MX2014000300A - Composicion de contenendor de vidrio. - Google Patents
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Abstract
Un contenedor de vidrio y métodos de fabricación relacionados. El contenedor de vidrio tiene una composición de vidrio que incluye materiales de vidrio base de cal sodada, y un óxido de vanadio para buenas propiedades de bloqueo de luz ultravioleta y un óxido de selenio para decolorar el vidrio para buena calidad y decoloración. La composición de vidrio del contenedor también puede incluir un óxido de azufre.
Description
COMPOSICION DE CONTENEDOR DE VIDRIO
CAMPO DE LA INVENCION
La presente descripción está dirigida a contenedores de vidrio y, más particularmente, a composiciones para contenedores de vidrio.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Los contenedores de vidrio frecuentemente están compuestos de denominado vidrio de cal sodada, también denominado vidrio de sílice de cal sobrada, y a muchos de tales contenedores se le da color para absorber radiación ultravioleta (UV) , e incluyen vidrio verde, vidrio azul, vidrio ámbar, y similares. Por ejemplo, puede fundirse un vidrio de plomo base en un horno de fundición de vidrio y, hacia abajo del horno, antecrisoles, pueden agregarse colorantes al vidrio base pare impartir tonalidades verdes, azules, o ámbar al vidrio. Las Patentes de E.U.A. que ilustran composiciones de vidrio de este tipo para contenedores del libro incluyen 2,974,052, 3,291,621, 3,326,702, 3,498,806, y 3,627,548.
Antes que se agreguen los colorantes, puede agregarse un decolorante a una composición de vidrio colocado en lotes del vidrio de plomo base en el horno de fundición de vidrio para asegurar una apariencia generalmente incolora del vidrio. Pero el decolorante, tal como selenio, tiende a
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entorpecer el efecto de los colorantes agregados hacia abajo en los antecrisoles. Por consiguiente, materiales adicionales acompañan el decolorante para contrarrestar tales efectos perjudiciales del decolorante. Por ejemplo, se han agregado óxido arsénico o cromo hexavalente para neutralizar selenio. Las patentes de E.U.A. que ilustran composiciones de vidrio de este tipo para contenedores de vidrio incluyen 2,923,635 y 2,923,636. En otras implementaciones , puede agregarse selenio en los antecrisoles hacia abajo del horno de fundición de vidrio, como se ilustró por la Patente de E.U.A. 2,955,948.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION
Un objetivo general de la presente descripción, de conformidad con un aspecto de la descripción, es proporcionar una composición de vidrio de contenedor que tiene un óxido de vanadio y un óxido de selenio para producir contenedores de vidrio substancialmente transparente con una apariencia relativa no verde y como un bloqueo de luz ultravioleta.
La presente descripción representa un número de aspectos que pueden implementarse separadamente de o en combinación entre sí.
Un contenedor de vidrio de plomo de conformidad con un aspecto de la descripción incluye una mejora para bloquear penetración de luz ultravioleta en el contenedor mientras proporciona decoloración en vidrio de contenedor, en donde el vidrio de contenedor incluye un óxido de vanadio y un óxido
de selenio presentes en el vidrio de contenedor en una cantidad que varía entre 0.016% en peso y 0.175% en peso total .
De conformidad con otro aspecto de la descripción, se proporciona un contenedor de vidrio que tiene una composición de vidrio que incluye materiales de vidrio base de cal sodada, y aditivos que incluyen un óxido de vanadio y un óxido de selenio retenidos en el vidrio de contenedor en una cantidad que varía entre 0.016% en peso y 0.175% en peso total.
De conformidad con un aspecto adicional de la descripción, se proporciona un método para fabricar contenedores de vidrio incluyendo los pasos de preparar una composición de vidrio colocado en lotes que incluye materiales de vidrio base de cal sodada, y que incluye un óxido de vanadio y un óxido de selenio en una cantidad que varía entre 0.035% y 0.25% total, fundir la composición de vidrio colocado en lotes en un horno de fundición de vidrio para producir un vidrio colocado en lotes fundido, formar los contenedores de vidrio a partir del vidrio colocado en lotes fundido, y recocer los contenedores de vidrio.
De conformidad con un aspecto adicional de la descripción, se proporciona un método para fabricar contenedores de vidrio incluyendo pasos de preparar una composición de vidrio colocado en lotes que incluye
materiales de vidrio base de cal sodada, y aditivos que incluyen un óxido de vanadio y un óxido de selenio en cantidades substancialmente iguales, fundir la composición de vidrio colocado en lotes en un horno de fundición de vidrio para producir un vidrio colocado en lotes fundido, formar los contenedores de vidrio a partir del vidrio colocado en lotes fundido, y recocer los contenedores de vidrio.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
La descripción, junto con objetos, características, ventajas y aspectos adicionales de la misma, se entenderá mejor a partir de la siguiente descripción, las reivindicaciones anexas y las figuras acompañantes, en donde:
la Figura 1 es una vista en elevación de un contenedor de vidrio de conformidad con una modalidad ilustrativa de la presente descripción;
la Figura 2 es una vista transversal del cuerpo de contenedor de vidrio antes de revestimiento; y
la Figura 3 es un esquema gráfico de transmisión de luz a través de muestras de vidrio de contenedor que contienen varias cantidades de óxidos de vanadio y selenio.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
La Figura 1 ilustra una modalidad ilustrativa de un contenedor de vidrio 10 (por ejemplo, botella de vidrio, jarra, o similares) que puede producirse de conformidad con una modalidad ilustrativa de un procedimiento de fabricación
actualmente descrito aquí a continuación. El contenedor de vidrio 10 incluye un eje longitudinal A, una base 10a en un eje en un extremo axial del contenedor 10 que está cerrado en una dirección axial, un cuerpo 10b que se extiende en una dirección axial desde la base axialmente cerrada 10a, y una boca 10c en otro extremo axial del contenedor 10 opuesto de la base 10a. Por consiguiente, el contenedor de vidrio 10 es hueco. En la modalidad ilustrada, el contenedor 10 también incluye un cuello 10b que puede extenderse axialmente desde el cuerpo 10b, puede ser de forma generalmente cónica, y puede terminar en la boca 10c. Sin embargo, el contenedor 10 no necesita incluir el cuello lOd y la boca 10c puede terminar el cuerpo 10b, tal como en una modalidad de jarra de vidrio o similares. El cuerpo 10b puede ser de cualquier forma adecuada en sección transversal al eje C siempre y cuando el cuerpo 10b esté cerrado circunferencialmente .
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 2, el cuerpo 10b puede ser de forma seccional transversal cilindrica que está cerrado circunferencialmente . En otras modalidades, el cuerpo 10b puede ser generalmente ovalado, cuadrado, rectangular, triangular, o de cualquier otra forma seccional transversal adecuada. Como se utiliza aquí, el término circunferencialmente aplica no sólo a formas seccionales transversales circulares sino que también aplica a cualquier forma seccional transversal cerrada.
El contenedor de vidrio 10 puede producirse por el siguiente método.
El método incluye preparar una composición de vidrio colocado en lotes, o lote de vidrio. La composición incluye materiales de vidrio base y aditivos que incluyen al menos un material que mejora bloqueo de luz ultravioleta y al menos un decolorante. Como se utiliza aquí, la terminología bloqueo de luz ultravioleta incluye la característica o propiedad de reducir transmisión de luz ultravioleta en un sentido relativo, y no necesariamente en un sentido absoluto de opacidad UV o transmisión de luz UV cero.
Los materiales de vidrio base pueden incluir materiales de vidrio de plomo de cal sodada. Por ejemplo, los materiales de vidrio base pueden estar presentes en una cantidad que varía entre 73.1% en peso y 99.9% en peso de la composición de vidrio colocado en lotes. Más particularmente, y a manera de ejemplo únicamente, el vidrio base puede incluir los siguientes materiales en peso:
60-75% Si02
7-15% Na20
6-12% CaO
0.1-3.0% A1203
0-2.0% MgO
0-2.0% K20
En una modalidad preferida, el vidrio base puede
incluir los siguientes materiales aproximadamente en las cantidades mencionadas en peso:
72% Si02
13% Na20
10% CaO
1.2% Al20
0.2% MgO
0.2% K20
La composición de vidrio colocado en lotes también puede incluir otros materiales en pequeñas cantidades. Por ejemplo, la composición de vidrio colocado en lotes puede incluir Ti02, Fe203 o similares. Tales materiales pueden ser aditivos, materiales residuales de vidrio de desecho, y/o impurezas típicas en la industria de fabricación de contenedor de vidrio. Tales materiales pueden estar presentes en la composición de vidrio colocado en lotes en cantidades residuales, por ejemplo, menos de 0.2% en peso. Pero no se agrega afirmativamente arsénico (As) , óxidos de As, o cromo hexavalente a la composición de vidrio en lotes y, de esa forma, la composición y contenedor pueden estar substancialmente libres de esos materiales.
El material que mejora bloqueo de luz ultravioleta preferido incluye vanadio. El vanadio forma numerosos compuestos y complicados debido a su valencia variable. El vanadio tiene al menos tres estados de oxidación: 2+, 3+, y
5+. Puede utilizarse vanadio trivalente para producir una coloración verde en vidrio de plomo, y mejora protección de luz ultravioleta al vidrio. En general, el vanadio puede agregarse en la forma de cualquier óxido de vanadio. En un ejemplo específico, el vanadio puede agregarse en la forma de pentóxido de vanadio (V205) . En la ausencia del decolorante actualmente descrito, el vanadio tiende a producir una coloración verde mar en el vidrio.
Un decolorante preferido incluye selenio. En un ejemplo, el selenio puede agregarse en la forma de metal de selenio granulado. En otros ejemplos, el selenio puede estar en la forma de cualquier óxido de selenio, por ejemplo, dióxido de selenio (Se02) o trióxido de selenio (Se03) .
Otro material preferido incluye azufre. En un ejemplo, al menos algo del azufre puede agregarse en la forma de cualquier óxido de azufre, por ejemplo, trióxido de azufre (S03) . En otro ejemplo, al menos algo del azufre puede estar presente como un material residual a partir de vidrio de desecho en cualquier forma adecuada.
En una modalidad, el óxido de vanadio y óxido de selenio presentes en la composición de vidrio en lotes puede estar en una cantidad que varía entre 0.035% en peso y 0.25% en peso total. En otras palabras, la cantidad combinada total de óxidos de vanadio y selenio en el lote de vidrio equivale a 0.035% en peso a 0.25% en peso. En otra modalidad, los
óxidos de vanadio y selenio están presentes en la composición de vidrio en lotes en cantidades substancialmente iguales. Como se utiliza aquí, el término substancialmente significa dentro de tolerancias de fabricación habituales en la industria de fabricación de contenedor de vidrio. En otra modalidad, el óxido de vanadio puede estar presente en la composición de vidrio colocado en lotes en una cantidad que varía entre 0.025% en peso y 0.15% en peso, y el óxido de selenio puede estar presente en la composición de vidrio colocado en lotes en una cantidad que varía entre 0.01% en peso y 0.1% en peso. En un ejemplo específico, cada uno de los óxidos de vanadio y selenio puede estar presente en cantidades de aproximadamente 0.1% en peso. En otro ejemplo específico, cada uno de los óxidos de vanadio y selenio pueden estar presentes en cantidades de aproximadamente 0.05% en peso. Como se utiliza aquí, el término aproximadamente significa dentro de 0.02% en peso.
Además del óxido de selenio, se cree que el óxido de azufre juega un papel al producir una coloración decolorada, o neutral de, vidrio que contiene vanadio-selenio. En el desarrollo, se observó que el vidrio fundido con óxido de vanadio y selenio en la ausencia de óxido de azufre tiende producir coloración durazno rosado y decoloración mínima de la coloración verde mar del óxido de vanadio.
También se observó que aumentar contenido de óxido de azufre a un nivel hasta aproximadamente 0.4% en peso mostró un aumento en decoloración del vidrio. En un ejemplo, cuando se aumentó el contenido de óxido de azufre a un nivel entre 0.1% en peso y 0.2% en peso, se observó un desplazamiento en coloración incluyendo una coloración de golpe de gris/amarillo paja en una porción fundida superior del vidrio, con una disminución en la coloración durazno rosado y desplazamiento de esa coloración a una ubicación centrada alrededor de la porción fundida inferior del vidrio. En otro ejemplo, cuando aumentó óxido de contenido de azufre a un nivel de aproximadamente 0.4% en peso, el vidrio fundido se decoloró substancialmente sin coloración durazno rosado que permanece en el vidrio. Sin embargo, algo de coloración verdosa - amari 11 enta fue notable a la vista a través de una sección relativamente larga del vidrio, pero no fue visible a la vista dentro de una sección relativamente corta del vidrio (por ejemplo, una sección de 38 mm de grueso de una pared de contenedor de vidrio) . En cualquier caso, cualquier coloración estuvo dentro de límites industriales aceptables para un vidrio de plomo estándar. La coloración de la fundición podría ser debido a contenido de hierro o igualación/enmascaramiento de color excesivo, que puede dar surgimiento a una apariencia brumosa, nublada, o
lodosa .
Por lo tanto, en la composición de vidrio de lote, se cree que un nivel de óxido de azufre que varía entre 0.25% y 0.35% en peso en la presencia de aproximadamente 0.1% en peso de óxido de vanadio y aproximadamente 0.1% en peso de óxido de selenio proporcionaría buena decoloración del vidrio. Más particularmente, un nivel de óxido de azufre de aproximadamente 0.3% en peso en la presencia de aproximadamente 0.1% en peso de óxido de vanadio y aproximadamente 0.1% en peso de óxido de selenio, se cree que proporciona decoloración particularmente buena de vidrio. Sin embargo, se cree, dependiendo de las cantidades seleccionadas de óxidos de vanadio y selenio, un intervalo aceptable de óxido de azufre puede estar entre 0.05% en peso y 0.35% en peso.
El papel específico de azufre puede ser responsable de uno o dos mecanismos diferentes. Un primer mecanismo es el papel de azufre como un agente clarificante en una fundición de vidrio. El azufre en este papel produce gas de azufre en la fundición que se eleva a través de la fundición y se funde con otras burbujas. Esto también mezcla la fundición de vidrio y resulta en homogeneidad mejorada. Un segundo mecanismo involucra azufre que actúa como un par de reducción-oxidación con el óxido de vanadio y/o el óxido de selenio. Si se asume que el azufre está actuando para reducir
el vanadio, tal reducción tendería a desplazar el estado de valencia de vanadio a 2+. Este estado de valencia aparece como incoloro/gris. Además, se puede asumir que algo del azufre está reaccionando con hierro para producir un cromóforo de azufre (un color café en vidrio ámbar) . En cualquier caso, parece ser una relación directa entre aumenta contenido de azufre y la producción de un gas homogéneo y/o decolorado. También es posible que exista un contenido de azufre máximo en donde inicia una coloración ámbar para dominar el color o que empieza a ocurrir el espumado de las superficies fundidas, pero esto no se examinó durante este trab j o .
El método también incluye fundir la composición de vidrio colocado en lotes en un horno de fundición de vidrio para producir un vidrio colocado en lotes fundido. Por consiguiente, el material que mejora bloqueo de luz ultravioleta y los aditivos de decolorante preferiblemente se funden con los materiales de vidrio base en el horno de fundición de vidrio. Las condiciones y procedimiento para componer y fundir vidrio de contenedor de producción pueden encontrarse en, por ejemplo Handbook of Glass Manufacture, Tooley, Odgen Publishing Co., Nueva York, NY, 1985, 3era edición. En una fundición de escala de laboratorio, puede fundirse la composición de vidrio colocado en lotes, preferiblemente entre 1400 y 1500 grados Celsius durante
aproximadamente dos a cuatro horas, más preferiblemente entre 1425 y 1475 grados Celsius, y muy preferiblemente en aproximadamente 1450 grados Celsius durante aproximadamente tres horas.
El método también puede incluir formar los contenedores de vidrio a partir del vidrio colocado en lotes fundido. Los contenedores de vidrio pueden formarse, por ejemplo, mediante procedimientos de presionar y soplar o soplar y soplar y mediante máquinas de sección individual, o en cualquier otra forma adecuada por cualquier equipo adecuado .
El método además puede incluir recocer los contenedores de vidrio en cualquier forma adecuada, por ejemplo, en un horno de templado de recocido. En una entrada, la porción de extremo caliente o ascendente del horno de templado de recocido, la temperatura ahí puede estar entre 600 y 550 grados Celsius. A través del horno de recocido, la temperatura puede descender gradualmente a una porción descendente, extremo frío, o salida del horno del horno de templado, por ejemplo, a una temperatura ahí de entre 130 grados Celsius y 65 grados Celsius. En cualquier caso, pueden recocerse los contenedores de vidrio, preferiblemente entre 550 y 600 grados Celsius durante aproximadamente 30 a 90 minutos, más preferiblemente entre 525 y 575 grados Celsius, y muy preferiblemente a aproximadamente 550 grados Celsius
durante aproximadamente una hora. En cualquier caso, en una modalidad, el método puede llevarse a cabo sin tener que calentar los contenedores de vidrio a temperaturas impactantes. En otras palabras, los contenedores de vidrio no necesitan ser golpeados para proporcionarse con la decoloración.
El selenio reduce potencialmente el estado de al menos algo del vanadio del estado trivalente a un estado bivalente en el vidrio. Esta reducción del vanadio se cree que niega o enmascara la coloración verde que de otra forma se produciría por el vanadio. Tal reducción puede producir una apariencia generalmente incolora, tal vez como un amarillo paja a coloración gris ligera en el vidrio y, en cualquier caso, una apariencia no verde en el vidrio. Se cree que se atribuye el ligero color gris a una disminución casi uniforme del porcentaje de transmisión de luz visible. La disminución en la transmisión de luz visible puede variar de 10 a 20% menos que un vidrio de plomo típico que no está decolorado. La disminución se basa en la cantidad de adiciones de vanadio y selenio al vidrio base, en donde aumentos en la cantidad de los óxidos de aditivos de vanadio y selenio resulta en disminuciones en el porcentaje de transmisión en el intervalo de luz visible. Por consiguiente, pueden producirse contenedores de vidrio de plomo con buenas propiedades de bloqueo de luz ultravioleta y sin la
coloración verde normalmente asociada con vidrio dopado con vanadio. En otras palabras, los óxidos de aditivos de vanadio y selenio y sus cantidades descritas producen contenedores de vidrio decolorado con coloración no verde, incluso buena protección UV.
Los contenedores de vidrio pueden tener una composición de vidrio retenida que es diferente de la composición de vidrio colocado en lotes. Por ejemplo, únicamente aproximadamente 10-35% del óxido de selenio agregado a la composición de vidrio colocado en lotes puede estar presente o retenerse en la composición de vidrio retenida. Similarmente , únicamente aproximadamente 50-70% del óxido de azufre agregado a la composición de vidrio colocado en lotes puede estar presente o retenerse en la composición de vidrio retenida. En contraste, el óxido de vanadio puede retenerse ampliamente en la composición de vidrio retenida en los contenedores producidos. En otras palabras, las cantidades relativas de vanadio a selenio retenidas en la composición de vidrio en los contenedores producidos pueden ser de aproximadamente una relación de cuatro a uno de vanadio a selenio.
Los contenedores de vidrio pueden incluir una estancia total de óxidos de vanadio y selenio presentes en la composición de vidrio retenida en una cantidad que varía entre 0.016% en peso y 0.175% en peso total. En otras
palabras, la cantidad combinada total de óxidos de vanadio y selenio retenidos en el contenedor de vidrio equivale a 0.016% en peso a 0.175% en peso. También, el contenedor de vidrio puede incluir un contenido de óxido de azufre en una cantidad que varía entre 0.035% en peso y 0.3% en peso. En otra modalidad, el óxido de azufre puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad entre 0.08% en peso y 0.25% en peso, y el óxido de vanadio puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad que varía entre 0.01% en peso y 0.14% en peso, mientras el óxido de selenio puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad que varía entre 0.006% en peso y 0.035% en peso. En un ejemplo específico, el óxido de azufre puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad de aproximadamente 0.2% en peso, y el óxido de vanadio puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad de aproximadamente 0.1% en peso, mientras el óxido de selenio puede estar presente en la composición de vidrio retenida en una cantidad de aproximadamente 0.025%. Los materiales de vidrio base de cal sodada pueden retenerse en una cantidad que varía entre 73.1% en peso y 99.9% en peso.
Se preparan varias muestras de prueba en un ambiente de laboratorio y se observó transmisión de luz a través de cada muestra, como se ilustró en la Figura 3. La
Figura 3 ilustra seis esquemas de transmisión de luz contra longitud de onda a través de seis muestras de vidrio diferentes. El primer esquema, A, representa transmisión a través de una muestra de la composición de vidrio base, vidrio de plomo blanco estándar. El segundo esquema, B, representa transmisión a través de una muestra del vidrio base dopado con aproximadamente 0.1% en peso de vanadio.
La mejor combinación de resultados de decoloración, claridad, y bloqueo de luz UV se logró en una composición de vidrio base dopada con aproximadamente 0.1% en peso de vanadio y aproximadamente 0.1% en peso de selenio, como se representó por el esquema E. Además de la decoloración, la combinación de los óxidos de vanadio y selenio causa un desplazamiento del borde de luz UV A adicionalmente desde ultravioleta hacia el intervalo de luz visible. Por ejemplo, un borde de luz Ai del esquema A está a aproximadamente 315 nm, mientras un borde de luz Ex del esquema E está a aproximadamente 345 nm para un desplazamiento de longitud de onda de aproximadamente 30 nm. Por consiguiente, el vidrio no transmite luz UV hasta aproximadamente 345 nm. Como se utiliza con referencia a longitud de onda UV, el término aproximadamente significa dentro de 5 nm.
Se observaron otros resultados con otras combinaciones de vanadio y selenio. Por ejemplo, el esquema C representa una composición de vidrio base dopada con
aproximadamente 0.1% en peso de vanadio y aproximadamente 0.0078% en peso de selenio. En otro ejemplo, el esquema D representa una composición de vidrio base dopada con aproximadamente 0.1% en peso de vanadio y aproximadamente 0.05% en peso de selenio, en donde la decoloración verde estuvo incompleta. En un ejemplo adicional, el esquema F representa una composición de vidrio base dopada con aproximadamente 0.1% en peso de vanadio y aproximadamente 0.2% peso de selenio, en donde la decoloración verde estuvo completa pero el vidrio fue de color plomo obscuro con vetas de rosa debido a mezclado incompleto de selenio que creó secciones no homogéneas en el vidrio.
Aunque se lograron mejores resultados con 0.1% en peso de vanadio, vidrio dopado con 0.05% en peso de vanadio ha mostrado mejor protección de luz UV. Por lo tanto, se cree que el vidrio dopado con 0.05% en peso de vanadio y 0.05% en peso de selenio proporcionan incluso mejor protección de luz UV, pero pueden o no proporcionar mejor apariencia no verde y/o incolora.
Cuando se agregó vanadio, se puede observar un desplazamiento en transmisión de luz hacia el intervalo de luz visible, del cual se bloquea una porción. Sin embargo, esto induce a una coloración verde en el espectro visible. Con la adición de selenio se puede observar un desplazamiento adicional a longitudes de onda más largas, proporcionando un
nivel aumentado de protección UV comparado con vanadio solo. Sin embargo, a medida que aumenta el nivel de selenio, se puede observar una disminución en transmisión general, y una disminución en coloración verde y un aumento en tonalidad grisácea en el espectro visible.
Como se muestra por esquemas C, D, E, o F, el contenedor tiene transparencia caracterizada por transmisión de 0% a 2% en longitud de onda de 340 nm a 350 nm, y por transmisión de 60% a 75% en longitud de onda de 390 a 410 nm.
Se lograron mejores resultados al pesar las materias primas para un lote de 200g-300g, y de conformidad con práctica de cálculo de lote estándar común en la industria de vidrio. Las materias primas se procesaron en mortero para romper material aglomerado. Las materias primas entonces se mezclaron juntas utilizando una mezcladora durante aproximadamente 10 minutos. Durante mezclado, se precalentó un crisol para la fundición de vidrio colocado en lotes a 1350 grados Celsius durante aproximadamente 10 minutos. Se agregaron las materias primas al crisol hasta que se llenó a la mitad del crisol . El crisol se colocó en un horno a 1294 grados Celsius y alcanzó una temperatura de 1450 grados Celsius después de 23 minutos. Después de 29 minutos, se cargó el crisol y se agregó a éste el resto de las materias primas. El crisol se colocó de nuevo en el horno a 1402 grados Celsius y alcanzó 1450 grados Celsius después de
un minuto. Se fundieron las materias primas durante tres horas y entonces se vertieron en dos tablillas, y entonces se colocaron en un horno de recocido a 546 grados Celsius. El vidrio entonces se recoció a 550 grados Celsius durante una hora antes de apagar el horno de recocido para dejar enfriar el vidrio a temperatura ambiente durante la noche. Las tablillas se recocieron para remover tensión.
Una de las muestras resultantes se cortó con un perforador de núcleos a un diámetro de 30 mm, se pulieron ambos lados utilizando un pulidor y tamaños de grano de 240, 125, 75, 15, 9, 3, y 1 micrómetro, y se pulió finalmente con sílice coloidal. La muestra se analizó por espectro con un analizador de marca PE KI -ELMER LAMDA 900.
Como se utiliza aquí, el término transparente o claridad se refiere a la calidad o estado de ser transparente, cuya calidad puede medirse a través de espectroscopia. Los términos pueden indicarse como transparencia a través del espectro visible, que es una función de longitud de onda. Algunas veces los términos también se indican como transparencia. También como se utiliza aquí, el término limpio o incoloro es una estimación que se refiere al grado al cual el vidrio carece de color a través del espectro visible. La mayoría de los iones metálicos de transición tienen la capacidad de dar color a vidrio, y al grado al cual están presentes determina el nivel
de color.
De esa forma se ha descrito un contenedor de vidrio que es substancialmente transparente y no verde o incoloro, y métodos relacionados, que satisfacen completamente todos los objetivos y propósitos establecidos previamente. La descripción se ha presentado en conjunto con varias modalidades ilustrativas, y se han discutido modificaciones y variaciones adicionales. Otras modificaciones y variaciones fácilmente se sugieren para expertos en la técnica en vista de la discusión anterior.
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (15)
1. - En un contenedor de vidrio de plomo, una mejora para bloquear penetración de luz UV en el contenedor mientras proporciona decoloración en vidrio de contenedor, caracterizado porque el vidrio de contenedor incluye un óxido de vanadio y un óxido de selenio presentes en el video de contenedor y en donde el óxido de vanadio está presente en una cantidad retenida que varía entre 0.01% y 0.14% y el óxido de selenio está presente en una cantidad retenida que varía entre 0.0125% en peso y 0.025% en peso.
2. - El contenedor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el óxido de vanadio está presente en una cantidad de aproximadamente 0.1% en peso y el óxido de selenio está presente en una cantidad de aproximadamente 0.025% en peso.
3. - El contenedor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque un óxido de azufre está presente en el vidrio de contenedor en una cantidad que varía entre 0.03% en peso y 0.3% en peso.
4. - El contenedor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el óxido de vanadio está presente en una cantidad de aproximadamente 0.1% en peso, el óxido de selenio está presente en una cantidad de aproximadamente 0.025% en peso, y el óxido de azufre está presente en una cantidad de aproximadamente 0.2% en peso.
5. - El contenedor de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque tiene transparencia caracterizada por transmisión de 0% a 2% a longitud de onda de 340 nm a 350 nm, y transparencia caracterizada por transmisión de 60% a 75% a longitud de onda de 390 nm a 410 nm, y en donde el contenedor no transmite luz ultravioleta hasta aproximadamente 345 nm.
6. - Un método para fabricar contenedores de vidrio, caracterizado porque incluye los pasos de: preparar una composición de vidrio colocado en lotes que incluye materiales de vidrio base de cal sodada, y que incluye óxidos de vanadio y selenio en donde el óxido de vanadio está presente en una cantidad que varía entre 0.03% en peso y 0.1% en peso y el óxido de selenio está presente en una cantidad que varía entre 0.03% en peso y 0.1% en peso; fundir la composición de vidrio colocado en lotes en un horno de fundición de vidrio para producir un vidrio colocado en lotes fundido; formar los contenedores de vidrio del vidrio colocado en lotes fundido; y recocer los contenedores de video.
7.- El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la combinación de los óxidos de vanadio y selenio producen una apariencia no verde en los contenedores de vidrio y mejora bloqueo de luz ultravioleta de los contenedores, sin calentar los contenedores de vidrio a temperaturas impactantes, y en donde la composición de vidrio colocado en lotes está substancialmente libre de As, óxidos de arsénico, y cromo hexavalente.
8. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque cada uno de los óxidos de vanadio y selenio están presentes en cantidades substancialmente iguales .
9. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque cada una de las cantidades de los óxidos de vanadio y selenio son de aproximadamente 0.1% en peso .
10. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la composición de vidrio colocado en lotes también incluye hasta 0.4% en peso de un óxido de azufre .
11. - Un contenedor, caracterizado porque es producido por el método de conformidad con la reivindicación 6.
12. - Un método para fabricar contenedores de vidrio, caracterizado porque incluye los pasos de: preparar una composición de vidrio colocado en lotes que incluye materiales de vidrio base de calo sodada, y que incluye óxidos de vanadio y selenio en cantidades aproximadamente iguales; fundir la composición de vidrio colocado en lotes en un horno de fundición de vidrio para producir un vidrio colocado en lotes fundido; formar los contenedores de vidrio a partir del vidrio colocado en lotes fundido; y recocer los contenedores de vidrio.
13. - El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el óxido de vanadio y selenio está presente en una cantidad que varía entre 0.035% en peso y 0.25% en peso total y en donde la composición de vidrio colocado en lotes también incluye un óxido de azufre en una cantidad que varía entre 0.005% en peso y 0.35% en peso.
14. - El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada una de las cantidades de vanadio y selenio son de aproximadamente 0.1% en peso.
15. - Un contenedor de vidrio, caracterizado porque se produce por el método de conformidad con la reivindicación
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