JPS6050732B2 - 着色板ガラス製造用カララントガラスの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、着色板ガラス製造用ガララントガラスの製法
に関する。

ガラス容器に用いられる着色ガラスの連続的製造法の一
つとして知られるカラーフィーダー方式では、ガラス溶
融炉のフオアハースにおいて高濃度の着色成分を含む着
色ガラス（通常ガララント又はカラーフィーダー用フリ
ットと呼ばれる。

）の粉末、粒子、粉砕物あるいは熔融物が基礎ガラスに
添加され、ガラスがフオアハースを流れている間に攪拌
され、ガララントを均質に混合させることによつて着色
ガラスを製造する。容器ガラス製造用ガララントガラス
の組成の数例は次の通りである。

しカルながら、前記の如き容器ガラス用のガララントガ
ラスは、より高度の均質度、清澄度が要求される板ガラ
スの着色のためには下記の理由により使用できないこと
が判つた。

すなわち、容器ガラス用のガララントガラスは、基礎ガ
ラスに混合される高温（１１００〜１３００℃）での比
重が板ガラスよりも小さいため、表層部に残り易すく混
合拡散されず色むらが多くなる。また、これらガララン
トガラス自体の清澄度が不充分であること及び酸化還元
状態の調節がなされていないので基礎ガラスとの酸化還
元状態の相違により混合時酸化還元反応により発泡現象
が多発し、これらの二つの原因で製品ガラスに泡欠点が
多数残る。本発明者は、先に、特願昭５２−１１２１的
号において、前述の欠点の減少した着色板ガラス製造用
カララントガラスの製法として、ＳｉＯ２−（ＣａＯ，
ＭｇＯ）−（Ｎｓ２，Ｋ２Ｏ）系ベースガラスバッチに
着色剤としてＮｉＯ，ＣＯＯを加え、ガラスの比重の調
節のためＺｎＯｌ清澄剤としてＢ２Ｏ３を加えたガラス
バッチを、金属Ｆｅの如き還元剤の存在下において熔融
することを提案した。

この方法によつて製造されたカララントガラスをフオア
ハースにおいて基礎ガラスに添加し混合して着色ガラス
を製造する場合得られた着色板ガラスは、基礎ガラスに
カララントガラスを添加しない場合に得られる板ガラス
に比較して、約１．５〜２倍の泡を含むことが多く高品
価値、歩留の低下をもたらすことが判つた。

この場合、ガラス中に存在する泡はＳＯ２ガスを含み、
泡の原因は基礎ガラス中のＳＯ３がカララントガラスに
より還元されて生ずるＳＯ２の気化によるものと推定さ
れる。本発明者は、前記欠点の改善のため、種々検討の
結果、カララントガラス中に少量のＣｅ，Ｓｎ，Ｓｂ又
はＭｎの酸化物を含有させると、カララントガラスを基
礎ガラスに添加・混合するときＳＯ２ガスの生成を大巾
に抑制し得ることを見い出し本発明に到達した。本発明
によれば、酸化物基準の重量％表示で、本質的に、の組
成を有するガラスバッチを、還元剤の存在下、熔融する
ことを特徴とする着色板ガラス製造用カララントガラス
の製造方法が提供される。

従来のカララントガラスを基礎ガラスに添加混合すると
、ガラス成分中のＳＯ３が還元されＳＯ２ガスが発生し
、泡の原因となる。これに対し、本発明の方法によつて
製造されたｊカララントガラスは、例えばＣｅＯ２が存
在すると、ＳＯ２＋ＣｅＯ２→ＳＯ３＋Ｃｅ２Ｏ３の如
き式により、発生したＳＯ２はＣｅＯ２により酸化され
ガラス構成成分であるＳＯ３に戻るので、泡の発生を抑
制できる。

ＳｎＯ２，ｓｂ２Ｏ３，ＭｎＯ２も又ＣｅＯ２と同様に
作用すると考えられるが、これらのうちではＣｅＯ２が
最も有効である。

これらのＳＯ２ガス防止成分は、０．１％以上の含有で
効果が認められるが、２％を越えるとカララントガラス
が不均質化するので好ましくない。

前記のガラス（バッチ）組成において、ＺｎＯはガラス
の比重を増大させるための含有され、ＺｎＯ３〜１５％
の含有範囲において室温ての比重を２．６５〜２．７５
の範囲に調節することができる。最適比重値は２．７０
〜２．７３である。尚、高温での比重値はこの場合２．
３０〜２．４０であり、基礎ガラスの高温比重値にほぼ
一致する。カララントガラスの清澄度を向上させるため
Ｂ２Ｏ３が含有され、３％以上で効果が生ずるが、２０
％を越えるとガラスの比重が低下するので好ましくない
。

より好ましい含有範囲は６〜１２％である。ＳｉＯ２は
ガラスのネツトワークフオーマーであり、４０〜６５％
の範囲て含有される。

ＳｉＯ２く４０％ではガラスの耐水性が悪化しまたガラ
スが失透しやすくなる。ＳｔＯ２〉６５％では、ガラス
の熔解性が悪化し、またガラスの比重が低下する。Ｎａ
２Ｏ及び／又はＫ２Ｏは、フラックスとして少くとも１
５％含有されるが、３２％を越えるとガラスの耐水性、
耐侯性が悪化するので好ましくない。

ＣａＯ及び／又はＭｇＯはガラスのネツトワークモデイ
フアイヤーとして安定なガラスを得るため少くとも２％
必要であるが、１２％を越えるとガラスが失透しやすく
なる。Ａｆ２Ｏ３はガラスの耐水性、耐侯性を向上させ
るため、４％まで含有させてよい。

ＮｊＯ及びＣＯＯは着色成分であり、ＮｉＯｌ〜３％、
ＣＯＯＯ．ｌ〜０．５％の範囲とすることにより、中性
灰色の着色を与えることができる。

以上説明した組成になるように各成分原料を調合したバ
ッチを熔融し、カララントガラスを製造するに当つては
、あらかじめバッチ中に還元剤を添加し、還元雰囲気で
熔融する。

得られたガラスの還元能力をヨウ素消費量で表現して５
００〜９００ｍｇＩ２／１００ｇ−ガラスの範囲に調整
する。

ここで、ヨウ素消費量とは、次のような方法によつて測
定される。 ８８すなわち、研麿仕上
げした試料ガラス片１ｇを精秤し、ポリエチレン製ビー
カーに入れる。この中に（Ｎ／１００）１２水溶液７ｍ
１、弗化水素酸６ｍ１を加え、時々振り混ぜながら２紛
間室温で放置する。次に２０％酢酸アンモン水溶液４０
ｍｔと飽和ホウ酸水溶液２０ｍ１と、ヨウ化カリ約０．
５ｙを加える。この溶液を（Ｎ／１００）チオ硫酸ナト
リウムで滴定する。指示薬としてはでんぷんを用いる。
別に、試料ガス片を加えない空試験を同様な操作で実施
する。この結果、下記の式により、ヨウ素消費量が得ら
れる。

ヨウ素消費量但し、Ａ： （Ｎ／１００）チオ硫酸ナト
リウム所 要量（ｍｌ）Ｂ：空試験での同上所要
量（ＴＩＬｌ） ｆ：チオ硫酸ナトリウムのファクター 還元剤としそては、鉄粉が最適であるバッチに対して０
．１〜１％好ましくは０．２〜０．４％の範囲で添加さ
れる。

鉄の代りに他の金属粉例えば、亜鉛、スズ、アルミニウ
ム、マグネシウムも上記範囲内て使用できる。炭素は泡
を発生させるのて好ましくない。熔融は１３０〜１５５
０′Ｃ望ましくは１４００〜１５００℃の温度で行なう
。

〈実施例〉 表に示す組成のＮＯ．ｌ及びＮＯ．２（比較例）のカラ
ラントガラスを製造した。

バッチに対して重量比で０．３％の鉄粉を混合し、るつ
ぼ窯で１４５０℃で４時間熔融し得られたガラスをマー
ブル状に成形した。並板ガラス組成（重量表示で、Ｓｉ
Ｏ２７２．６％、Ａ′２０３、１．７←、ＣａＯ７．５
％、ＭｇＯ３．８％、Ｎａ２Ｏｌ３．５％、Ｋ２ＯＯ．
９％、Ｆｅ２Ｏ３Ｏ．ｌ％）の基礎ガラスを１３００′
Ｃに保ち、これにカララントガラスを重量比で２％の割
合で添加し、白金スターラーで充分混合し、得られた着
色ガラス中に残存する泡の数を測定した。

結果は次の通り、 ＮＯ．ｌ（実施例） ２．２ケ／Ｃｌ
ｔＮＯ．２（実施例） ３．５ケ／Ｃ
Ａブランク ２．２ケ／Ｃ７ｌ
泡の数は着色ガラスサンプル中の単位容積当りの泡の数
を測定したものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸化物基準の重量％表示で、本質的に、ＢｉＯ＿２
   ：４０〜６５％Ａｌ＿２Ｏ＿３：０〜４％ ＣａＯ：０〜１２％ ＭｇＯ：０〜１２％ （ＣａＯ＋ＭｇＯ：２〜１２％） Ｎａ＿２Ｏ：０〜３２％ Ｋ＿２Ｏ：０〜３２％ （Ｎａ＿２Ｏ＋Ｋ＿２Ｏ：１５〜３２％）ＮｉＯ：１〜
   ３％ ＣｏＯ：０．１〜０．５％ Ｂ＿２Ｏ＿３：３〜２０％ ＺｎＯ：３〜１５％ ＣｅＯ＿２、ＳｎＯ＿２、Ｓｂ＿２Ｏ＿３、ＭｎＯ＿２
   のうち少なくとも１者：０．１〜２％の組成を有するガ
   ラスバッチを、還元剤の存在下、熔融することを特徴と
   する着色板ガラス製造用カララントガラスの製造方法。