JPH069248A - 鉛および/またはバリウムを含有するクリスタルガラス物体の液相との接触時の鉛および/またはバリウムの放出を減少させる方法 - Google Patents

鉛および/またはバリウムを含有するクリスタルガラス物体の液相との接触時の鉛および/またはバリウムの放出を減少させる方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鉛および/またはバリウムを含有するクリス
タルガラス物体、特に所謂鉛ガラスおよびバライトガラ
ス、が液相、特に、酢酸水溶液、ワイン、ウィスキー、
酒等のような水、アルコール、アルコール水溶液と接触
した際の鉛および/またはバリウムの放出を減少させ
る。 【構成】 クリスタルガラス物体を、酸磨きの可能であ
れば前および/または後に温度が20〜60℃で5〜4
5重量%の水酸化アルカリ溶液により処理する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛および/またはバリ
ウムを含有するクリスタルガラス物体、特に所謂鉛クリ
スタルおよびバライトガラス、が液相、特に酢酸水溶
液、ワイン、ウィスキー、酒類等の水、酸性水、アルコ
ールまたはアルコール水溶液等の液相との接触ときの、
鉛および/またはバリウムの放出を減少させる方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】鉛を含有する透明ガラスおよび32%迄
の鉛クリスタルガラス、同様に7重量%迄の酸化バリウ
ム(BaA)を含有したバライトガラスを、切断するこ
となく、切断しまたは圧縮処理して飲用グラス、ボー
ル、花瓶などを製造することは通常知られている。表面
は過度の切断により大きく膨らまされてそして多くの縁
が照射した光を光学的に反射しそれにより所望の表面の
輝きが呈される。
【0003】この4、5年に亘り解析工学が次のように
著しく進歩したことにより、鉛およびバリウムを含有す
る飲用グラスおよびボトルは酸性媒体および、ボトルに
ついては、アルコール媒体における鉛および/またはバ
リウム放出の可能性がテストされてきた。
【0004】このテストにより放出が最初の24時間に
おいて最大になることおよびその放出はその後漸近的に
飽和値に到達することが示されている。
【0005】酸性媒体における鉛の放出は4%、20℃
の酢酸溶液において時間の関数として観測されている。
【0006】更に、上述したような種類のクリスタルガ
ラスに酸磨きを施すことは通常知られている。例えばこ
のことは20〜40%の弗化水素酸および15〜30%
の硫酸の混合物により行われる。加えて、EP−A 0
106 301により、弗化水素酸の解離定数よりも
大きい解離定数を有する酸を弗素イオン濃度のコントロ
ールのために加えらた硫酸および弗化水素酸を含有する
磨浴中においてガラス物体を磨くことが知られている。
この方法により表面の摩滅が大幅に減った磨きが達成で
きる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この公知のクリスタル
ガラスの欠点として鉛および/またはバリウムが液相と
の接触時に放出することがある。
【0008】
【発明の目的】従って、本発明の目的は鉛および/また
はバリウムを含有するクリスタルガラスの鉛および/ま
たバリウムの放出を法的な規制が何ら必要ない程度まで
に減少させることにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、上述の
課題はクリスタルガラス物体を、もし可能であるならば
酸磨きの前および/または後に、5〜45重量%で20
〜60℃の水酸化アルカリ液の、対応する浴に特に置き
処理することにより達成される。
【0010】
【作用】本発明の特に有用な実施例においては、本発明
による水酸化アルカリ液による処理は酸磨きと組合わさ
れて行われ、この酸磨きは従来知られている何れの方法
としてもよい。
【0011】本発明は、上述した形式のクリスタルガラ
スを水酸化アルカリ液によって処理する場合に、特に鉛
酸塩およびそれに従うバリウム化合物の生成により、鉛
および/またはバリウムの放出が少なくとも係数10だ
け減少されるまで、鉛および/またはバリウムがグラス
の表面から溶け出すという知見に特に基いている。
【0012】このことは、この処理が酸磨きと組合わさ
れそして処理が前処理、後処理または前および後処理と
して行われるときに認められる。例えばアルカリイオン
により形成される鉛酸塩は水酸化アルカリ水溶液中に可
溶でありそして鉛の表面を不毛にする。釈放された酸化
鉛は表面外に取り除かれ、そしてそれにより、その後に
おける鉛の放出を減少させる。
【0013】テストによれば、鉛の放出はガラスの組
成、鉛の含有量、製造方法および製造者並びに、例えば
ボトルが洗われて磨かれることなく(酸磨きすることな
く)充填されたか、または洗われそして酸磨きされてい
ないかなどに非常に関連していることが示された。もし
ボトルが酸磨きされた場合には、鉛の放出は一般的に酸
磨きされていないボトルに対して半減され、一方、洗わ
れることなく酸磨きされたものと洗われて酸磨きされた
ものとの間の違いは取るに足らないものとなっていた。
【0014】例えばボトル(32%PbO)が40%の
アルコールで満たされている場合に、種々の出発点から
1月後の鉛の放出量が次のように検出された。 酸磨きされず、洗われなかったボトル 0.40 p
pm Pb 酸磨きされず、洗われたボトル 0.50 p
pm Pb 酸磨きされ、前処理されなかったボトル 0.20 p
pm Pb 酸磨きされ、前処理されたボトル 0.10 p
pm Pb 酸磨きしたボトルは、EP−A 0 106 301に
従い酒石酸により弗素イオンコントロールする方法によ
り処理され、そして10%の苛性ソーダ溶液により前処
理された。
【0015】従来の方法(弗素イオンコントロールなし
で、弗化水素酸の解離定数よりも大きい解離定数を有す
る酸を用いた方法)により酸磨きされた(30%Pb
O)飲用グラスの放出測定、および比較例として、酒石
酸による弗素イオンコントロール方法を用いた酸磨きさ
れた飲用グラスの放出測定によれば、4%の酢酸処理後
24時間経過時の鉛放出は次の通りである。 処理されず、洗浄された飲用グラス 2
20 ppm Pb 従来法により、酸磨きされ、洗浄された飲用グラス 2
00 ppm Pb 弗素イオンコントロール法により、酸磨きされ、前処理
され、洗浄された飲用グラス
100 ppm Pb テスト結果によれば、鉛クリスタルガラス中の鉛放出は
酸磨き(従来方法)によりほぼ10%減少でき、弗素イ
オンコントロールされた酸磨きおよびアルカリ前処理を
用いることにより更に50%減少される可能性が示され
ている。前処理は10%苛性ソーダを用い40℃で行わ
れた。
【0016】前および/または後処理中のアルカリ溶液
中に漬けておかれる時間が延びるにつれて、鉛の放出は
殆ど直線的に減少される。鉛放出は処理浴の温度を上昇
させることにより更にほぼ直線的に減少される。経済的
な限界はほぼ60℃により到達される。鉛の放出は処理
浴中の水酸化アルカリ濃度が増加するにつれて同様に直
線的に減少する。
【0017】水酸化カリウム溶液は鉛放出を、例えば、
水酸化ナトリウム溶液に比べて約10%減少させ得るの
で水酸化カリウム水溶液が好ましくは水酸化アルカリ溶
液として用いられる。
【0018】本発明の方法が酸磨きと組合わされる場合
には、EP−A 0 106 301により知られてい
る公知の方法により酸磨きが行われたときに特に効果的
な結果が得られる。
【0019】この方法により達成されるべき酸磨きによ
り表面の摩滅が非常に減少するので、クリスタルガラス
の表面からの鉛およびバリウムの放出の必要な減少が前
および後処理との組合わせにより、また同様に上述した
水酸化アルカリ溶液による後処理のみ(従来の酸磨きが
用いられるとき)により、達成される。ガラスを処理浴
中において動かすことによって浴中において経過される
所望時間が、またもし時間が同一である場合には鉛およ
びバリウムのバリウム放出が、減少される。もし比較的
摩滅の多い従来の酸磨きが用いられるときには、水酸化
アルカリ溶液により前処理を行わないことが好ましい。
【0020】0.3〜1.0重量%の酸化硼素、0.2
〜0.5重量%の酸化リチウムおよび0.2〜0.5重
量%の酸化亜鉛を含有したクリスタルガラスが特に本発
明の方法を実施するのに好適である。
【0021】前および後処理浴はアルカリ鉛酸塩および
/またはアルカリ土類鉛酸塩が豊富になるので、好まし
くは二酸化炭素を導入しまたは炭酸塩を付加することに
より濃くした後に、溶けた鉛酸塩が沈澱させられて溶解
度を維持するようにする。
【0022】バライトを含有するガラスにおいては前お
よび後処理は好ましくは30〜60℃の温度において2
0〜40%の水酸化ナトリウム水溶液または水酸化カリ
ウム水溶液により行う。前処理は好ましくは5〜20分
続けられ、そして後処理の時間は好ましくは10〜20
分である。25℃で24時間経過後の4%酢酸中のバリ
ウム濃度は25ppbと測定された。
【0023】本発明の特に好ましい実施例によれば、ガ
ラス物体は酸磨きの前に水酸化アルカリ溶液で少なくと
も10分、好ましくは10〜25分間に亘り、処理さ
れ、そして酸磨きの後少なくとも10分、好ましくは1
0〜40分間に亘り、処理される。
【0024】本発明の他の好ましい実施例によれば、酸
磨きは20〜40%の弗化水素酸および15〜30%の
硫酸の混合物により行われ、そしてガラス物体は酸洗い
の後水酸化アルカリ溶液により10〜40分処理され
る。
【0025】本発明の更に好ましい実施例においては、
酸磨きは0.5〜10%の弗化水素酸および40〜75
%の硫酸により行われ、そしてガラス物体は酸磨きの前
に水酸化アルカリ溶液により10〜40分処理され、そ
して酸磨きの後に10〜40分処理される。
【0026】もし酸磨きの間、弗素イオン濃度が弗化水
素酸の解離定数よりも大きい解離定数を有する第3の酸
によりコントロールされる場合には、この第3の酸は好
ましくは酒石酸、修酸、マロン酸、くえん酸、酢酸、燐
酸、フルオロケイ酸またはそれらの混合物である。この
第3の酸はガラス物体の組成に応じて好ましくは処理酸
の1リットル当り0.5〜14gの濃度で用いられる。
【0027】
【実施例】下記の実施例が本発明の方法をより詳細に示
すものである。
【0028】このテストは最も高い鉛放出を示す従来の
鉛含量が24〜32%の鉛クリスタルガラスを用いて行
われた。
【0029】
【実施例1】30〜24%のPbO成分を有する通常市
販されている飲用グラスがEP−A0 106 301
により知られている方法に従い酸磨きされそして下記の
表に示す前および後処理が施された。引き続いて、24
時間経過後の4%酢酸中における鉛放出がppmで測定
された。
【0030】
【表1】 この実施例は鉛放出がアルカリ溶液中における前および
後処理の反応時間に依存していることを明らかに示して
いる。
【0031】
【実施例2】更に30または24%のPbO含有の市販
されている通常の飲用グラスが水酸化ナトリウムまたは
水酸化カリウム溶液により酸磨きの前および後に、前お
よび後処理され、そして使用されたアルカリ化合物の影
響が測定された。
【0032】以下の表2に纏めた結果が得られた。
【0033】
【表2】 実験番号6および7は水酸化ナトリウムおよび水酸化カ
リウム溶液による前および後処理の効果的影響を明らか
に示している。実験番号7は水酸化ナトリウム溶液に対
して水酸化カリウム溶液がより好ましい効果があること
を示している。実験番号7および9の比較によって、ガ
ラス組成の影響が明らかにされる。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クリスタルガラス物体を、可能であれば
    酸磨きの前および/または酸磨きの後に温度が20〜6
    0℃で5〜45重量%の水酸化アルカリ溶液で処理する
    ことを特徴とする、鉛および/またはバリウムを含有す
    るクリスタルガラス物体の液相との接触時の鉛および/
    またはバリウムの放出を減少させる方法。
  2. 【請求項2】 5〜45%の水酸化ナトリウム、水酸化
    カリウムまたは水酸化ナトリウム−カリウム溶液が用い
    られることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記ガラス物体が前記水酸化アルカリ溶
    液内に入れられて反応時間を短縮するためにそこで動か
    されることを特徴とする請求項1または2に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 前記水酸化アルカリ溶液による処理が、
    少なくとも10分間、好ましくは少なくとも20分間、
    続けられることを特徴とする請求項1から3の何れか1
    項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記ガラス物体が、前記酸磨きの前に水
    酸化アルカリ溶液により少なくとも10分間、好ましく
    は10〜25分間、そして酸磨きの後に少なくとも10
    分間、好ましくは10〜40分間、処理されることを特
    徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記酸磨きが20〜40%の弗化水素酸
    および15〜30%の硫酸の混合物によって行われ、前
    記ガラス物体が該酸磨きの後で前記水酸化アルカリ溶液
    により10〜40分間処理されることを特徴とする請求
    項1から4の何れか1項に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記酸磨きが0.5〜10%の弗化水素
    酸および40〜75%の硫酸の混合物によって行われ、
    前記ガラス物体が該酸磨きの前に10〜40分間、酸磨
    きの後で10〜40分間水酸化アルカリ溶液で処理され
    ることを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載
    の方法。
  8. 【請求項8】 前記酸磨きにおける弗素イオン濃度が該
    弗化水素酸の解離定数よりも大きい解離定数を有する第
    3の酸によりコントロールされることを特徴とする請求
    項1から7の何れか1項に記載の方法。
  9. 【請求項9】 酒石酸、修酸、マロン酸、くえん酸、酢
    酸、燐酸もしくはフルオロケイ酸またはそれらの混合物
    が前記第3の酸として用いられることを特徴とする請求
    項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記ガラス物体の組成に応じて前記第
    3の酸が処理酸1リットル当り0.5〜14gの濃度で
    用いられることを特徴とする請求項8または9に記載の
    方法。
  11. 【請求項11】 二酸化炭素を前記水酸化アルカリ溶液
    に入れ、および/または炭酸塩を付加して、その中に溶
    解していた鉛酸塩を鉛炭酸塩として沈澱させ、且つ可能
    ならば、該炭酸塩が分離されることを特徴とする請求項
    1から10の何れか1項に記載の方法。
  12. 【請求項12】 0.3〜1.0重量%の酸化硼素、
    0.2〜0.5重量%の酸化リチウムおよび0.2〜
    0.5重量%の酸化亜鉛を含有するガラス物体が前記方
    法を受けることを特徴とする請求項1から11の何れか
    1項に記載の方法。
JP13383893A 1992-05-22 1993-05-12 鉛および/またはバリウムを含有するクリスタルガラス物体の液相との接触時の鉛および/またはバリウムの放出を減少させる方法 Expired - Fee Related JP3262637B2 (ja)

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