RU2441852C2 - Состав для прозрачного стекла с оксидом эрбия - Google Patents
Состав для прозрачного стекла с оксидом эрбия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2441852C2 RU2441852C2 RU2009118452/03A RU2009118452A RU2441852C2 RU 2441852 C2 RU2441852 C2 RU 2441852C2 RU 2009118452/03 A RU2009118452/03 A RU 2009118452/03A RU 2009118452 A RU2009118452 A RU 2009118452A RU 2441852 C2 RU2441852 C2 RU 2441852C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- transmittance
- oxide
- glass according
- visible range
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- C03C3/095—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Предложено стекло, обладающее высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне и/или практически прозрачным или нейтральным цветом. Техническая задача изобретения - получение стекла, обладающего высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне, не прибегая к чрезвычайно чистым, т.е. практически не содержащим железа, исходным материалам. Стекло содержит оксид железа (0,02-0,10%) в сочетании с оксидом эрбия (Er5) (0,02-0,15%), SO3 (0,25-0,40%). Стекло может содержать небольшое количество оксидов кобальта и церия. Стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания а* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 ил.
Description
Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, приведенные в качестве примера, относятся к составу для прозрачного стекла. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, предложено стекло, обладающее высоким светопропусканием в видимом диапазоне и/или практически нейтральным цветом. В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, стекло включает небольшое количество железа в сочетании с эрбием, предназначенного для достижения нейтрального цвета и высокой пропускающей способности. В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, количество SO3 в составе для стекла повышают для достижения повышенного светопропускания в видимом диапазоне без ухудшения характеристик, определяющих нейтральный цвет. Такие составы для стекла, таким образом, можно применять, например, для окон в строительных сооружениях, для узорчатых стекол, стеклопакетов, дверей душевых кабин, мебельного стекла или подобного.
Уровень техники, к которому относится изобретение
Иногда предпочтительно стекло, которое обладает практически прозрачным цветом и высокой пропускающей способностью по отношению к видимому свету (например, пропусканием по меньшей мере 75% или, даже более предпочтительно, по меньшей мере 80%). Один из способов получения такого стекла заключается в использовании очень чистых исходных материалов для изготовления стекла (например, в значительной степени свободных от красителей, таких как железо). Однако исходные материалы с высокой степенью чистоты дорогостоящи и, следовательно, не всегда желательны и/или удобны. Другими словами, например, удаление железа из исходных материалов для изготовления стекла имеет некоторые практические и/или экономические ограничения.
Как можно понять из вышеуказанного, исходные материалы для изготовления стекла (например, оксид кремния, кальцинированная сода, доломит и/или известняк), как правило, содержат некоторые примеси, такие как железо. Общее содержание железа здесь выражают в терминах Fe2O3 в соответствии со стандартной практикой. Однако, как правило, не все железо находится в форме Fe2O3. Вместо этого железо обычно присутствует в двухвалентном состоянии (Fe2+, выраженное здесь в виде FeO, несмотря на то, что не все железо в двухвалентном состоянии в стекле может находиться в форме FeO) и в трехвалентном состоянии (Fe3+). Железо в двухвалентном состоянии (Fe2+, FeO) представляет собой сине-зеленый краситель, тогда как железо в трехвалентном состоянии (Fe3+) представляет собой желто-зеленый краситель. Сине-зеленая окраска двухвалентного железа (Fe2+, FeO) представляет особенно большую проблему, когда нужно получить практически прозрачное или неокрашенное стекло, поскольку, будучи сильным красителем, двухвалентное железо придает стеклу заметную окраску. Хотя железо в трехвалентном состоянии (Fe3+) также является красителем, оно представляет меньшую проблему, когда нужно получить практически прозрачное стекло, поскольку железо в трехвалентном состоянии является менее сильным красителем, чем его двухвалентный аналог.
С учетом вышесказанного, понятно, что в данной области техники существует потребность в новом составе для стекла, который позволяет получить практически бесцветное стекло и/или стекло, обладающее высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне, не прибегая к чрезвычайно чистым (т.е. не содержащим железа) исходным материалам для изготовления стекла.
Известное прозрачное стекло приведено в первой колонке («исходные данные») на Фиг.1. Данное исходное стекло не содержит эрбия и обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне в 89,94% при толщине 6 мм. Однако было бы желательно, если бы бесцветность и/или пропускающую способность в видимом диапазоне исходного стекла на Фиг.1 можно было бы улучшить. Другими словами, было бы желательно, если бы цвет исходного стекла на Фиг.1 был бы более нейтральным (т.е. a* и/или b* были бы ближе к нулю) и/или если бы пропускающая способность в видимом диапазоне исходного стекла на Фиг.1 была бы выше.
С учетом вышесказанного будет понятно, что в данной области техники существует потребность в составе для прозрачного стекла, сочетающего высокую пропускающую способность в видимом диапазоне (например, по меньшей мере, приблизительно 90%, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,4%, даже более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,5%, и, возможно, по меньшей мере, приблизительно 90,6%) со значениями a* и b*, определяющими нейтральный цвет, для достижения визуальной прозрачности и, при желании, подобных свойств.
Сущность вариантов осуществления изобретения, приведенных в качестве примера
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, предлагается состав для прозрачного стекла, сочетающий (a) высокую пропускающую способность в видимом диапазоне (Tvis) (например, по меньшей мере, приблизительно 90%, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,4%, даже более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,5%, и, возможно, по меньшей мере, приблизительно 90,6%) с (b) значениями a* и b*, определяющими нейтральный цвет, для достижения визуальной прозрачности и подобных свойств. Такие значения пропускания можно получить, например, при использовании стандартного стекла толщиной приблизительно 6 мм, не ограничиваясь им. В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, стекло может обладать значением пропускания a* от приблизительно -0,80 до +0,8, более предпочтительно, от приблизительно -0,50 до +0,40, даже более предпочтительно, от приблизительно -0,40 до +0,30, и иногда от приблизительно -0,35 до +0,05. В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, стекло также может обладать значением пропускания b* от приблизительно -0,80 до +0,90, более предпочтительно, от приблизительно -0,50 до +0,70, даже более предпочтительно, от приблизительно -0,30 до +0,60, и иногда от приблизительно 0 до +0,55. Данные значения a* и b*, определяющие нейтральный цвет, обеспечивают практически прозрачное стекло, в значительной мере не имеющее окраски в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, прозрачное стекло включает небольшое количество железа в сочетании с оксидом эрбия в количествах, обеспечивающих нейтральный цвет и высокую пропускающую способность в видимом диапазоне. Было обнаружено, что оксид эрбия используют для достижения нейтрального цвета, поскольку он приближает значение a* конечного стекла к нулю. Такие стекла можно применять, например, для окон в строительных сооружениях, для узорчатых стекол, стеклопакетов, дверей душевых кабин, мебельного стекла или подобного.
В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, количество SO3 в составе для стекла повышают для достижения повышенной пропускающей способности в видимом диапазоне. SO3 можно добавить к стеклу при введении кристаллического сульфата натрия, Na2SO4 в стекольную шихту, что в конечном итоге приводит к наличию SO3 в конечном стекле. К удивлению, было обнаружено, что повышенное содержание SO3 в стекле с высокой пропускающей способностью, включающем небольшие количества железа и оксида эрбия, приводит к повышению пропускающей способности в видимом диапазоне, не приводя к ухудшению характеристик, определяющих нейтральный цвет. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекло включает от приблизительно 0,25 до 0,40% SO3, более предпочтительно, от приблизительно 0,26 до 0,36% SO3, и наиболее предпочтительно, от приблизительно 0,27 до 0,33% SO3.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, предлагается стекло, содержащее
Ингредиент | мас.% |
SiO2 | 67-75% |
Na2O | 10-20% |
CaO | 5-15% |
Общее содержание железа (выраженное в виде Fe2O3) | 0,02 до 0,10% |
Оксид эрбия | 0,02 до 0,15% |
SO3 | 0,25 до 0,40% |
Оксид церия | 0 до 0,08% |
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания a* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
В некоторых других вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, предлагается стекло, содержащее
Ингредиент | мас.% |
Общее содержание железа (выраженное в виде Fe2O3) | ≥0,02% |
Оксид эрбия | ≥0,02% |
SO3 | 0,25 до 0,40% |
Оксид церия | 0 до 0,08% |
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания a* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой таблицу, в которой сравниваются составы стекольных шихт и характеристики полученных из них стекол из примеров 2-5 настоящего изобретения с известным «исходным» стеклом (пример 1).
Подробное описание некоторых вариантов осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера
Стекла в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения можно применять, например, для окон в строительных сооружениях, для узорчатых стекол, стеклопакетов, дверей душевых кабин, мебельного стекла или подобного. В некоторых стеклах в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, используют плоское натриево-кальциево-силикатное стекло в качестве основного состава стекла. В дополнение к основному составу стекла для получения бесцветного стекла и/или стекла, обладающего высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне, добавляют порцию красителя. Приведенное в качестве примера натриево-кальциево-силикатное стекло в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, включает следующие основные ингредиенты (в массовых процентах):
Таблица 1 Основа для стекла, приведенная в качестве примера |
|
Ингредиент | мас.% |
SiO2 | 67-75% |
Na2O | 10-20% |
CaO | 5-15% |
MgO | 0-8% |
Al2O3 | 0-5% (или 0-1%) |
K2O | 0-5% |
BaO | 0-1% |
Другие ингредиенты, включая различные стандартные осветлители, такие как углерод и подобные, могут также входить в состав основы для стекла. В некоторых вариантах осуществления, например, стекло может быть изготовлено из исходных материалов шихты - кварцевого песка, кальцинированной соды, доломита, известняка при использовании кристаллического сульфата натрия (SO3) и/или солей Эпсома в качестве осветлителей. Предпочтительно, натриево-кальциево-силикатные стекла здесь включают (по массе) от приблизительно 10-15% Na2O и от приблизительно 6-12% CaO.
В дополнение к основе для стекла (например, см. таблицу 1 выше) при изготовлении стекла в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, стекольная шихта содержит вещества (включая красители и/или окислители или подобные агенты), которые придают конечному стеклу нейтральный цвет и/или высокое светопропускание в видимом диапазоне. Эти вещества могут либо присутствовать в исходных материалах (например, небольшие количества железа), либо их можно прибавлять к основным материалам для стекла в шихте (например, эрбий, кристаллический сульфат натрия и/или подобные). В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, конечное стекло обладает пропусканием в видимом диапазоне (Tvis), равным по меньшей мере, приблизительно 90%, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,4%, даже более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 90,5%, и, возможно, по меньшей мере, приблизительно 90,6%; такие значения пропускания можно получить, например, при использовании стандартного стекла толщиной приблизительно 6 мм, не ограничиваясь им.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения в дополнение к основе для стекла стекольная шихта включает материалы или состоит главным образом из материалов, указанных в таблице 2 ниже (в процентах от общей массы состава для стекла):
Таблица 2 Стекольная шихта, приведенная в качестве примера |
|||
Ингредиент | В общем случае (мас.%) | Более предпочтительно | Наиболее предпочтительно |
Общее содержание железа (выраженное в виде Fe2O3) | 0,02-0,10% | 0,03-0,09% | 0,05-0,065% |
Оксид эрбия (например, Er2O3) | 0,02-0,15% | 0,02-0,08% | 0,03-0,07% |
SO3 | 0,25-0,40% | 0,26-0,36% | 0,27-0,33% |
Оксид титана (например, TiO2) | 0-2% | 0-1% | 0,01-0,1% |
Оксид церия (например, CeO2) | 0-0,08% | 0-0,05% | 0-0,03% |
Оксид кобальта (например, Co3O4) | 0-0,4% | 0,001-0,1% | 0,001-0,002% |
Оксид неодима (например, Nd2O3) | 0-0,4% | 0,001-0,1% | 0,001-0,002% |
Шихту плавят и стекло получают с использованием известного флоат-способа. Необязательно, в некоторых вариантах осуществления изобретения, приведенных в качестве примера, к шихте можно также добавить небольшое количество других веществ. В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, стекло можно получить из шихты (загрузки) с окислительно-восстановительным числом, составляющим от приблизительно +7 до +14, более предпочтительно, от приблизительно +9 до +12. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекольную шихту сильно окисляют для получения стекла высокого окисления. Материалы, такие как одна или более солей Эпсома, нитрат натрия, гипс, нитрат калия и/или подобные, можно использовать в шихте в качестве окислителей, возможно, уменьшая количество углерода в шихте, для обеспечения желаемого окислительно-восстановительного числа шихты для окислительных целей. Окисленная природа стекла приводит к пониженному содержанию железа в двухвалентном состоянии в конечном стекле.
Общее количество железа, присутствующего в стекольной шихте и в конечном стекле, т.е. во входящем в него красителе, выражается здесь в терминах Fe2O3 в соответствии со стандартной практикой. Это, однако, не подразумевает, что все железо действительно находится в форме Fe2O3 (см. обсуждение выше). Аналогично, количество железа в двухвалентном состоянии (Fe2+) приводится здесь как FeO, хотя не все двухвалентное железо в стекольной шихте или стекле находится в форме FeO. Как отмечено выше, железо в двухвалентном состоянии (Fe2+, FeO) представляет собой сине-зеленый краситель, тогда как железо в трехвалентном состоянии (Fe3+) представляет собой желто-зеленый краситель; и сине-зеленая окраска двухвалентного железа представляет особенно большую проблему, поскольку, будучи сильным красителем, двухвалентное железо придает стеклу заметную окраску, что в некоторых случаях может быть нежелательно, когда нужно получить практически прозрачное или неокрашенное стекло.
Общее содержание железа в двухвалентном состоянии (FeO) используют для определения окислительно-восстановительного состояния стекла, и окислительно-восстановительное число выражают как соотношение FeO/Fe2O3, которое представляет собой процентное содержание (мас.%) железа в двухвалентном состоянии (FeO), разделенное на процентное содержание (мас.%) всего железа (выраженного как Fe2O3) в конечном стекле. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекло может иметь значение окислительно-восстановительного числа (т.е. FeO/Fe2O3), не превышающее 0,20, более предпочтительно, не превышающее 0,15, и, наиболее предпочтительно, не превышающее 0,14 или 0,13. Более низкое окислительно-восстановительное число стекла (в отличие от окислительно-восстановительного числа шихты) приводит к более низкому содержанию железа в двухвалентном состоянии в стекле.
Для компенсации цвета, вызванного наличием железа в двухвалентном состоянии в результате необязательного присутствия одного или более окислителей в шихте, было обнаружено, что прибавление оксида эрбия (например, Er2O3 или любой другой подходящей стехиометрической формы) в некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, приводит к более прозрачному цвету конечного стекла (например, эрбий приближает a* к нулю). Оксид эрбия выступает в качестве розового красителя. В частности, оксид эрбия, по-видимому, физически компенсирует цвет железа, таким образом делая цвет стекла более нейтральным, что желательно в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, при сохранении высокой пропускающей способности стекла в видимом диапазоне. В частности, было обнаружено, что использование такого оксида эрбия в стекле позволяет получать стекло с высокой пропускающей способностью и практически нейтрального цвета без необходимости полного удаления железа из стекла.
В некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, количество SO3 в составе для стекла увеличивают для обеспечения повышенной пропускающей способности в видимом диапазоне. SO3 можно добавить к стеклу при введении кристаллического сульфата натрия, Na2SO4, или подобных в стекольную шихту, что в конечном итоге приводит к наличию SO3 в конечном стекле. К удивлению, было обнаружено, что повышенное содержание SO3 в стекле с высокой пропускающей способностью, включающем небольшие количества железа и оксида эрбия, приводит к повышению пропускающей способности в видимом диапазоне, не приводя к ухудшению характеристик, определяющих нейтральный цвет. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекло включает от приблизительно 0,25 до 0,40% SO3, более предпочтительно, от приблизительно 0,26 до 0,36% SO3, и наиболее предпочтительно, от приблизительно 0,27 до 0,33% SO3. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, возможно, что количество SO3 в стекле увеличивается в результате окисления при обработке шихты и пропускающая способность увеличивается в результате уменьшения количества FeO; его можно окислить сочетанием нитрата и сульфата в некоторых альтернативных вариантах осуществления, при этом содержание SO3 в стекле может быть меньшим при сохранении пропускающей способности на приемлемом уровне.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, необязательно наличие небольшого количества оксида церия (например, CeO2) в качестве окислителя в стекольной шихте может выступать в качестве обесцвечивающего агента, поскольку при плавлении стекольной шихты он приводит к окислению железа в двухвалентном состоянии (Fe2+, FeO) до трехвалентного (Fe3+). Соответственно, значительная доля необязательного CeO2, который можно прибавить к исходной стекольной шихте до плавления, может превратиться в процессе плавления в Ce2O3, который может присутствовать в конечном стекле. Вышеупомянутое окисление железа приводит к уменьшению окраски стекла и не уменьшает значительно светопропускание конечного стекла в видимом диапазоне (в некоторых случаях это даже может привести к увеличению пропускающей способности в видимом диапазоне). Отмечено, что, как и Fe2O3, фраза «оксид церия», используемая здесь, относится к общему содержанию оксида церия (т.е. включая оксид церия в состояниях как с Ce4+, так и Ce3+). Однако, в общем случае, использование дорогого оксида церия в значительных количествах нежелательно из-за его возможной желтой окраски и его стоимости. Таким образом, количество необязательного оксида церия удерживают на низком уровне или на уровне нуля в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера.
Отмечено, что стекло в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, обычно изготавливают при помощи известного флоат-способа, в котором используют лудильную ванну. Специалистам в данной области техники будет, таким образом, понятно, что в результате получения стекла на плавленом олове в некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, небольшие количества олова или оксида олова могут попасть на поверхность стекла с той стороны, где оно контактировало с лудильной ванной в ходе изготовления (т.е., как правило, флоат-стекло может содержать оксид олова в концентрации 0,05% или больше (по массе) в первых нескольких микронах от поверхности, которая контактировала с лудильной ванной).
С учетом вышесказанного, стекла в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, обладают нейтральным или прозрачным цветом и/или высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне. В некоторых вариантах осуществления конечные стекла в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения, приведенными в качестве примера, могут обладать одной или более из следующих пропускательных оптических или цветовых характеристик, измеряемых при толщине от приблизительно 1 мм-6 мм (наиболее предпочтительная толщина от приблизительно 0,216 дюймов (5,6 или 6 мм); это представляет собой неограничивающую толщину, используемую исключительно в целях сравнения) (Lta представляет собой пропускание в видимом диапазоне в %):
Таблица 3 Характеристики некоторых вариантов осуществления, приведенных в качестве примера |
|||
Характеристика | В общем случае | Более предпочтительно | Наиболее предпочтительно |
Lta (Ill. C, 2 deg.): | ≥90% | ≥90,4% | ≥90,5 или 90,6% |
% FeO: | ≤0,015% | ≤0,010% | ≤0,009% (или 0,008%) |
L* (Ill. D65, 10 deg.): | 90-100 | 95-98 | 96-97 |
A* (Ill. D65, 10 deg.): | -0,8 до +0,8 | -0,5 до +0,4 | -0,4 до +0,3 |
B* (Ill. D65, 10 deg.): | -0,8 до +0,9 | -0,5 до +0,7 | -0,3 до +0,6 |
Как можно видеть из таблицы 3 выше, стекла по некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения, приведенным в качестве примера, обладают желаемыми характеристиками - прозрачным цветом и/или высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне, не требуя удаления железа из состава для стекла. Этого можно достичь при помощи использования уникального сочетания материалов, описанного здесь.
Примеры 1-5
Фиг.1 иллюстрирует составы для стекол из примеров 1-5. Примеры 1-5 на Фиг.1 приведены только для примера и не являются ограничивающими. Пример 1 описывает состав известного стекла, обозначенного как «исходные данные» на Фиг.1. В то же время примеры 2-5 соответствуют четырем крайним правым колонкам на Фиг.1 и представляют собой примеры настоящего изобретения.
Для примеров 2-5 расплавы (130 г стекла) получали в платиновых тиглях при 1480°C в течение четырех часов, и образцы отливали в круглых графитовых формах, обжигали, нарезали, полировали и измеряли; химический анализ проводили при помощи рентгеновской флуоресценции и спектры стекла получали на приборе Lambda 900. Результаты экспериментов показаны на Фиг.1. На Фиг.1 можно видеть, что в каждом из примеров 2-5 достигалось сочетание высокой пропускающей способности в видимом диапазоне и практически нейтрального цвета. Более того, можно видеть, что повышенное содержание SO3 в данных стеклах с высокой пропускающей способностью, содержащих небольшие количества железа и оксида эрбия, приводит к повышению пропускающей способности в видимом диапазоне без ухудшения характеристик, отвечающих за нейтральный цвет. В частности, можно видеть, что примеры 4 и 5 с более высоким содержанием SO3 также обладают более высокой пропускающей способностью в видимом диапазоне (по сравнению с примерами 1-3 с более низким содержанием SO3) без ухудшения характеристик, определяющих нейтральный цвет.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекло в значительной мере свободно от селена, никеля, мышьяка, свинца, церия и/или сурьмы (включая их оксиды) или свободно от одного, двух, трех, четырех, пяти или всех из них. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, приведенных в качестве примера, стекла включают от 0 до 0,01 мас.% одного, двух, трех, четырех, пяти или всех этих элементов (включая их оксиды), более предпочтительно, не больше, чем 0,0010% их же, наиболее предпочтительно, не больше, чем 0,0007% их же, и, даже более предпочтительно, не больше, чем 0,0005% (или не больше, чем 0,0001%) одного, двух, трех, четырех, пяти или всех этих элементов (включая их оксиды). Более того, в некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера, стекло может необязательно быть в значительной степени свободным от MgO; хотя MgO может быть введен в шихту в форме соли Эпсома, а не в виде доломита в некоторых вариантах осуществления, приведенных в качестве примера.
На основе указанного выше раскрытия многие другие особенности, модификации и улучшения будут очевидны специалисту в данной области техники. Такие особенности, модификации и улучшения, следовательно, рассматриваются как часть данного изобретения, объем которого определяется приложенной формулой изобретения.
Claims (22)
1. Стекло, содержащее
Ингредиент мас.%
SiO2 67-75%
Na2O 10-20%
CaO 5-15%
общее содержание железа (выраженное в
виде Fe2O3) 0,02-0,10%
оксид эрбия 0,02-0,15%
SO3 0,25-0,40%
оксид церия 0-0,08%
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания а* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания а* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
2. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит от 0-0,05% оксида церия.
3. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит от 0-0,03% оксида церия.
4. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит 0% оксида церия.
5. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит
общее содержание железа
(выраженное в виде Fe2O3) 0,03-0,09%
оксид эрбия 0,02-0,08%
SO3 0,26-0,36%
оксид церия 0-0,05%
6. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит
общее содержание железа
(выраженное в виде Fe2O3) 0,05-0,065%
оксид эрбия 0,03-0,07%%
SO3 0,27-0,33%
оксид церия 0-0,03%
7. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит от 0,26 до 0,36% SO3.
8. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит от 0,27 до 0,33% SO3.
9. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит 0,015% FeO или меньше.
10. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит 0,010% FeO или меньше.
11. Стекло по п.1, отличающееся тем, что обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90,4%, значением пропускания а* от -0,5 до +0,4 и значением пропускания b* от -0,5 до +0,7.
12. Стекло по п.1, отличающееся тем, что обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90,5%.
13. Стекло по п.1, отличающееся тем, что, по существу, свободно от по меньшей мере трех из следующих элементов: селена, никеля, мышьяка, свинца и сурьмы.
14. Стекло по п.1, которое, по существу, свободно от каждого из следующих элементов: селена, никеля, мышьяка, свинца и сурьмы.
15. Стекло по п.1, которое содержит от 0 до 0,4% оксида кобальта и/или оксида неодима.
16. Стекло по п.1, отличающееся тем, что содержит от 0,001 до 0,1% оксида кобальта и/или оксида неодима.
17. Стекло по п.1, отличающееся тем, что имеет значение окислительно-восстановительного числа (FeO/Fe2O3), не превышающее 0,15.
18. Стекло, содержащее
Ингредиент мас.%
общее содержание железа
(выраженное в виде Fe2O3) ≥0,02%
оксид эрбия ≥0,02%
SO3 0,25-0,40%
оксид церия 0-0,08%
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания а* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
где стекло обладает пропускающей способностью в видимом диапазоне, равной по меньшей мере 90%, значением пропускания а* от -0,8 до +0,8 и значением пропускания b* от -0,8 до +0,9.
19. Стекло по п.18, в котором стекло содержит от 0-0,05% оксида церия, более предпочтительно от 0-0,3% оксида церия.
20. Стекло по п.18, отличающееся тем, что содержит
общее содержание железа
(выраженное в виде Fe2O3) 0,03-0,09%
оксид эрбия 0,02-0,08%
SO3 0,26-0,36%
оксид церия 0-0,05%
21. Стекло по п.18, отличающееся тем, что содержит от 0,26 до 0,36% SO3, более предпочтительно от 0,27 до 0,33% SO3.
22. Стекло по п.18, которое, по существу, свободно от каждого из следующих элементов: селена, никеля, мышьяка, свинца и сурьмы.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/581,779 US7560403B2 (en) | 2006-10-17 | 2006-10-17 | Clear glass composition with erbium oxide |
US11/581,779 | 2006-10-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009118452A RU2009118452A (ru) | 2010-11-27 |
RU2441852C2 true RU2441852C2 (ru) | 2012-02-10 |
Family
ID=38896603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009118452/03A RU2441852C2 (ru) | 2006-10-17 | 2007-10-15 | Состав для прозрачного стекла с оксидом эрбия |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7560403B2 (ru) |
EP (1) | EP2084114B8 (ru) |
BR (1) | BRPI0717136B1 (ru) |
CA (1) | CA2663773A1 (ru) |
ES (1) | ES2739539T3 (ru) |
PL (1) | PL2084114T3 (ru) |
RU (1) | RU2441852C2 (ru) |
WO (1) | WO2008048525A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553879C2 (ru) * | 2012-10-01 | 2015-06-20 | Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет" | Люминесцирующее стекло |
RU2574223C1 (ru) * | 2014-12-30 | 2016-02-10 | Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет" | Люминесцирующее стекло |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070207912A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | Guardian Industries Corp. | Method of making glass including use of boron oxide for reducing glass refining time |
US7560402B2 (en) * | 2006-10-06 | 2009-07-14 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition |
US8304358B2 (en) * | 2008-11-21 | 2012-11-06 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Method of reducing redox ratio of molten glass and the glass made thereby |
US20100255980A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | Guardian Industires Corp. | Low iron high transmission glass with boron oxide for improved optics, durability and refining, and corresponding method |
US8440583B2 (en) * | 2010-05-27 | 2013-05-14 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Blue glass composition |
US8664132B2 (en) | 2010-09-03 | 2014-03-04 | Ppg Industries Ohio, Inc. | High transmittance glass |
CN102730971A (zh) * | 2011-04-01 | 2012-10-17 | 河南思可达光伏材料股份有限公司 | 一种高透过率超白压花玻璃及其制备工艺 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07109147A (ja) | 1993-10-15 | 1995-04-25 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 紫外線吸収灰色ガラス |
CZ279603B6 (cs) | 1993-11-03 | 1995-05-17 | Vysoká Škola Chemicko-Technologická | Křišťálové bezolovnaté sklo s indexem lomu vyšším než 1,52 |
JPH10226534A (ja) | 1997-02-17 | 1998-08-25 | Central Glass Co Ltd | 紫外線吸収性ガラス |
JP3079506B2 (ja) | 1997-08-06 | 2000-08-21 | 東洋ガラス株式会社 | 紫外線吸収無色透明ガラス |
EP1118597B1 (en) * | 1998-08-26 | 2007-05-23 | Nihon Yamamura Glass Co. Ltd. | Ultraviolet-absorbing, colorless, transparent soda-lime silica glass |
EP1116699B1 (en) * | 1998-09-04 | 2006-02-15 | NIPPON SHEET GLASS CO., Ltd. | Light-colored glass of high transmittance and method for production thereof, glass plate with electrically conductive film and method for production thereof, and glass article |
JP2001316128A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-11-13 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 淡色着色高透過ガラスおよびその製造方法 |
EP2261183B1 (en) | 2000-03-06 | 2015-02-25 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | High transmittance glass sheet and method of manufacture the same |
WO2001068545A1 (fr) * | 2000-03-14 | 2001-09-20 | Nihon Yamamura Glass Co., Ltd. | Verre de silice sodo-calcique incolore, transparent, absorbant les rayons ultraviolets |
US6573207B2 (en) * | 2001-01-23 | 2003-06-03 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition including erbium |
US6716780B2 (en) * | 2001-09-26 | 2004-04-06 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition including erbium, holmium, and/or yttrium |
US7037869B2 (en) | 2002-01-28 | 2006-05-02 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition |
US7144837B2 (en) * | 2002-01-28 | 2006-12-05 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition with high visible transmittance |
US6610622B1 (en) | 2002-01-28 | 2003-08-26 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition |
US6927186B2 (en) * | 2002-12-04 | 2005-08-09 | Guardian Industries Corp. | Glass composition including sulfides having low visible and IR transmission |
US7135425B2 (en) * | 2002-12-13 | 2006-11-14 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition |
US7601660B2 (en) * | 2004-03-01 | 2009-10-13 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition |
US7825051B2 (en) * | 2006-01-12 | 2010-11-02 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Colored glass compositions |
US7560402B2 (en) * | 2006-10-06 | 2009-07-14 | Guardian Industries Corp. | Clear glass composition |
-
2006
- 2006-10-17 US US11/581,779 patent/US7560403B2/en active Active
-
2007
- 2007-10-15 RU RU2009118452/03A patent/RU2441852C2/ru active
- 2007-10-15 PL PL07839539T patent/PL2084114T3/pl unknown
- 2007-10-15 WO PCT/US2007/021943 patent/WO2008048525A1/en active Application Filing
- 2007-10-15 ES ES07839539T patent/ES2739539T3/es active Active
- 2007-10-15 EP EP07839539.9A patent/EP2084114B8/en active Active
- 2007-10-15 BR BRPI0717136-6A patent/BRPI0717136B1/pt active IP Right Grant
- 2007-10-15 CA CA002663773A patent/CA2663773A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2553879C2 (ru) * | 2012-10-01 | 2015-06-20 | Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет" | Люминесцирующее стекло |
RU2574223C1 (ru) * | 2014-12-30 | 2016-02-10 | Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет" | Люминесцирующее стекло |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2084114B1 (en) | 2019-05-22 |
BRPI0717136B1 (pt) | 2022-06-07 |
CA2663773A1 (en) | 2008-04-24 |
RU2009118452A (ru) | 2010-11-27 |
EP2084114B8 (en) | 2019-09-11 |
US20080090718A1 (en) | 2008-04-17 |
US7560403B2 (en) | 2009-07-14 |
BRPI0717136A2 (pt) | 2013-10-08 |
ES2739539T3 (es) | 2020-01-31 |
PL2084114T3 (pl) | 2019-11-29 |
EP2084114A1 (en) | 2009-08-05 |
WO2008048525A1 (en) | 2008-04-24 |
WO2008048525A8 (en) | 2019-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2441852C2 (ru) | Состав для прозрачного стекла с оксидом эрбия | |
US6949484B2 (en) | Clear glass composition | |
US7037869B2 (en) | Clear glass composition | |
US7560402B2 (en) | Clear glass composition | |
US7482294B2 (en) | Clear glass composition with high visible transmittance | |
US7562538B2 (en) | Method of making clear glass composition | |
US7482295B2 (en) | Clear glass composition with high visible transmittance | |
CN1260156C (zh) | 具有蓝色边缘色的透明玻璃 | |
US7601660B2 (en) | Clear glass composition | |
DE60312377T2 (de) | Grauglaszusammensetzung | |
RU2585327C2 (ru) | Прозрачная литий-алюмосиликатная стеклокерамика, изготовленная с использованием экологически приемлемых осветителей | |
US20080096754A1 (en) | UV transmissive soda-lime-silica glass |