JPWO2018074485A1 - ソーダライムガラス板 - Google Patents

Abstract

本発明は、高い断熱性および可視光透過率を有すると同時に、より無彩色に近いグレー色のガラスを提供することを目的とする。本発明は、ＳＯ３に換算した全硫黄の含有量が０．００１〜０．２％、Ｆｅ２Ｏ３に換算した全鉄の含有量が０．１５〜０．４％、ＳｎＯ２に換算した全スズの含有量が０．０２〜１％、及びＦｅ２Ｏ３に換算した全鉄中のＦｅ２Ｏ３に換算した２価の鉄の質量割合が４５〜７０％であり、可視光透過率Ｔｖ＿Ａが７０％以上であり、日射熱取得率Ｔｔｓが６３．７％以下であり、かつＬ＊ａ＊ｂ＊色空間におけるｃ＊が４以下であるソーダライムガラス板に関する。

Description

本発明は、ソーダライムガラス板、特に、高い断熱性を有するソーダライムガラス板に関する。

自動車をはじめとする乗物等の窓ガラスとしては、断熱性が高いソーダライムガラス（以下、ソーダライムガラスを単にガラスともいう）を用いることが求められる。断熱性が低いと、日射を受けた車両内の温度が上昇して乗員にとって不快となり得るだけでなく、冷房負荷が増し燃費の悪化にもつながるからである。

ガラスの断熱性の指標としては、ＩＳＯ−９０５０：２００３に規定される日射熱取得率（Ｔｔｓ）がある。Ｔｔｓが低いことは、日射エネルギーの透過率が低いこと、すなわち断熱性が高いことを意味する。Ｔｔｓと相関する指標として、ＩＳＯ−１３８３７Ａ：２００８に規定される日射透過率（Ｔｅ）があり、Ｔｅが小さいほどＴｔｓも小さくなるという関係がある。

乗物等の窓ガラスには、視認性・安全性の確保の観点から、可視光の透過率が高いことも求められる。道路運送車両法の保安基準では、自動車の前面ガラスは可視光線透過率が７０％以上であることが要求されている。可視光線透過率の指標としては、ＪＩＳ Ｒ３１０６：１９９８に規定される可視光透過率（Ｔｖ＿Ａ）がある。

特許文献１は、Ｔｅがガラス板の４ｍｍ厚さ換算値で５０％以下である熱線吸収ガラス板を記載している。この熱線吸収ガラス板のＴｖ＿Ａは、ガラス板の４ｍｍ厚さ換算値で６５％超である。

国際公開第２０１５／１７０７５９号

ガラス中において鉄は２価または３価の鉄として存在するが、２価の鉄は波長１１００ｎｍ付近に吸収のピークを有し、３価の鉄は波長４００ｎｍ付近に吸収のピークを有する。ガラスの可視光透過率を高く維持しながらＴｔｓを下げて断熱性を高めるためには、可視光域を透過させて赤外域を吸収する２価の鉄の含有量を増やせばよいと考えられ、そのためには、全鉄に対する２価の鉄の比率（レドックス比）を高めることが考えられる。しかしながら、レドックス比を高めることは、清澄成分として含まれる硫黄（Ｓ）の還元によりガラスにアンバー色が生じるという好ましくない結果ももたらす。アンバー色発生を抑制するためにはスズ（Ｓｎ）の添加が有効となり得るが、Ｓｎは高価であり、その投入量を増やすと製造ラインでの揮散も増加するため、Ｓｎ添加量には限度がある。また、不適切な量のＳｎは鉄のレドックス比にも悪影響となり得る。このように、各成分がそれぞれ利点と制約を有し互いに影響し合うため、これらの成分の最適なバランスを見出すことは困難であった。

また、鉄は上記のようにＴｔｓを下げる作用を提供し得るが、着色成分としても作用し、そのため従来の高断熱性ガラスは緑色ないし青色を帯びていた。しかしながら、このような着色は乗物等の窓ガラスとしては必ずしも好ましくない。

本発明は、高い断熱性および高い可視光透過率を有すると同時に、より無彩色に近いグレー色のソーダライムガラス板を提供することを課題とする。

本発明には、下記の各態様が含まれる。
［１］
ＳＯ_３に換算した全硫黄の含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．００１〜０．２％、
Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．１５〜０．４％、
ＳｎＯ_２に換算した全スズの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．０２〜１％、及び
Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄中のＦｅ_２Ｏ_３に換算した２価の鉄の質量割合が４５〜７０％であり、
ＪＩＳ Ｒ ３１０６：１９９８規定の可視光透過率Ｔｖ＿Ａが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で７０％以上であり、
ＩＳＯ−９０５０：２００３規定の日射熱取得率Ｔｔｓが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６３．７％以下であり、かつ
ＪＩＳ Ｚ ８７８１−４：２０１３規格のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間におけるｃ^＊が、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４以下である、ソーダライムガラス板。
［２］
Ｓｅの含有量が、質量ｐｐｍ表示で５〜２０ｐｐｍである、前記［１］に記載のソーダライムガラス板。
［３］
ＣｏＯに換算した全コバルトの含有量が、酸化物基準の質量ｐｐｍ表示で０〜１５ｐｐｍである、前記［１］または［２］に記載のソーダライムガラス板。
［４］
Ｈ＝｛４９１×［Ｆｅ^２＋］＋５４．８×［Ｆｅ^３＋］−１７．２×［ＳｎＯ_２］−４５．２×［ＣｅＯ_２］＋１３０×［ＳＯ_３］−０．３９０×［ＣｏＯ］＋０．６０８×［Ｓｅ］−３．９５｝×［厚さ］
（上記式中、［Ｆｅ^２＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^２＋の質量％表示での含有量、［Ｆｅ^３＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^３＋の質量％表示での含有量、［ＳｎＯ_２］はＳｎＯ_２に換算した全スズの質量％表示での含有量、［ＣｅＯ_２］はＣｅＯ_２に換算した全セリウムの質量％表示での含有量、［ＳＯ_３］はＳＯ_３に換算した全硫黄の質量％表示での含有量、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［Ｓｅ］はセレンの質量ｐｐｍ表示での含有量、［厚さ］はガラス板のｍｍ表示での厚さを表す。）
と定義されるパラメータＨが、
１４０≦Ｈ≦３５０
の関係を満たす、前記［１］〜［３］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［５］
Σ＝［ＣｏＯ］＋６．４×［ＭｇＯ］
（上記式中、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［ＭｇＯ］はＭｇＯの質量％表示での含有量を表す。）
と定義されるパラメータΣが、
Σ≦２５
の関係を満たす、前記［１］〜［４］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［６］
ＩＳＯ−９０５０：２００３規定の紫外線透過率Ｔｕｖがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で３５％以下である、前記［１］〜［５］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［７］
ＣｅＯ_２に換算した全セリウムの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．１〜２．０％である、前記［１］〜［６］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［８］
ＴｉＯ_２に換算した全チタンの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．００１〜０．８％である、前記［１］〜［７］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［９］
酸化物基準の質量％表示で、
ＳｉＯ_２：６５〜７８％、
Ａｌ_２Ｏ_３：０〜５％、
ＣａＯ：５〜１２％、
ＭｇＯ：０〜１０％、
Ｎａ_２Ｏ：５〜１８％、および
Ｋ_２Ｏ：０〜５％を含む、前記［１］〜［８］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［１０］
ＪＩＳ Ｚ ８７８１−４：２０１３規格のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における座標が、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で、−４≦ａ^＊≦１、かつ−１≦ｂ^＊≦４である、前記［１］〜［９］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［１１］
ＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９規定の刺激純度Ｐｅが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で２．５％以下であり、かつＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９規定の透過光の主波長Ｄｗがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４８５〜５６５ｎｍである、前記［１］〜［１０］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。
［１２］
ＩＳＯ−１３８３７Ａ：２００８規定の日射透過率Ｔｅがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６６％以下である、前記［１］〜［１１］のいずれか１に記載のソーダライムガラス板。

本発明の実施形態によれば、高い断熱性および高い可視光透過率を有すると同時にグレー色であり、かつ、清澄剤の作用により泡が抑えられながらアンバー発色も抑制されているソーダライムガラス板を提供することができる。

まず、本明細書で使用される用語を説明する。特に示されない限り、以下に提供される用語の定義が本明細書および請求の範囲を通じて適用される。

数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載された数値をそれぞれ下限値および上限値として含むことを意味する。

全鉄の含有量は、Ｆｅ_２Ｏ_３の量として表すが、ガラス中に存在する鉄がすべて３価の鉄（Ｆｅ^３＋）として存在しているわけではなく、２価の鉄（Ｆｅ^２＋）も存在する。Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄中の、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した２価の鉄の質量割合（百分率）を、Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘという。
Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘは、下記の式により算出される。
Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘ（％）＝（０．０４８６×α_{１１４０ｎｍ}−０．０１７５）／［Ｆｅ_２Ｏ_３］
ここで、α_{１１４０ｎｍ}は波長１１４０ｎｍにおける吸収係数（単位：ｃｍ^−１）、［Ｆｅ_２Ｏ_３］はＦｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の含有量（単位：質量％）である。

同様に、全硫黄の含有量、全コバルトの含有量、全スズの含有量、全セリウムの含有量、および全チタンの含有量は、それぞれＳＯ_３、ＣｏＯ、ＳｎＯ_２、ＣｅＯ_２、およびＴｉＯ_２の量として表す。

可視光透過率Ｔｖ＿Ａは、ＪＩＳ Ｒ ３１０６：１９９８に従い分光光度計により透過率を測定して算出される可視光透過率である。重価係数は、標準のＡ光源、２度視野の値を用いる。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。
ここで、板厚３．８５ｍｍに換算した値とは、透過率を測定したガラス板の屈折率を測定し、セルマイヤーの式を用いて屈折率から算出した当該ガラス板の反射率により、多重反射を考慮して当該ガラス板の値（ここでは可視光透過率Ｔｖ＿Ａ）を板厚３．８５ｍｍの値に換算したものである。

日射熱取得率Ｔｔｓは、ＩＳＯ−９０５０：２００３に規定されるものである。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

日射透過率Ｔｅは、ＩＳＯ−１３８３７Ａ：２００８に規定されるものである。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

紫外線透過率Ｔｕｖは、ＩＳＯ−９０５０：２００３に従い分光光度計により透過率を測定して算出される紫外線透過率である。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

ＳＤＦ（Ｓｋｉｎ Ｄａｍａｇｅ Ｆａｃｔｏｒ）は紫外線カットの一指標であり、ＩＳＯ−９０５０：２００３に規定されるものである。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間は、ＪＩＳ Ｚ ８７８１−４：２０１３の規格に基づくものである（Ｄ６５標準光源２度視野使用）。ガラスサンプルの透過率スペクトルからＸ，Ｙ，Ｚ座標（ＸＹＺ表色系）を算出し、そこからａ^＊ｂ^＊座標に変換することができる。ｃ^＊は、ｃ^＊＝{（ａ^＊）^２＋（ｂ^＊）^２｝^１／２として求められる。ｃ^＊が小さいほど彩度が低くなり、すなわちグレーとなる。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

刺激純度Ｐｅは、ＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９に従って算出した刺激純度である。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。
透過光の主波長Ｄｗは、ＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９に従って算出した透過光の主波長である。本明細書では、板厚３．８５ｍｍに換算した値で表す。

「ソーダライムガラス」は、当業者に通常理解されるように、ＳｉＯ_２を主要成分として含有し、他にＮａ_２Ｏ及びＣａＯを含むガラスを意味する。以下、本発明の実施形態によるソーダライムガラスの各成分および特性について説明する。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、鉄（Ｆｅ）を含有する。鉄は、ＴｔｓおよびＴｖ＿Ａを下げる作用を有し、また、青、緑ないし黄の着色成分としても作用する。乗物等の窓ガラスにおいては、Ｔｔｓが低いことが求められるが、Ｔｖ＿Ａが下がったり着色されたりすることは望ましくなく、従って他成分・他要素とのバランスを見極めてＦｅ含有量の最適範囲を見出すことは従来困難であった。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄（以下、単にＦｅ_２Ｏ_３ともいう。）の含有量は、酸化物基準の質量％表示で０．１５〜０．４％である。Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量が０．１５％以上であれば、Ｔｔｓを十分に抑えることができる。Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量は０．２％以上が好ましく、０．２２％以上がより好ましく、０．２４％以上がさらに好ましい。また、Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量が０．４％以下であれば、Ｔｖ＿Ａを十分に高くできる。Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量は０．３７％以下がより好ましく、０．３５％以下がさらに好ましく、０．３２％以下がよりさらに好ましく、０．３％以下がことさらに好ましく、０．２８％以下が特に好ましく、０．２５％以下が最も好ましい。

Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘは、上述したように、Ｔｔｓに影響する反面、アンバー色発生にも関連している。Ｆｅ_２Ｏ_３量、後述するＳＯ_３量、およびその他の要素との兼ね合いで最適なＦｅ−Ｒｅｄｏｘを見極めることは従来困難であった。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板におけるＦｅ−Ｒｅｄｏｘは、４５〜７０％である。Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘを４５％以上とすればＴｔｓを十分に抑えることができる。Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘは、４７％以上が好ましく、４９％以上がより好ましく、５１％以上がさらに好ましく、５３％以上がよりさらに好ましく、５５％以上が特に好ましく、５７％以上が最も好ましい。一方で、Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘが７０％以下であれば、ガラスの溶解工程が複雑にならず、硫黄の還元によるアンバー発色が生じにくい。Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘは、６７％以下が好ましく、６４％以下がより好ましく、６３％以下がさらに好ましく、６１％以下が特に好ましい。Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘの調節は還元剤あるいは酸化剤の投入量を調節すること等により達成され得ることが当業者に理解される。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、硫黄（Ｓ）を含有する。硫黄は主として、清澄剤として用いられる芒硝（Ｎａ_２ＳＯ_４）に由来する。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、ＳＯ_３に換算した全硫黄（以下、単にＳＯ_３ともいう。）の含有量は、酸化物基準の質量％表示で、０．００１％〜０．２％である。ＳＯ_３の含有量が０．００１％以上であれば、ガラス溶融時の清澄効果が良く、泡が少なくなる。ＳＯ_３の含有量は、０．００３％以上が好ましく、０．０１％以上がより好ましく、０．０２％以上がさらに好ましい。ＳＯ_３の含有量が０．２％以下であればアンバー発色を十分に抑えられる。ＳＯ_３の含有量は、０．１％以下が好ましく、０．０５％以下がより好ましく、０．０３％以下がさらに好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、アンバー発色の抑制や清澄のためにスズ（Ｓｎ）成分を含有する。Ｓｎは酸化剤として作用するため、Ｆｅ−Ｒｅｄｏｘの調整にも寄与する。本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、ＳｎＯ_２に換算した全スズ（以下、単にＳｎＯ_２ともいう。）の含有量は、酸化物基準の質量％表示で、０．０２〜１％である。ＳｎＯ_２の含有量が０．０２％以上であれば、アンバー発色が抑制され、清澄性がよい。ＳｎＯ_２の含有量は、０．１％以上が好ましく、０．１５％以上がより好ましく、０．２％以上がさらに好ましく、０．３％以上が特に好ましい。また、ＳｎＯ_２の含有量が１％以下であれば、原料コストを抑えることができ、製造ラインでの揮散が少ない。ＳｎＯ_２の含有量は、０．７％以下が好ましく、０．５％以下がより好ましく、０．４５％以下がさらに好ましく、０．４％以下が特に好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、セレン（Ｓｅ）を含有し得る。Ｓｅは赤色の着色成分であり、Ｐｅを低く抑える成分であると共に、本発明の実施形態のソーダライムガラス板においてｃ^＊を低下させる作用を有する。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、Ｓｅの含有量は、好ましくは、質量ｐｐｍ表示で５ｐｐｍ以上（質量％表示で０．０００５％以上）、より好ましくは６ｐｐｍ以上、さらに好ましくは７ｐｐｍ以上、よりさらに好ましくは８ｐｐｍ以上、特に好ましくは１０ｐｐｍ以上である。過剰量のＳｅを加えることは、後述するＴｖ＿Ａを低下させる可能性があり、またコストの観点からも好ましくない。Ｓｅの含有量は２０ｐｐｍ以下が好ましく、１７ｐｐｍ以下がより好ましく、１５ｐｐｍ以下がさらに好ましく、１４ｐｐｍ以下が特に好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、セレンに加えてコバルト（Ｃｏ）を含有し得る。Ｃｏは、青色の着色成分であり、Ｓｅと共にｃ^＊とＰｅを低く抑える作用を有する。Ｆｅ_２Ｏ_３と合わせて添加されるＳｅおよびＣｏをごく狭い範囲の量にコントロールすることが、断熱性、可視光透過性を維持しながらｃ^＊を低下させる上で特に有用であることが見出された。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、Ｃｏを含有する場合、ＣｏＯに換算した全コバルトの含有量（以下、単にＣｏＯともいう。）は、好ましくは、酸化物基準の質量ｐｐｍ表示で、２ｐｐｍ以上（質量％表示で０．０００２％以上）、より好ましくは３ｐｐｍ以上、さらに好ましくは４ｐｐｍ以上である。ＣｏＯを加えすぎると、Ｔｖが低下する可能性があり、ガラスが青色を帯びるおそれがある。ＣｏＯの含有量は１５ｐｐｍ以下が好ましく、１０ｐｐｍ以下がより好ましく、８ｐｐｍ以下がさらに好ましく、６ｐｐｍ以下がよりさらに好ましく、５ｐｐｍ以下が特に好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、セリウム（Ｃｅ）を含有してもよい。セリウムは紫外線透過率を低下させる作用を提供する。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、ＣｅＯ_２に換算した全セリウムの含有量（以下、単にＣｅＯ_２ともいう。）は、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で０．１％以上であり、より好ましくは０．１５％以上であり、さらに好ましくは０．２５％以上であり、特に好ましくは０．３％以上である。Ｃｅは高価であり、また多すぎると可視光透過率も減少させてしまうため、ＣｅＯ_２の含有量は２．０％以下が好ましく、より好ましくは１．０％以下、さらに好ましくは０．５％以下であり、特に好ましくは０．４％以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、チタン（Ｔｉ）を含有してもよい。Ｔｉは、セリウムほどではないが紫外線を吸収する作用を提供し、かつセリウムより安価である。
本発明の実施形態によるソーダライムガラス板において、ＴｉＯ_２に換算した全チタンの含有量（以下、単にＴｉＯ_２ともいう。）は、好ましくは、酸化物基準の質量％表示で０．００１％以上であり、より好ましくは０．００２％以上であり、さらに好ましくは０．０１％以上である。Ｔｉは紫外線だけでなく可視光も吸収してしまうため、その含有量は０．８％以下とすることが好ましく、より好ましくは０．１％以下、さらに好ましくは０．０５％以下、特に好ましくは０．０２％以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、上述したものの他にさらなる着色成分、例えばＭｎＯ_２、ＭｎＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｖ_２Ｏ_５、ＮｉＯ、Ｅｒ_２Ｏ_３を含有してもよいが、さらなる着色成分を含有しなくてもよい。本発明の実施形態のガラス板は、好ましくは、ＭｎＯ_２、ＭｎＯ、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｖ_２Ｏ_５、ＮｉＯ、Ｅｒ_２Ｏ_３を実質的に（即ち、不可避的な不純物として混入する場合を除き）含有しない。本願明細書において実質的に含有しないとは、ＭｎＯ_２及びＭｎＯが合計で０．００１５質量％以下（好ましくは０．００１％以下、より好ましくは０．０００５％以下）であり、Ｃｒ_２Ｏ_３およびＮｉＯがそれぞれ０．００１５質量％以下（好ましくは０．００１％以下、より好ましくは０．０００５％以下）であり、Ｖ_２Ｏ_５が０．０１質量％以下（好ましくは０．００５％以下、より好ましくは０．００３％以下）であり、Ｅｒ_２Ｏ_３が０．００８質量％以下（好ましくは０．００５％以下、より好ましくは０．００３％以下）であることをいう。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、酸化物基準の質量％表示で、
ＳｉＯ_２：６５〜７８％、
Ａｌ_２Ｏ_３：０〜５％、
ＣａＯ：５〜１２％、
ＭｇＯ：０〜１０％、
Ｎａ_２Ｏ：５〜１８％、および
Ｋ_２Ｏ：０〜５％を含むことが好ましい。

ＳｉＯ_２はソーダライムガラス板の主要成分である。
ＳｉＯ_２の含有量が６５％以上であれば、耐候性が良好となり好ましい。ＳｉＯ_２の含有量は６７％以上がより好ましく、６８％以上がさらに好ましく、６９％以上がよりさらに好ましく、７０％以上が特に好ましい。ＳｉＯ_２の含有量が７８％以下であれば、失透しにくくなり好ましい。ＳｉＯ_２の含有量は、７７％以下がより好ましく、７６％以下がさらに好ましく、７５％以下がよりさらに好ましく、７４．８％以下がことさらに好ましく、７４％以下が特に好ましく、７２％以下が最も好ましい。

Ａｌ_２Ｏ_３は、耐候性を向上させる成分である。
Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は０％以上である。Ａｌ_２Ｏ_３を含有すると耐候性が良好となる。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、０．１％以上が好ましく、０．２％以上がより好ましく、０．３％以上がさらに好ましく、０．４％以上が特に好ましく、０．５％以上が最も好ましい。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が５％以下であれば、溶解性が良好となり好ましい。Ａｌ_２Ｏ_３の含有量は、４％以下がより好ましく、３．５％以下がさらに好ましく、２％以下がよりさらに好ましく、１．３％以下が特に好ましく、１％以下が最も好ましい。

ＣａＯは、ガラス原料の溶解を促進し、耐候性を向上させる成分である。
ＣａＯの含有量が５％以上であれば、溶解性、耐候性が良好となり好ましい。ＣａＯの含有量は、６％以上がより好ましく、７％以上がさらに好ましく、８％以上がよりさらに好ましく、８．５％以上が特に好ましく、９％以上が最も好ましい。ＣａＯの含有量が１２％以下であれば、失透しにくくなり好ましい。ＣａＯの含有量は、１１．５％以下がより好ましく、１１％以下がさらに好ましい。

ＭｇＯは、ガラス原料の溶解を促進し、耐候性を向上させる成分である。
ＭｇＯの含有量は０％以上である。ＭｇＯを含有すると溶解性、耐候性が良好となる。ＭｇＯの含有量は、０．１％以上が好ましく、０．２％以上がより好ましく、０．３％以上がさらに好ましく、０．５％以上が特に好ましい。ＭｇＯの含有量が１０％以下であれば、失透しにくくなり好ましい。ＭｇＯの含有量は、８％以下がより好ましく、６％以下がさらに好ましく、４％以下がよりさらに好ましく、２％以下が特に好ましく、１％以下が最も好ましい。

Ｎａ_２Ｏは、ガラス原料の溶解を促進する成分である。
Ｎａ_２Ｏの含有量が５％以上であれば、溶解性が良好となり好ましい。Ｎａ_２Ｏの含有量は、８％以上がより好ましく、１１％以上がさらに好ましく、１３％以上がよりさらに好ましく、１３．５％以上が特に好ましい。Ｎａ_２Ｏの含有量が１８％以下であれば、耐候性が良好となり好ましい。Ｎａ_２Ｏの含有量は、１６％以下がより好ましく、１５％以下がさらに好ましく、１４％以下がよりさらに好ましく、１３．８％以下が特に好ましい。

Ｋ_２Ｏはガラス原料の溶解を促進する成分である。
Ｋ_２Ｏの含有量は０％以上である。Ｋ_２Ｏを含有すると溶解性が良好となる。Ｋ_２Ｏの含有量は、０．０５％以上が好ましく、０．１％以上がより好ましく、０．１５％以上がさらに好ましい。Ｋ_２Ｏの含有量が５％以下であれば、耐候性が良好となり好ましい。Ｋ_２Ｏの含有量は、３％以下がより好ましく、２％以下がさらに好ましく、１．５％以下がよりさらに好ましく、１％以下が特に好ましく、０．５％以下が特に好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板の可視光透過率Ｔｖ＿Ａは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で７０％以上である。Ｔｖ＿Ａは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で７１％以上が好ましく、７２％以上がより好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、日射熱取得率Ｔｔｓがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６３．７％以下であり、従って高い断熱性で特徴付けられる。Ｔｔｓは好ましくは６３．５％以下であり、より好ましくは６３．０％以下であり、さらに好ましくは６２．０％以下であり、特に好ましくは６１．０％以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板の日射透過率Ｔｅは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６６％以下であることが好ましく、より好ましくは６０％以下、さらに好ましくは５５％以下、よりさらに好ましくは５２％以下、特に好ましくは５０％以下である。

乗物等の窓ガラスは、車両内の人体や備品を紫外線から守る役割も果たす。本発明の実施形態によるソーダライムガラス板の紫外線透過率Ｔｕｖは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で３５％以下であることが好ましく、より好ましくは３３％以下、さらに好ましくは３２％以下、特に好ましくは３１％以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板のＳＤＦ（Ｓｋｉｎ Ｄａｍａｇｅ Ｆａｃｔｏｒ）は１０％以下であることが好ましい。より好ましくは９％以下、さらに好ましくは８％以下、特に好ましくは７％以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間におけるｃ^＊が、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４以下であり、従って、青、緑、アンバーといった発色が抑えられたグレーであることによって特徴付けられる。ｃ^＊が小さいほど、グレーに見えやすい。ｃ^＊は好ましくは３．８以下、より好ましくは３．６以下、特に好ましくは３．５以下である。

また、ａ^＊はガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で−４〜１であることが好ましい。ａ^＊は−３．９以上であってもよく、−３．８以上であってもよい。また、ａ^＊は０以下であってもよく、−１以下であってもよく、−２以下であってもよい。
ｂ^＊はガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で−１〜４であることが好ましい。ｂ^＊は−０．５以上であってもよく、０以上であってもよい。また、ｂ^＊は３以下であってもよく、２．５以下であってもよく、２以下であってもよい。
ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で、ａ^＊が−４〜１であり、かつｂ^＊が−１〜４であることが特に好ましい。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板の刺激純度Ｐｅは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で２．５％以下であることが好ましい。Ｐｅはより好ましくは２．０％以下、さらに好ましくは１．７％以下、特に好ましくは１．５％以下である。

また、本発明の実施形態によるソーダライムガラス板の透過光の主波長Ｄｗは、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４８５〜５６５ｎｍであることが好ましい。Ｄｗはより好ましくは４９０ｎｍ以上、さらに好ましくは４９５ｎｍ以上、特に好ましくは５００ｎｍ以上である。また、Ｄｗはより好ましくは５５０ｎｍ以下、さらに好ましくは５３０ｎｍ以下、特に好ましくは５１０ｎｍ以下である。

本発明の実施形態において、望ましいグレー色のガラス板とするためには、
Π＝Ｔｖ＿Ａ×ｃ^＊
と定義されるパラメータΠが３５０以下であることが好ましい。Ｔｖ＿Ａが小さいほど、ｃ^＊が大きい場合でもグレーに見えやすい。これは、人間の主観によるものである。Πはより好ましくは３３０以下、さらに好ましくは３１０以下、特に好ましくは３００以下である。

ガラス板の面積が小さいほど、グレーに見えやすい。これは、人間の主観によるものであり、ガラス板の面積が小さいほどガラス板の周りの風景が見えやすく、周りの風景とガラスがともに見えることによりガラスの色を感じにくくなるためである。ガラス板の主面の面積は４ｍ^２以下が好ましい。ガラス板の面積が４ｍ^２以下であれば、ガラス板がよりグレーに見える。ガラスの面積は、より好ましくは３ｍ^２以下、さらに好ましくは２．５ｍ^２以下、特に好ましくは２ｍ^２以下である。

本発明の実施形態において、望ましい可視光透過率、日射熱取得率、紫外線透過率、グレー色、清澄性をバランスよく有するガラス板とするためには、
Ｈ＝｛４９１×［Ｆｅ^２＋］＋５４．８×［Ｆｅ^３＋］−１７．２×［ＳｎＯ_２］−４５．２×［ＣｅＯ_２］＋１３０×［ＳＯ_３］−０．３９０×［ＣｏＯ］＋０．６０８×［Ｓｅ］−３．９５｝×［厚さ］
と定義されるパラメータＨが、
１４０≦Ｈ≦３５０
という条件を満たすように調整することが好ましい。
上記式中、［Ｆｅ^２＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^２＋の質量％表示での含有量、［Ｆｅ^３＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^３＋の質量％表示での含有量、［ＳｎＯ_２］はＳｎＯ_２に換算した全スズの質量％表示での含有量、［ＣｅＯ_２］はＣｅＯ_２に換算した全セリウムの質量％表示での含有量、［ＳＯ_３］はＳＯ_３に換算した全硫黄の質量％表示での含有量、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［Ｓｅ］はセレンの質量ｐｐｍ表示での含有量、［厚さ］はガラス板のｍｍ表示での厚さである。

パラメータＨは、より好ましくは１５０以上、さらに好ましくは１６０以上、特に好ましくは１７０以上である。また、パラメータＨは、より好ましくは３３０以下、さらに好ましくは３２０以下、特に好ましくは３１０以下である。

本発明の実施形態において、ｃ^＊が小さく、望ましいグレー色のガラス板とするためには、
Σ＝［ＣｏＯ］＋６．４×［ＭｇＯ］
と定義されるパラメータΣが、
Σ≦２５
という条件を満たすように調整することが好ましい。
上記式中、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［ＭｇＯ］はＭｇＯの質量％表示での含有量である。
パラメータΣは、より好ましくは２４以下、さらに好ましくは２０以下、特に好ましくは１８以下、最も好ましくは１６以下である。

本発明の実施形態によるソーダライムガラス板は、当業者に知られる通常の手段により製造することができる。例えば、上述した最終組成となるようにガラス原料を調製して、これらの原料を、溶解窯にて１４００℃〜１５５０℃で溶解して溶融ガラスを得て、その溶融ガラスを成形することにより製造することができる。

以下、実施例を挙げて本発明の実施形態を具体的に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
例１〜３０、３８〜５１は実施例であり、例３１〜３７、５２は比較例である。例３１、３２、及び３３は、特許文献１に記載された例２、４、及び６にそれぞれ相当する。

下記表１〜４に示したガラス組成となるように、白金坩堝に原料を投入して１５５０℃で２時間溶融した後、カーボン板上に溶融液を流し出して徐冷して、ソーダライムガラスの板を製造した。得られた板の両面を研磨し、厚さ３．８５ｍｍのガラス板を得た。
表中の空欄は実質的に含有しないことを意味する。

蛍光Ｘ線装置（ＸＲＦ）（リガク社製、ＺＳＸ１００ｅ）を用いて、上記で得られたガラス板の表面における各成分のＸ線強度を測定して定量分析を行い、上記組成を確認した。また、分光光度計（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ社製、Ｌａｍｂｄａ９５０）により１ｎｍごとに透過率を測定し、波長１１５０ｎｍの透過率からＦｅ−Ｒｅｄｏｘを算出した。波長１１５０ｎｍの透過率から決定された２価の鉄の量は、上述のようにＦｅ_２Ｏ_３の質量に換算したうえでＦｅ−Ｒｅｄｏｘの算出に用いた。また、表に示す光学的特性を求めた。

表１より、例１〜３０、３８〜５１のソーダライムガラス板は、高い断熱性、すなわち６３．７％以下の日射熱取得率Ｔｔｓを有しながら、高い可視光透過性を維持し、かつ、４以下のｃ^＊値で表されるグレー色を達成していることがわかる。
それに対し、例３１〜３７、５２のソーダライムガラス板では、断熱性の基準は満たされているものの、いずれもｃ^＊値が４を超えており、望ましい無彩色グレーが達成されていない。また、可視光透過性（例３４、３６、３７、５２）、紫外線遮断性（例３１〜３５）や清澄性（例３６、３７）も不十分であり、自動車等の窓ガラスとして望ましい特性のバランスが得られていない。

本発明を詳細に、また特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は２０１６年１０月２１日出願の日本特許出願（特願２０１６−２０６７１７）及び２０１７年５月１６日出願の日本特許出願（特願２０１７−０９６９５０）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

本発明のソーダライムガラス板は、断熱性、可視光透過性、およびグレー色を兼ね揃えているため、特に自動車等の乗物の窓ガラスとして有用であり、これらの特性が望まれる他の用途にも適用可能である。

Claims (12)

1. ＳＯ_３に換算した全硫黄の含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．００１〜０．２％、
   Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄の含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．１５〜０．４％、
   ＳｎＯ_２に換算した全スズの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．０２〜１％、及び
   Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄中のＦｅ_２Ｏ_３に換算した２価の鉄の質量割合が４５〜７０％であり、
   ＪＩＳ Ｒ ３１０６：１９９８規定の可視光透過率Ｔｖ＿Ａが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で７０％以上であり、
   ＩＳＯ−９０５０：２００３規定の日射熱取得率Ｔｔｓが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６３．７％以下であり、かつ
   ＪＩＳ Ｚ ８７８１−４：２０１３規格のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間におけるｃ^＊が、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４以下である、ソーダライムガラス板。
2. Ｓｅの含有量が、質量ｐｐｍ表示で５〜２０ｐｐｍである、請求項１に記載のソーダライムガラス板。
3. ＣｏＯに換算した全コバルトの含有量が、酸化物基準の質量ｐｐｍ表示で０〜１５ｐｐｍである、請求項１または２に記載のソーダライムガラス板。
4. Ｈ＝｛４９１×［Ｆｅ^２＋］＋５４．８×［Ｆｅ^３＋］−１７．２×［ＳｎＯ_２］−４５．２×［ＣｅＯ_２］＋１３０×［ＳＯ_３］−０．３９０×［ＣｏＯ］＋０．６０８×［Ｓｅ］−３．９５｝×［厚さ］
   （上記式中、［Ｆｅ^２＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^２＋の質量％表示での含有量、［Ｆｅ^３＋］はＦｅ_２Ｏ_３に換算したＦｅ^３＋の質量％表示での含有量、［ＳｎＯ_２］はＳｎＯ_２に換算した全スズの質量％表示での含有量、［ＣｅＯ_２］はＣｅＯ_２に換算した全セリウムの質量％表示での含有量、［ＳＯ_３］はＳＯ_３に換算した全硫黄の質量％表示での含有量、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［Ｓｅ］はセレンの質量ｐｐｍ表示での含有量、［厚さ］はガラス板のｍｍ表示での厚さを表す。）
   と定義されるパラメータＨが、
   １４０≦Ｈ≦３５０
   の関係を満たす、請求項１〜３のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
5. Σ＝［ＣｏＯ］＋６．４×［ＭｇＯ］
   （上記式中、［ＣｏＯ］はＣｏＯに換算した全コバルトの質量ｐｐｍ表示での含有量、［ＭｇＯ］はＭｇＯの質量％表示での含有量を表す。）
   と定義されるパラメータΣが、
   Σ≦２５
   の関係を満たす、請求項１〜４のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
6. ＩＳＯ−９０５０：２００３規定の紫外線透過率Ｔｕｖがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で３５％以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
7. ＣｅＯ_２に換算した全セリウムの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．１〜２．０％である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
8. ＴｉＯ_２に換算した全チタンの含有量が、酸化物基準の質量％表示で０．００１〜０．８％である、請求項１〜７のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
9. 酸化物基準の質量％表示で、
   ＳｉＯ_２：６５〜７８％、
   Ａｌ_２Ｏ_３：０〜５％、
   ＣａＯ：５〜１２％、
   ＭｇＯ：０〜１０％、
   Ｎａ_２Ｏ：５〜１８％、および
   Ｋ_２Ｏ：０〜５％を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
10. ＪＩＳ Ｚ ８７８１−４：２０１３規格のＬ^＊ａ^＊ｂ^＊色空間における座標が、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で、−４≦ａ^＊≦１、かつ−１≦ｂ^＊≦４である、請求項１〜９のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
11. ＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９規定の刺激純度Ｐｅが、ガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で２．５％以下であり、かつＪＩＳ Ｚ ８７０１：１９９９規定の透過光の主波長Ｄｗがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で４８５〜５６５ｎｍである、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。
12. ＩＳＯ−１３８３７Ａ：２００８規定の日射透過率Ｔｅがガラス板の３．８５ｍｍ厚さ換算値で６６％以下である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のソーダライムガラス板。