぼ又は耐火物製るつぼに収容し、電気炉内において
１４００℃で約５時間溶融する。温度計の白ぎょくとし
て使用する場合、充分均質になったところで鋳型に流し
込んで放冷固化させる。これを適当な大きさに破砕して
白ぎょく用原料ガラスとする。
して製造することができる。まず、上記組成となるよう
に原料を調合し、この調合物を均一に混合した後、白金
るつぼ又は耐火物製るつぼに収容し、電気炉内において
１４００℃で約５時間溶融する。温度計の白ぎょくとし
て使用する場合、充分均質になったところで鋳型に流し
込んで放冷固化させる。これを適当な大きさに破砕して
白ぎょく用原料ガラスとする。
【００２６】次に、この白ぎょく用原料ガラスを用いて
乳白層を有する温度指示用毛細管を製造する方法につい
て説明する。たとえば図３に示すように、第１融体槽１
内に収容された母ガラス２の表面下に引上端を挿入した
取出枠３と、この取出枠３の側方の母ガラス２中に挿入
されかつ底部を一部開口して白ぎょく用原料ガラス４を
収容する第２融体槽５とを有する装置で、取出枠３をガ
イドとして両者溶融状態にある白ぎょく用原料ガラス４
を母ガラス中に併合吸引してこの部分を連続的に引き上
げることにより管状に成形することができる。
乳白層を有する温度指示用毛細管を製造する方法につい
て説明する。たとえば図３に示すように、第１融体槽１
内に収容された母ガラス２の表面下に引上端を挿入した
取出枠３と、この取出枠３の側方の母ガラス２中に挿入
されかつ底部を一部開口して白ぎょく用原料ガラス４を
収容する第２融体槽５とを有する装置で、取出枠３をガ
イドとして両者溶融状態にある白ぎょく用原料ガラス４
を母ガラス中に併合吸引してこの部分を連続的に引き上
げることにより管状に成形することができる。
【００２７】本発明の乳白ガラスを温度計の白ぎょく以
外に使用する場合、失透しにくい特性から原料溶融後ま
たは上記のように固化させた原料ガラスを再溶融し、ブ
ローあるいはプレス等周知の成形方法によって成形する
こともできる。また本発明の乳白ガラスは、鉛を使用し
ていないにもかかわらず薄層でも十分な乳白色を呈し、
しかも低膨張係数であるので、耐熱性を要する食器類や
照明用グローブ等幅広い用途に使用可能である。
外に使用する場合、失透しにくい特性から原料溶融後ま
たは上記のように固化させた原料ガラスを再溶融し、ブ
ローあるいはプレス等周知の成形方法によって成形する
こともできる。また本発明の乳白ガラスは、鉛を使用し
ていないにもかかわらず薄層でも十分な乳白色を呈し、
しかも低膨張係数であるので、耐熱性を要する食器類や
照明用グローブ等幅広い用途に使用可能である。
【００２８】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。表
１の試料Ｎｏ．１〜１６に本発明の実施例ガラスを、Ｎ
ｏ．１７に鉛系ガラスからなる比較例を示す。なお表中
の組成は質量％で示し、熱膨脹係数をα、転移点をＴ
ｇ、軟化点をＴｓとして表示した。
１の試料Ｎｏ．１〜１６に本発明の実施例ガラスを、Ｎ
ｏ．１７に鉛系ガラスからなる比較例を示す。なお表中
の組成は質量％で示し、熱膨脹係数をα、転移点をＴ
ｇ、軟化点をＴｓとして表示した。
【００２９】これら実施例および比較例のガラスは、そ
れぞれ表中の組成となるように原料を調合し、各１ｌの
るつぼに収容して上記した方法にしたがって溶融し、融
液を金属板上に適量流し出した上に金属板を乗せ、円板
状に成形して除冷した。これをサンプルとして表中の特
性を測定するとともに以下のようにして乳白層を有する
温度指示用毛細管を作成した。
れぞれ表中の組成となるように原料を調合し、各１ｌの
るつぼに収容して上記した方法にしたがって溶融し、融
液を金属板上に適量流し出した上に金属板を乗せ、円板
状に成形して除冷した。これをサンプルとして表中の特
性を測定するとともに以下のようにして乳白層を有する
温度指示用毛細管を作成した。
【００３０】母ガラスとしては、熱膨脹係数３５×１０
-7／℃の硼珪酸ガラスと熱膨脹係数４５×１０-7／℃の
アルミノシリケートガラスの２種について試験を行っ
た。２種の透明な母ガラスを別々のポットにて溶融状態
にし、同時に実施例、比較例の上記乳白ガラスサンプル
をそれぞれ再溶融する。まず、吹き竿の先端に母ガラス
を適量巻き取った後、その一部に乳白ガラスサンプルを
つけて、さらにその外周に母ガラスを巻き付けて中空の
玉状にする。次に吹き竿から空気を吹き込みながら玉状
ガラスの吹き竿とは反対側を急速に引き伸ばし切断する
ことにより所定寸法の温度指示用毛細管を得た。試作し
た管は、各サンプルガラスにつき上記硼珪酸ガラスを母
ガラスとするもの５本、アルミノシリケートガラスを母
ガラスとするもの５本の計１０本ずつ作成した。また管
の状態で乳白層の厚さは、０．２〜０．３ｍｍとなるよ
うに揃えた。
-7／℃の硼珪酸ガラスと熱膨脹係数４５×１０-7／℃の
アルミノシリケートガラスの２種について試験を行っ
た。２種の透明な母ガラスを別々のポットにて溶融状態
にし、同時に実施例、比較例の上記乳白ガラスサンプル
をそれぞれ再溶融する。まず、吹き竿の先端に母ガラス
を適量巻き取った後、その一部に乳白ガラスサンプルを
つけて、さらにその外周に母ガラスを巻き付けて中空の
玉状にする。次に吹き竿から空気を吹き込みながら玉状
ガラスの吹き竿とは反対側を急速に引き伸ばし切断する
ことにより所定寸法の温度指示用毛細管を得た。試作し
た管は、各サンプルガラスにつき上記硼珪酸ガラスを母
ガラスとするもの５本、アルミノシリケートガラスを母
ガラスとするもの５本の計１０本ずつ作成した。また管
の状態で乳白層の厚さは、０．２〜０．３ｍｍとなるよ
うに揃えた。
【００３１】これらの試作管について、乳白層の発色お
よび背面非透視性と、クラック発生の有無とを確認し、
それぞれ「色」、「クラック」として４段階で表１中に
記載した。◎は非常に良好、○は良好、△はまれにクラ
ックの発生等が認められたが問題なく使用できるレベ
ル、×は使用不可能を表す。
よび背面非透視性と、クラック発生の有無とを確認し、
それぞれ「色」、「クラック」として４段階で表１中に
記載した。◎は非常に良好、○は良好、△はまれにクラ
ックの発生等が認められたが問題なく使用できるレベ
ル、×は使用不可能を表す。
【００３２】表１からわかるように、Ｎｏ．１７の比較
例ガラスは発色は極めて良いが熱膨脹係数が高いため母
ガラスとのマッチングが悪く、クラックが多発して高温
温度計としては使用できない状態であった。これに対し
実施例のガラスでは、乳白層の発色において比較例には
及ばないものの実用上問題とはならない良好な白濁状態
を示した。これは層厚を同一にした場合の比較であり、
乳白層の厚さを若干厚く形成することで比較例に劣らな
い状態にしうる。
例ガラスは発色は極めて良いが熱膨脹係数が高いため母
ガラスとのマッチングが悪く、クラックが多発して高温
温度計としては使用できない状態であった。これに対し
実施例のガラスでは、乳白層の発色において比較例には
及ばないものの実用上問題とはならない良好な白濁状態
を示した。これは層厚を同一にした場合の比較であり、
乳白層の厚さを若干厚く形成することで比較例に劣らな
い状態にしうる。
【００３３】また実施例ガラスは母ガラスとのマッチン
グが良く、クラックの発生もほとんど見られない。さら
に実施例からも上述した軟化点の相違による差異が見受
けられる。実施例Ｎｏ．１〜５のガラスは、比較的近似
した組成を持ち熱膨脹係数も近い値であるが、クラック
の発生に違いがある。すなわち、Ｎｏ．１，３，５のガ
ラスはいずれも軟化点が７３０℃を越えており若干クラ
ックの発生が認められたが、軟化点が７３０℃以下であ
るＮｏ．２，４のガラスではクラックの発生がほとんど
見られない良好な状態であった。これはＮｏ．６以降の
実施例についても同様であり、母ガラスとの熱膨脹係数
差が小さくかつ軟化点が７３０℃以下であるＮｏ．６〜
１０のガラスではクラックは全く発生しなかった。
グが良く、クラックの発生もほとんど見られない。さら
に実施例からも上述した軟化点の相違による差異が見受
けられる。実施例Ｎｏ．１〜５のガラスは、比較的近似
した組成を持ち熱膨脹係数も近い値であるが、クラック
の発生に違いがある。すなわち、Ｎｏ．１，３，５のガ
ラスはいずれも軟化点が７３０℃を越えており若干クラ
ックの発生が認められたが、軟化点が７３０℃以下であ
るＮｏ．２，４のガラスではクラックの発生がほとんど
見られない良好な状態であった。これはＮｏ．６以降の
実施例についても同様であり、母ガラスとの熱膨脹係数
差が小さくかつ軟化点が７３０℃以下であるＮｏ．６〜
１０のガラスではクラックは全く発生しなかった。
【００３４】また、各ガラスサンプルについて厚さ７ｍ
ｍの母ガラス中に層厚０．２ｍｍの乳白層を形成した状
態で可視透過率を測定した。実施例試料Ｎｏ．７とＮ
ｏ．１２の透過率曲線をそれぞれ曲線Ａ，曲線Ｂとして
図２に示す。可視域における透過率は、図示しないもの
も含めていずれも短波長側から長波長側へ緩やかに上昇
する傾向を示すが、ほぼフラットであり、表１の「色」
において△と評価された試料で３８０〜７８０ｎｍにお
ける平均透過率がおよそ７３％、○と評価された試料で
およそ６９％であった。この結果から、少なくとも温度
計の白ぎょくに使用する場合、可視域における分光透過
率が層厚０．２ｍｍで７０％以下のものであることが好
ましいことがわかる。
ｍの母ガラス中に層厚０．２ｍｍの乳白層を形成した状
態で可視透過率を測定した。実施例試料Ｎｏ．７とＮ
ｏ．１２の透過率曲線をそれぞれ曲線Ａ，曲線Ｂとして
図２に示す。可視域における透過率は、図示しないもの
も含めていずれも短波長側から長波長側へ緩やかに上昇
する傾向を示すが、ほぼフラットであり、表１の「色」
において△と評価された試料で３８０〜７８０ｎｍにお
ける平均透過率がおよそ７３％、○と評価された試料で
およそ６９％であった。この結果から、少なくとも温度
計の白ぎょくに使用する場合、可視域における分光透過
率が層厚０．２ｍｍで７０％以下のものであることが好
ましいことがわかる。
【００３５】以上のような温度指示用毛細管を用い、温
度指示液体槽の封止、水銀等の温度指示液体の封入、示
度校正、目盛り付けなどの工程を経て温度計が作成され
る。本発明の乳白ガラスを白ぎょくとして用いた温度計
は、乳白層の発色が良く温度指示液体とのコントラスト
が明解で温度指示値が読み取りやすい。また上述の通
り、温度計生地となる母ガラスとのマッチングに優れ、
温度計製造時および高温温度計の使用時においてもクラ
ックが発生しない利点がある。
度指示液体槽の封止、水銀等の温度指示液体の封入、示
度校正、目盛り付けなどの工程を経て温度計が作成され
る。本発明の乳白ガラスを白ぎょくとして用いた温度計
は、乳白層の発色が良く温度指示液体とのコントラスト
が明解で温度指示値が読み取りやすい。また上述の通
り、温度計生地となる母ガラスとのマッチングに優れ、
温度計製造時および高温温度計の使用時においてもクラ
ックが発生しない利点がある。
【００３６】
【表１】
【表１】
【発明の効果】本発明の乳白ガラスは、低失透性で低膨
張係数であるので、耐熱性が求められる様々な用途に適
用できる。しかも薄い肉厚でも十分な乳白色を呈する。
張係数であるので、耐熱性が求められる様々な用途に適
用できる。しかも薄い肉厚でも十分な乳白色を呈する。
【００３７】また、低膨張ガラスとのマッチングが良い
ため、低膨張ガラスと重層またはその中に内在させても
クラックの発生等外観上の好ましくない変化が起きにく
い。
ため、低膨張ガラスと重層またはその中に内在させても
クラックの発生等外観上の好ましくない変化が起きにく
い。
【００３８】本発明の乳白ガラスの以上のような優れた
特性から、温度計、特に高温温度計の白ぎょくに用いた
場合、０．２ｍｍ程度の薄層でも十分な発色が得られ、
温度計製造時や温度測定時の変化幅の大きな温度変化に
もクラックを生じない優れた温度計を製造することがで
きる。
特性から、温度計、特に高温温度計の白ぎょくに用いた
場合、０．２ｍｍ程度の薄層でも十分な発色が得られ、
温度計製造時や温度測定時の変化幅の大きな温度変化に
もクラックを生じない優れた温度計を製造することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】乳白ガラスの熱膨脹係数、軟化点とクラック発
生との関係を示す図である。
生との関係を示す図である。
【図２】本発明に係る乳白ガラスの透過率特性を示す曲
線図である。
線図である。
【図３】乳白層を有する温度指示用毛細管の製造装置を
簡略に示す断面図である。
簡略に示す断面図である。
Ａ 実施例試料Ｎｏ．７の透過率曲線 Ｂ 実施例試料Ｎｏ．１２の透過率曲線 １ 第１融体槽 ２ 母ガラス ３ 取出枠 ４ 白ぎょく用原料ガラス ５ 第２融体槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０３Ｃ 3/118 Ｃ０３Ｃ 3/118 4/02 4/02 Ｇ０１Ｋ 11/12 Ｇ０１Ｋ 11/12 Ｄ
Claims (5)
- 【請求項１】 熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃の
透明なガラス中に層状に内在させてクラックを生ずるこ
とがなく、可視域における分光透過率が肉厚０．２ｍｍ
で７０％以下であることを特徴とする乳白ガラス。 - 【請求項２】 質量百分率で、ＳｉＯ2 ５０〜７５％，
Ａｌ2 Ｏ3 ０〜５％，Ｎａ2 ０＋Ｋ2 Ｏ＋Ｌｉ2 Ｏ １
〜１０％，Ｂ2 Ｏ3 ５〜３５％，ＣａＯ＋ＺｎＯ ０．
５〜２０％，Ｐ2 Ｏ5 ０〜１％，Ｆ ０〜５％，Ａｓ2
Ｏ3 ３〜６％，Ｓｂ2 Ｏ3 ０〜１％からなる組成を有す
ることを特徴とする乳白ガラス。 - 【請求項３】 熱膨脹係数が３０〜５５×１０-7／℃で
あり、軟化点が７３０℃以下であることを特徴とする請
求項１または２記載の乳白ガラス。 - 【請求項４】 液体の熱膨張を利用した温度計の白ぎょ
くとして用いられる請求項１ないし３のいずれかに記載
の乳白ガラス。 - 【請求項５】 請求項１ないし３のいずれかに記載の乳
白ガラスからなる乳白層を熱膨脹係数が３０〜５５×１
０-7／℃の透明なガラス製の温度指示用毛細管の毛細管
孔に沿って延在させたことを特徴とする高温温度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27136396A JPH1095633A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 乳白ガラスおよびそれを用いた温度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27136396A JPH1095633A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 乳白ガラスおよびそれを用いた温度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1095633A true JPH1095633A (ja) | 1998-04-14 |
Family
ID=17499037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27136396A Pending JPH1095633A (ja) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | 乳白ガラスおよびそれを用いた温度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1095633A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102424518A (zh) * | 2011-09-08 | 2012-04-25 | 陕西宝光真空电器股份有限公司 | 太阳能光热槽式发电真空集热管外管的制备方法 |
| WO2020255396A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 日本板硝子株式会社 | ガラス組成物、ガラス繊維、ガラスクロス、及びガラス繊維の製造方法 |
| US11040907B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-06-22 | Corning Incorporated | High transmission glasses |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP27136396A patent/JPH1095633A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102424518A (zh) * | 2011-09-08 | 2012-04-25 | 陕西宝光真空电器股份有限公司 | 太阳能光热槽式发电真空集热管外管的制备方法 |
| US11040907B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-06-22 | Corning Incorporated | High transmission glasses |
| US11746038B2 (en) | 2017-03-31 | 2023-09-05 | Corning Incorporated | High transmission glasses |
| WO2020255396A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 日本板硝子株式会社 | ガラス組成物、ガラス繊維、ガラスクロス、及びガラス繊維の製造方法 |
| WO2020256142A1 (ja) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | 日本板硝子株式会社 | ガラス組成物、ガラス繊維、ガラスクロス、及びガラス繊維の製造方法 |
| CN113993825A (zh) * | 2019-06-21 | 2022-01-28 | 日本板硝子株式会社 | 玻璃组合物、玻璃纤维、玻璃布以及玻璃纤维的制造方法 |
| US11773009B2 (en) | 2019-06-21 | 2023-10-03 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Glass composition, glass fiber, glass cloth, and method for producing glass fiber |
| US11840477B2 (en) | 2019-06-21 | 2023-12-12 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Glass composition, glass fiber, glass cloth, and method for producing glass fiber |
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