JPH07267675A - 高可視透過率を有する低刺激純度の灰緑色の熱吸収性ガラス - Google Patents
高可視透過率を有する低刺激純度の灰緑色の熱吸収性ガラスInfo
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- JPH07267675A JPH07267675A JP859595A JP859595A JPH07267675A JP H07267675 A JPH07267675 A JP H07267675A JP 859595 A JP859595 A JP 859595A JP 859595 A JP859595 A JP 859595A JP H07267675 A JPH07267675 A JP H07267675A
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- 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
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- C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
- C03C4/082—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for infrared absorbing glass
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- 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
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- C03C3/04—Glass compositions containing silica
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- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 高い可視透過率、即ち4mmの制御厚で好ま
しくはA光源を使用して視感透過率(LTA)最低約7
0%(69.5%)、も有するガラス組成物の提供。 【構成】 灰緑色に着色した熱吸収性ガラス組成物にお
いて、SiO2 が68〜75%、Na2 Oが10〜18
%、CaOが5〜15%、MgOが0〜10%、Al2
O3 が0〜5%及びK2 Oが0〜5%からなり、しかも
CaO+MgOが6〜15%及びNa2 O+K2 Oが1
0〜20%であるベースガラス組成物と、Fe2 O3 と
しての全酸化鉄が0.45〜0.95重量%、FeOが
0.09〜0.185重量%、Coとしてのコバルトが
0.0008〜0.003重量%、並びにSeとしての
セレンが0.001重量%以下、MnO2 としてのマン
ガン酸化物が0.5重量%及びNiOとしてのニッケル
酸化物が0.003重量%からなる少なくとも1種の着
色成分を本質的に含む着色剤とからなる。
しくはA光源を使用して視感透過率(LTA)最低約7
0%(69.5%)、も有するガラス組成物の提供。 【構成】 灰緑色に着色した熱吸収性ガラス組成物にお
いて、SiO2 が68〜75%、Na2 Oが10〜18
%、CaOが5〜15%、MgOが0〜10%、Al2
O3 が0〜5%及びK2 Oが0〜5%からなり、しかも
CaO+MgOが6〜15%及びNa2 O+K2 Oが1
0〜20%であるベースガラス組成物と、Fe2 O3 と
しての全酸化鉄が0.45〜0.95重量%、FeOが
0.09〜0.185重量%、Coとしてのコバルトが
0.0008〜0.003重量%、並びにSeとしての
セレンが0.001重量%以下、MnO2 としてのマン
ガン酸化物が0.5重量%及びNiOとしてのニッケル
酸化物が0.003重量%からなる少なくとも1種の着
色成分を本質的に含む着色剤とからなる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、淡い灰緑色(gray-gree
n)に着色したガラス組成物に向けられている。そのガラ
ス組成物は、優れた太陽光線処理特性(solar managemen
t properties) (紫外線及び赤外線の濾過)を有し、し
かも、高い可視透過率、即ち、4mmの制御厚さでA光
源を用いて好ましくは視感透過率(LTA)約70%
(69.5%)の最小値を有する。更に詳しくは、その
ガラス組成物はソーダ・石灰・シリカのガラスからな
り、しかもその着色酸化物は特定量の、酸化鉄と、コバ
ルトと、セレン、二酸化マグネシウム又はニッケル酸化
物の1種以上とからなる。
n)に着色したガラス組成物に向けられている。そのガラ
ス組成物は、優れた太陽光線処理特性(solar managemen
t properties) (紫外線及び赤外線の濾過)を有し、し
かも、高い可視透過率、即ち、4mmの制御厚さでA光
源を用いて好ましくは視感透過率(LTA)約70%
(69.5%)の最小値を有する。更に詳しくは、その
ガラス組成物はソーダ・石灰・シリカのガラスからな
り、しかもその着色酸化物は特定量の、酸化鉄と、コバ
ルトと、セレン、二酸化マグネシウム又はニッケル酸化
物の1種以上とからなる。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】自動車
で使用されるガラスの大部分、例えば風防ガラス、サイ
ドライト及びバックライトは、緑色が自動車の塗料色と
幅広く良く調和するので、緑色である。淡い灰緑色を有
し、更にその上可視のスペクトル部分で比較的高い透過
率(好ましくはLTA70%より高い)を示しながら、
低い赤外線透過率及び低い全太陽エネルギーを保持す
る、入手可能な他のガラスを有することが望ましい。ト
ラックの中柱の正面に使用されるガラス及び自動車で使
用される全てのガラスは、現在、米国政府のLTA最小
値70%に合致させる必要があるので、この後者の特性
は望ましい。更には、淡い灰緑色のガラスは板ガラスの
製造方法に適合することも望まれている。
で使用されるガラスの大部分、例えば風防ガラス、サイ
ドライト及びバックライトは、緑色が自動車の塗料色と
幅広く良く調和するので、緑色である。淡い灰緑色を有
し、更にその上可視のスペクトル部分で比較的高い透過
率(好ましくはLTA70%より高い)を示しながら、
低い赤外線透過率及び低い全太陽エネルギーを保持す
る、入手可能な他のガラスを有することが望ましい。ト
ラックの中柱の正面に使用されるガラス及び自動車で使
用される全てのガラスは、現在、米国政府のLTA最小
値70%に合致させる必要があるので、この後者の特性
は望ましい。更には、淡い灰緑色のガラスは板ガラスの
製造方法に適合することも望まれている。
【0003】当業者は、1つの着色剤を他のものに添加
したり取り換えたり、及び(又は)ガラス組成物中の着
色剤の相対比の量を変えると、ガラスの色、即ち主波長
及び刺激純度を変えてしまうばかりでなく、ガラスの光
透過率(太陽光線処理特性)やその構造品質にも影響を
与えることを知っている。例えば、赤外線(熱)及び紫
外線吸収を改良するためにソーダ・石灰・シリカのガラ
ス組成物中の酸化鉄含量を単に増加させると、強く緑色
を呈するガラス製品を生じ、それは刺激純度の増加と関
連する。このようなガラスは、その強い緑色のために自
動車用としては少しも好ましくない。
したり取り換えたり、及び(又は)ガラス組成物中の着
色剤の相対比の量を変えると、ガラスの色、即ち主波長
及び刺激純度を変えてしまうばかりでなく、ガラスの光
透過率(太陽光線処理特性)やその構造品質にも影響を
与えることを知っている。例えば、赤外線(熱)及び紫
外線吸収を改良するためにソーダ・石灰・シリカのガラ
ス組成物中の酸化鉄含量を単に増加させると、強く緑色
を呈するガラス製品を生じ、それは刺激純度の増加と関
連する。このようなガラスは、その強い緑色のために自
動車用としては少しも好ましくない。
【0004】特定量の、全酸化鉄と、コバルトと、セレ
ン、二酸化マグネシウム又はニッケル酸化物の1種以上
とを含むガラス組成物を与え、同時に、特定量の、還元
されたFe+2の形(FeO)の全酸化鉄を与えることに
よって、優れた太陽光線処理特性を有する、淡い灰緑色
のガラス製品を望ましく得ることができると言う事が分
かった。
ン、二酸化マグネシウム又はニッケル酸化物の1種以上
とを含むガラス組成物を与え、同時に、特定量の、還元
されたFe+2の形(FeO)の全酸化鉄を与えることに
よって、優れた太陽光線処理特性を有する、淡い灰緑色
のガラス製品を望ましく得ることができると言う事が分
かった。
【0005】プルマット等への米国特許第3,300,
323号明細書は、Fe2 O3 0.05〜0.5重量%
と、TiO2 2.0〜6.0重量%と、CoO0.00
5〜0.010重量%と、任意に二酸化マンガンとから
なる着色成分を有する、灰色のソーダ・石灰・シリカの
ガラスを開示する。しかし、プルマット等のガラスは、
本発明のガラスよりもかなり高い刺激純度を有するが、
太陽光線処理特性を与えるために高価なTiO2 を大量
に使用する。
323号明細書は、Fe2 O3 0.05〜0.5重量%
と、TiO2 2.0〜6.0重量%と、CoO0.00
5〜0.010重量%と、任意に二酸化マンガンとから
なる着色成分を有する、灰色のソーダ・石灰・シリカの
ガラスを開示する。しかし、プルマット等のガラスは、
本発明のガラスよりもかなり高い刺激純度を有するが、
太陽光線処理特性を与えるために高価なTiO2 を大量
に使用する。
【0006】カトウ等への米国特許第3,723,14
2号明細書は、灰色で刺激純度の低いソーダ・石灰・シ
リカのガラスを開示する。着色成分は、本質的に酸化鉄
0.1〜0.5重量%、CoO0.003〜0.02重
量%(Co0.00235〜0.0157に相当)及び
セレン0.0005〜0.001重量%及びごく少量の
酸化ニッケルから成る。この技術範囲を予想出来ないこ
とは、カトウ等の例よりも実質的に多くの量の全酸化鉄
を使用する際でも、意外なことに本発明のガラスは高い
LTAを与えることに示される。
2号明細書は、灰色で刺激純度の低いソーダ・石灰・シ
リカのガラスを開示する。着色成分は、本質的に酸化鉄
0.1〜0.5重量%、CoO0.003〜0.02重
量%(Co0.00235〜0.0157に相当)及び
セレン0.0005〜0.001重量%及びごく少量の
酸化ニッケルから成る。この技術範囲を予想出来ないこ
とは、カトウ等の例よりも実質的に多くの量の全酸化鉄
を使用する際でも、意外なことに本発明のガラスは高い
LTAを与えることに示される。
【0007】ダンカン等への米国再特許第25312号
明細書は、ソーダ・石灰・シリカのガラス組成物中で本
発明の範囲以内の全酸化鉄を使用するが、本発明で使用
されるよりも酸化コバルト、セレン及び酸化ニッケルを
高い濃度で使用する。ジョーンズへの米国特許第4,8
73,206号明細書は、本発明の範囲以内の酸化鉄を
含有するが、本発明のガラスよりもセレン及びコバルト
をはるかに高い濃度で含有する、灰色のガラス組成物を
開示する。また、ロンゴバルド等への欧州特許第048
2535号明細書には、はるかに高い濃度の酸化鉄、セ
レン及びコバルトがガラス製品中で使用されている。こ
れら全ての組成物は、本発明のLTAを提供するもので
はない。
明細書は、ソーダ・石灰・シリカのガラス組成物中で本
発明の範囲以内の全酸化鉄を使用するが、本発明で使用
されるよりも酸化コバルト、セレン及び酸化ニッケルを
高い濃度で使用する。ジョーンズへの米国特許第4,8
73,206号明細書は、本発明の範囲以内の酸化鉄を
含有するが、本発明のガラスよりもセレン及びコバルト
をはるかに高い濃度で含有する、灰色のガラス組成物を
開示する。また、ロンゴバルド等への欧州特許第048
2535号明細書には、はるかに高い濃度の酸化鉄、セ
レン及びコバルトがガラス製品中で使用されている。こ
れら全ての組成物は、本発明のLTAを提供するもので
はない。
【0008】チェン等への米国特許第5,112,77
8号明細書は、望ましい太陽光線処理特性を提供するた
めに、高価なCeO2 を0.2〜1.4重量%必要とし
ながら、Fe2 O3 として全酸化鉄0.70〜1.25
重量%を有する緑色ガラスを開示する。
8号明細書は、望ましい太陽光線処理特性を提供するた
めに、高価なCeO2 を0.2〜1.4重量%必要とし
ながら、Fe2 O3 として全酸化鉄0.70〜1.25
重量%を有する緑色ガラスを開示する。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱吸収性で灰
色〜緑色であり、4mmの制御厚さでのC光源を使用し
た刺激純度(LTC)が1.8%未満であるガラス組成
物である。その最も広い範囲の実施態様における組成物
は、SiO2 68〜75重量%と、Na2 O10〜1
8重量%と、CaO 5〜15重量%と、MgO 0〜
10重量%と、Al2 O3 0〜5重量%と、K2 O
0〜5重量%と(但し、CaO+MgOは6〜15重量
%であり、かつNa2 O+K2 Oは10〜20重量%で
ある。)、Fe2 O3 としての全酸化鉄0.45〜0.
95重量%、FeO 0.09〜0.185重量%、好
ましくはFeO 0.16重量%、Coとしてのコバル
ト0.0008〜0.003重量%、並びにSeとして
のセレン0.001重量%以下、MnO2 としてのマン
ガン酸化物0.5重量%及びNiOとしてのニッケル酸
化物0.003重量%以下の少なくとも1種から本質的
になる着色剤とからなる。本発明のガラス製品には、セ
レン及び二酸化マンガンの1種以上、又はニッケル酸化
物が存在しなければならない。組成物の成分についてこ
こに開示の重量%の全ては、本発明のガラス組成物の全
重量を基にしている。
色〜緑色であり、4mmの制御厚さでのC光源を使用し
た刺激純度(LTC)が1.8%未満であるガラス組成
物である。その最も広い範囲の実施態様における組成物
は、SiO2 68〜75重量%と、Na2 O10〜1
8重量%と、CaO 5〜15重量%と、MgO 0〜
10重量%と、Al2 O3 0〜5重量%と、K2 O
0〜5重量%と(但し、CaO+MgOは6〜15重量
%であり、かつNa2 O+K2 Oは10〜20重量%で
ある。)、Fe2 O3 としての全酸化鉄0.45〜0.
95重量%、FeO 0.09〜0.185重量%、好
ましくはFeO 0.16重量%、Coとしてのコバル
ト0.0008〜0.003重量%、並びにSeとして
のセレン0.001重量%以下、MnO2 としてのマン
ガン酸化物0.5重量%及びNiOとしてのニッケル酸
化物0.003重量%以下の少なくとも1種から本質的
になる着色剤とからなる。本発明のガラス製品には、セ
レン及び二酸化マンガンの1種以上、又はニッケル酸化
物が存在しなければならない。組成物の成分についてこ
こに開示の重量%の全ては、本発明のガラス組成物の全
重量を基にしている。
【0010】本発明の最も広い範囲の実施態様に従って
製造されたガラス製品は、4mmの制御厚さで下記のス
ペクトル特性を有する。C光源を使用した刺激純度が
1.8%未満であり、A光源を使用した光透過率(LT
A)が少なくとも60%であり、ガラス組成物中のFe
Oの好ましい最大値0.16重量%と関連するLTAが
好ましくは69.5%よりも大きく、紫外線透過率が3
0〜55%であり、しかも赤外線透過率が33〜55%
である。このガラスは、C光源を使用した主波長が約4
80〜575.5ナノメータである。
製造されたガラス製品は、4mmの制御厚さで下記のス
ペクトル特性を有する。C光源を使用した刺激純度が
1.8%未満であり、A光源を使用した光透過率(LT
A)が少なくとも60%であり、ガラス組成物中のFe
Oの好ましい最大値0.16重量%と関連するLTAが
好ましくは69.5%よりも大きく、紫外線透過率が3
0〜55%であり、しかも赤外線透過率が33〜55%
である。このガラスは、C光源を使用した主波長が約4
80〜575.5ナノメータである。
【0011】一般に着色剤の量が増加するに連れて、透
過率%が低下する。同様に、任意の組成物に対してガラ
スの厚みが増加するに連れて、その一層厚いガラスの透
過率は減少する。本発明のガラス組成物を製造するため
の好ましい方法である、板ガラス方法に従って製造され
たガラスは、典型的に2.0〜12.0mmである一
方、本発明に従って製造されたガラスはそれに限定され
るものではない。本発明のガラスは、自動車の窓ガラス
に有用であるに加えて、太陽光線処理特性、高い可視透
過率及び淡い灰緑色が望ましい建築用途に理想的であ
る。
過率%が低下する。同様に、任意の組成物に対してガラ
スの厚みが増加するに連れて、その一層厚いガラスの透
過率は減少する。本発明のガラス組成物を製造するため
の好ましい方法である、板ガラス方法に従って製造され
たガラスは、典型的に2.0〜12.0mmである一
方、本発明に従って製造されたガラスはそれに限定され
るものではない。本発明のガラスは、自動車の窓ガラス
に有用であるに加えて、太陽光線処理特性、高い可視透
過率及び淡い灰緑色が望ましい建築用途に理想的であ
る。
【0012】自動車及び建築工業において使用され、か
つ従来、フロート法によって製造されたソーダ・石灰・
シリカの板ガラスは、下記の基本組成:SiO2 68〜
75重量%、Na2 O10〜18重量%、CaO5〜1
5重量%、MgO0〜10重量%、Al2 O3 0〜5重
量%及びK2 O0〜5重量%、(但し、前記組成の量
は、全ガラス組成物の重量%を基準として使用され
る。)で一般に特徴付けられる。
つ従来、フロート法によって製造されたソーダ・石灰・
シリカの板ガラスは、下記の基本組成:SiO2 68〜
75重量%、Na2 O10〜18重量%、CaO5〜1
5重量%、MgO0〜10重量%、Al2 O3 0〜5重
量%及びK2 O0〜5重量%、(但し、前記組成の量
は、全ガラス組成物の重量%を基準として使用され
る。)で一般に特徴付けられる。
【0013】本発明の淡い灰緑色のガラス組成物は、本
発明の組成物において更にCaO+MgOが6〜15重
量%及びNa2 O+K2 Oが10〜20重量%である、
このソーダ・石灰・シリカのベース(主成分)ガラス組
成物を使用する。ベースガラス組成物はしばしばバッチ
物質中の痕跡不純物として、かなりの量の酸化鉄を含有
する。加えて、淡い灰緑色のガラス組成物は、以下の着
色成分、酸化鉄と、酸化コバルトと、セレン、二酸化マ
ンガン又は酸化ニッケルの少なくとも1種とを本質的に
含む。本発明のガラスを製造するための適切なバッチ物
質には、それは従来のガラス形成技術によって造られる
が、砂、ソーダ灰、ドロマイト、石灰石、ソルト・ケー
キ、硝酸ナトリウム、ベンガラ、酸化コバルト、並び
に、セレン金属、酸化マンガン及び酸化ニッケルの少な
くとも1つ等の原料が含まれる。好ましくは、結果とし
て生じる本発明のガラス組成物の中のSO3 は、0.1
0〜0.30重量%、より好ましくは0.14〜0.2
5重量%である。
発明の組成物において更にCaO+MgOが6〜15重
量%及びNa2 O+K2 Oが10〜20重量%である、
このソーダ・石灰・シリカのベース(主成分)ガラス組
成物を使用する。ベースガラス組成物はしばしばバッチ
物質中の痕跡不純物として、かなりの量の酸化鉄を含有
する。加えて、淡い灰緑色のガラス組成物は、以下の着
色成分、酸化鉄と、酸化コバルトと、セレン、二酸化マ
ンガン又は酸化ニッケルの少なくとも1種とを本質的に
含む。本発明のガラスを製造するための適切なバッチ物
質には、それは従来のガラス形成技術によって造られる
が、砂、ソーダ灰、ドロマイト、石灰石、ソルト・ケー
キ、硝酸ナトリウム、ベンガラ、酸化コバルト、並び
に、セレン金属、酸化マンガン及び酸化ニッケルの少な
くとも1つ等の原料が含まれる。好ましくは、結果とし
て生じる本発明のガラス組成物の中のSO3 は、0.1
0〜0.30重量%、より好ましくは0.14〜0.2
5重量%である。
【0014】本発明の要求であり難点は、1.8%未満
の刺激純度を有し、同時に、480〜575.5ナノメ
ータの主波長(即ち、灰色ないし緑色)、並びに必要と
される紫外線透過特性及び赤外線透過特性を有するガラ
ス製品を製造することにある。上述の通り、灰色ないし
緑色である本発明の重要点は、自動車及びトラックのガ
ラスの大部分は、例えば風防ガラス(windshield)として
用いられるが、緑色の微妙な色合いである。なぜなら、
この色は種々の乗り物の塗装色とうまく調和するからで
ある。ガラスの刺激純度が低下するにつれて、そのガラ
スの知覚される色は、いかなる乗り物の塗装色とも全く
同等にそのガラスを使用するのを可能にするような淡い
灰緑色の方向へ向かう。
の刺激純度を有し、同時に、480〜575.5ナノメ
ータの主波長(即ち、灰色ないし緑色)、並びに必要と
される紫外線透過特性及び赤外線透過特性を有するガラ
ス製品を製造することにある。上述の通り、灰色ないし
緑色である本発明の重要点は、自動車及びトラックのガ
ラスの大部分は、例えば風防ガラス(windshield)として
用いられるが、緑色の微妙な色合いである。なぜなら、
この色は種々の乗り物の塗装色とうまく調和するからで
ある。ガラスの刺激純度が低下するにつれて、そのガラ
スの知覚される色は、いかなる乗り物の塗装色とも全く
同等にそのガラスを使用するのを可能にするような淡い
灰緑色の方向へ向かう。
【0015】本発明のガラス組成物は、着色成分の1つ
として、Fe2 O3 としての全酸化鉄0.45〜0.9
5重量%、好ましくは少なくとも0.50重量%、より
好ましくはFe2 O3 約0.6〜0.9重量%を含有す
る。ガラスバッチ物質を溶融する際に、初期のFe2 O
3 としての全酸化鉄の中にはFeOに還元されるものも
ある。ガラスにおいて濃い青色を有する、還元された形
態を酸化鉄,FeOを、薄い黄色を有する、酸化された
形態の酸化鉄,Fe2 O3 に変えることによって、ガラ
スの得られる色は濃さの一層弱い緑色であることが分か
った。即ち、本発明は、ガラス製品中のLTAを少なく
とも約70%に保持することをのぞむ場合には、ガラス
組成物がガラス製品中にFeO約0.09〜0.185
重量%を、好ましくは最大値で0.016重量%のみを
含有するように、ガラス製品中の還元された酸化鉄の形
(FeO)を変えることを必要とする。(1)炉焼成条
件をより酸化する火炎に変えること、又は、(2)硝酸
ナトリウム等の酸化剤を添加すること、又はバッチ中の
炭素等の還元剤の量を低下させることによってバッチの
化学的性能を変える、等のガラス組成物中をより酸化す
る環境にすることが可能な、当業者に知られている幾つ
かの方法がある。
として、Fe2 O3 としての全酸化鉄0.45〜0.9
5重量%、好ましくは少なくとも0.50重量%、より
好ましくはFe2 O3 約0.6〜0.9重量%を含有す
る。ガラスバッチ物質を溶融する際に、初期のFe2 O
3 としての全酸化鉄の中にはFeOに還元されるものも
ある。ガラスにおいて濃い青色を有する、還元された形
態を酸化鉄,FeOを、薄い黄色を有する、酸化された
形態の酸化鉄,Fe2 O3 に変えることによって、ガラ
スの得られる色は濃さの一層弱い緑色であることが分か
った。即ち、本発明は、ガラス製品中のLTAを少なく
とも約70%に保持することをのぞむ場合には、ガラス
組成物がガラス製品中にFeO約0.09〜0.185
重量%を、好ましくは最大値で0.016重量%のみを
含有するように、ガラス製品中の還元された酸化鉄の形
(FeO)を変えることを必要とする。(1)炉焼成条
件をより酸化する火炎に変えること、又は、(2)硝酸
ナトリウム等の酸化剤を添加すること、又はバッチ中の
炭素等の還元剤の量を低下させることによってバッチの
化学的性能を変える、等のガラス組成物中をより酸化す
る環境にすることが可能な、当業者に知られている幾つ
かの方法がある。
【0016】その組成物に含まれる酸化鉄の酸化された
形態は、そのガラス製品の紫外線透過率を低下させるの
で、酸化鉄を上記で検討したような形態に変えた、製造
されたガラス製品は、紫外線吸収特性が増大させられる
と言う利点が付加される。このために、繊維中の染料が
紫外線にさらされること、及び室内又は乗り物内部が紫
外線にさらされることがうまく減じられる。なぜなら、
これらの染料は時々紫外線によって色変化を受けるから
である。好都合なことに、二酸化チタン、セリウム酸化
物等の価格が高く追加的なバッチ成分を使用しないで、
ガラス製品による紫外線吸収の改善が達成される。本発
明のガラスもまた、優れた赤外線(熱)吸収特性を保持
する。ガラス製品が自動車に使用さるとき、熱はガラス
によって吸収されるので、エアー・コンディショナの負
荷は初期に減少し、かつその乗り物を冷やすための全熱
は少なくなる。
形態は、そのガラス製品の紫外線透過率を低下させるの
で、酸化鉄を上記で検討したような形態に変えた、製造
されたガラス製品は、紫外線吸収特性が増大させられる
と言う利点が付加される。このために、繊維中の染料が
紫外線にさらされること、及び室内又は乗り物内部が紫
外線にさらされることがうまく減じられる。なぜなら、
これらの染料は時々紫外線によって色変化を受けるから
である。好都合なことに、二酸化チタン、セリウム酸化
物等の価格が高く追加的なバッチ成分を使用しないで、
ガラス製品による紫外線吸収の改善が達成される。本発
明のガラスもまた、優れた赤外線(熱)吸収特性を保持
する。ガラス製品が自動車に使用さるとき、熱はガラス
によって吸収されるので、エアー・コンディショナの負
荷は初期に減少し、かつその乗り物を冷やすための全熱
は少なくなる。
【0017】上記検討の通り、Fe2 O3 としての全酸
化鉄の臨界比のみがガラス製品中のFeOに還元される
と言う、本発明のガラス組成物のスペクトル特性を得る
ことが最も重要である。即ち、そのガラス製品には、わ
ずか0.09〜0.185重量%のFeO、好ましくは
FeO 0.11〜0.16重量%が含有されなければ
ならない。更に、本発明のガラス組成物に必要な刺激純
度を得るためには、そのガラスには、上記の酸化鉄に加
えて、次の着色剤、即ち、Coとしてのコバルト0.0
008〜0.003重量%と、Seとしてのセレン0〜
0.001重量%、MnO2 としての二酸化マンガン0
〜0.5重量%、及びNiOとしてのニッケル酸化物0
〜0.003重量%の1種以上が含有されなければなら
ない。セレン、コバルト、二酸化マンガン及びニッケル
酸化物は全て、スペクトルの可視部で光を吸収するので
あるから、本発明のガラスが、比較的高いLTA透過率
(好ましい具体例中では、LTA約70%より高い。)
を有すると言う事は全く驚愕すべきことである。
化鉄の臨界比のみがガラス製品中のFeOに還元される
と言う、本発明のガラス組成物のスペクトル特性を得る
ことが最も重要である。即ち、そのガラス製品には、わ
ずか0.09〜0.185重量%のFeO、好ましくは
FeO 0.11〜0.16重量%が含有されなければ
ならない。更に、本発明のガラス組成物に必要な刺激純
度を得るためには、そのガラスには、上記の酸化鉄に加
えて、次の着色剤、即ち、Coとしてのコバルト0.0
008〜0.003重量%と、Seとしてのセレン0〜
0.001重量%、MnO2 としての二酸化マンガン0
〜0.5重量%、及びNiOとしてのニッケル酸化物0
〜0.003重量%の1種以上が含有されなければなら
ない。セレン、コバルト、二酸化マンガン及びニッケル
酸化物は全て、スペクトルの可視部で光を吸収するので
あるから、本発明のガラスが、比較的高いLTA透過率
(好ましい具体例中では、LTA約70%より高い。)
を有すると言う事は全く驚愕すべきことである。
【0018】Coとしてのコバルトは、0.0008〜
0.003重量%、好ましくは0.008〜0.002
4重量%の範囲の量で、ガラス組成物中の着色成分とし
て存在する。そのコバルトは一般に、コバルト酸化物
(Co3 O4 )の形態でバッチ物質中に含有される。セ
レンは、0〜0.001重量%の量で、好ましくは0.
0002〜0.0006重量%の範囲で、着色成分とし
て存在しても良い。セレンが、最終製品に淡い灰色外観
を与えるようなコバルト酸化物の量と共に存在するとき
は、セレンの量を注意深く調和させる必要がある。
0.003重量%、好ましくは0.008〜0.002
4重量%の範囲の量で、ガラス組成物中の着色成分とし
て存在する。そのコバルトは一般に、コバルト酸化物
(Co3 O4 )の形態でバッチ物質中に含有される。セ
レンは、0〜0.001重量%の量で、好ましくは0.
0002〜0.0006重量%の範囲で、着色成分とし
て存在しても良い。セレンが、最終製品に淡い灰色外観
を与えるようなコバルト酸化物の量と共に存在するとき
は、セレンの量を注意深く調和させる必要がある。
【0019】本発明のガラス中に二酸化マンガンを、M
nO2 を基準として0〜0.5重量%の量含有させて良
く、ガラス組成物中に0〜0.3重量%程度存在するの
が好ましい。そのガラス組成物において、二酸化マンガ
ンは通常、Mn+2及びMn+3の状態で存在する。二酸化
マンガンが本発明の組成物中に存在するとき、その組成
物中で果たす2つの役割がある。即ち、(1)そのガラ
ス中のマンガンの1つの形態は、セレンと同一領域で吸
収するので、セレンの一部と置き換える事ができ、しか
も(2)二酸化マンガンは酸化剤として作用し、かつガ
ラス製品中のセレンの大部分を保持するのに役立つ。典
型的には、二酸化マンガンを含有しない組成物におい
て、非常に高価である多量のセレン(約85〜90%)
は、酸化剤としての硝酸ナトリウム又は硝酸カリウムを
使用するときでさえ、バッチから揮発する。
nO2 を基準として0〜0.5重量%の量含有させて良
く、ガラス組成物中に0〜0.3重量%程度存在するの
が好ましい。そのガラス組成物において、二酸化マンガ
ンは通常、Mn+2及びMn+3の状態で存在する。二酸化
マンガンが本発明の組成物中に存在するとき、その組成
物中で果たす2つの役割がある。即ち、(1)そのガラ
ス中のマンガンの1つの形態は、セレンと同一領域で吸
収するので、セレンの一部と置き換える事ができ、しか
も(2)二酸化マンガンは酸化剤として作用し、かつガ
ラス製品中のセレンの大部分を保持するのに役立つ。典
型的には、二酸化マンガンを含有しない組成物におい
て、非常に高価である多量のセレン(約85〜90%)
は、酸化剤としての硝酸ナトリウム又は硝酸カリウムを
使用するときでさえ、バッチから揮発する。
【0020】更に、ニッケル酸化物を、NiOとして約
0〜0.003重量%の量、好ましくは0〜0.001
重量%の量で、本発明のガラス中に含有させることがで
きる。ニッケル酸化物はあまりガラス組成物には使用さ
れない。なぜなら、ニッケル酸化物は、ガラス組成物中
に存在する硫黄と反応してガラス組成物中にニッケル硫
化物石を形成し、好ましくないからである。本発明に使
用される許容されるニッケル重量%は、意味ある程度の
ニッケル硫化物石の形成を都合良く回避するのに十分少
ないと考えられる。
0〜0.003重量%の量、好ましくは0〜0.001
重量%の量で、本発明のガラス中に含有させることがで
きる。ニッケル酸化物はあまりガラス組成物には使用さ
れない。なぜなら、ニッケル酸化物は、ガラス組成物中
に存在する硫黄と反応してガラス組成物中にニッケル硫
化物石を形成し、好ましくないからである。本発明に使
用される許容されるニッケル重量%は、意味ある程度の
ニッケル硫化物石の形成を都合良く回避するのに十分少
ないと考えられる。
【0021】
【実施例】本発明に従って製造されたガラスの組成物の
例、及びそれらのスペクトル特性は、下記の表1に見い
だされる。
例、及びそれらのスペクトル特性は、下記の表1に見い
だされる。
【表1】
【0022】実施例5は、Coが本発明内の許容可能な
範囲の高い側に近づく場合に、LTA%が風防ガラス等
の自動車の窓ガラスの要求される現在の米国政府のLT
A70%の最小限以下に落ちることを示している。しか
し、政府の最小限のLTA70%が低下されるならば、
将来このような組成物は、この発明の範囲内でCo、並
びに、セレン、二酸化マンガン又は酸化ニッケルの少な
くとも1種の増加量を含有し得る。
範囲の高い側に近づく場合に、LTA%が風防ガラス等
の自動車の窓ガラスの要求される現在の米国政府のLT
A70%の最小限以下に落ちることを示している。しか
し、政府の最小限のLTA70%が低下されるならば、
将来このような組成物は、この発明の範囲内でCo、並
びに、セレン、二酸化マンガン又は酸化ニッケルの少な
くとも1種の増加量を含有し得る。
【0023】本発明の明細を通し、また上記表1で使用
されるように、%LTAは、標準光源(CIE standard il
luminant) Aの下で測定された視感透過率%であると定
義される。好ましくはLTAは69.5%よりも大き
く、更に好ましくは最大値約76.5%であり、最も好
ましくはLTAは71〜73%である。本明細書で使用
されるように、%UVは280〜400ナノメータで測
定された紫外線透過率%である。一方、%IRは720
〜2120ナノメータの範囲に渡って測定された赤外線
透過率%である。%TSETは米国特許第4,792,
536号明細書の中で式、 %TSET=0.44%LTA+0.53%IR+0.
03%UV によって定義される全太陽エネルギー透過率である。
されるように、%LTAは、標準光源(CIE standard il
luminant) Aの下で測定された視感透過率%であると定
義される。好ましくはLTAは69.5%よりも大き
く、更に好ましくは最大値約76.5%であり、最も好
ましくはLTAは71〜73%である。本明細書で使用
されるように、%UVは280〜400ナノメータで測
定された紫外線透過率%である。一方、%IRは720
〜2120ナノメータの範囲に渡って測定された赤外線
透過率%である。%TSETは米国特許第4,792,
536号明細書の中で式、 %TSET=0.44%LTA+0.53%IR+0.
03%UV によって定義される全太陽エネルギー透過率である。
【0024】主波長及び刺激純度%は、標準光源Cを使
用して測定される。着色剤の濃度は最終ガラス製品で分
析される濃度ある。更に、本発明の範囲内で製造される
他のガラス組成物には、以下の表2及び表3に詳述され
る組成物が含まれる。表2は、種々の刺激純度%を有す
る、発明の組成物ガラスの諸実施例を示す。表3は、表
2のLTAより小さいLTAを有する、即ちLTAが6
0〜70%である、発明の組成物ガラスを示す。
用して測定される。着色剤の濃度は最終ガラス製品で分
析される濃度ある。更に、本発明の範囲内で製造される
他のガラス組成物には、以下の表2及び表3に詳述され
る組成物が含まれる。表2は、種々の刺激純度%を有す
る、発明の組成物ガラスの諸実施例を示す。表3は、表
2のLTAより小さいLTAを有する、即ちLTAが6
0〜70%である、発明の組成物ガラスを示す。
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】下記表4には、本発明のガラス組成物の成
分が、最も広い範囲の重量%及び好ましい重量%で記載
され、しかも、本発明によるガラス組成物の最も広い範
囲のスペクトル特性及び好ましいスペクトル特性が記載
されている。
分が、最も広い範囲の重量%及び好ましい重量%で記載
され、しかも、本発明によるガラス組成物の最も広い範
囲のスペクトル特性及び好ましいスペクトル特性が記載
されている。
【0028】
【表4】
Claims (1)
- 【請求項1】 灰緑色に着色した熱吸収性ガラス組成物
において、 SiO2 68〜75重量%、Na2 O 10〜18重
量%、CaO 5〜15重量%、MgO 0〜10重量
%、Al2 O3 0〜5重量%及びK2 O 0〜5重量
%からなり、しかもCaO+MgOが6〜15重量%及
びNa2 O+K 2 Oが10〜20重量%であるベースガ
ラス組成物と、 Fe2 O3 としての全酸化鉄0.45〜0.95重量
%、FeO 0.09〜0.185重量%、Coとして
のコバルト0.0008〜0.003重量%、並びにS
eとしてのセレン0.001重量%以下、MnO2 とし
てのマンガン酸化物0.5重量%及びNiOとしてのニ
ッケル酸化物0.003重量%以下からなる少なくとも
1種の着色成分を本質的に含む着色剤とからなり、しか
も、制御厚さ4mmの前記ガラスが、C光源を用いて
1.8%未満の刺激純度と、A光源を用いて少なくとも
60%の光透過率(LTA)と、30〜55%の紫外線
透過率と、33〜55%の赤外線透過率と、C光源を用
いて約480〜575.5ナノメータの主波長とからな
るスペクトル特性を有する、上記ガラス組成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20832994A | 1994-03-10 | 1994-03-10 | |
| US208329 | 1994-03-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07267675A true JPH07267675A (ja) | 1995-10-17 |
Family
ID=22774188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP859595A Pending JPH07267675A (ja) | 1994-03-10 | 1995-01-24 | 高可視透過率を有する低刺激純度の灰緑色の熱吸収性ガラス |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0677492B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07267675A (ja) |
| CA (1) | CA2143968A1 (ja) |
| DE (1) | DE69511750T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003502258A (ja) * | 1999-06-11 | 2003-01-21 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド | 透過色のシフトが減少した、着色されたガラス組成物及び自動車の可視パネル |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| LU88652A1 (fr) * | 1995-09-06 | 1996-10-04 | Glaverbel | Verre gris clair sodo-calcique |
| US6612133B2 (en) | 1996-06-07 | 2003-09-02 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Method for shifting absorption peak wavelength of infrared radiation absorbing glass |
| JPH09328332A (ja) * | 1996-06-07 | 1997-12-22 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 赤外線吸収ガラス |
| US5688727A (en) * | 1996-06-17 | 1997-11-18 | Ppg Industries, Inc. | Infrared and ultraviolet radiation absorbing blue glass composition |
| US5725628A (en) * | 1996-08-05 | 1998-03-10 | Ford Motor Company | Reduction of nickel sulfide stones in glass |
| US5776845A (en) * | 1996-12-09 | 1998-07-07 | Ford Motor Company | High transmittance green glass with improved UV absorption |
| GB9705426D0 (en) * | 1997-03-15 | 1997-04-30 | Pilkington Plc | Solar control glass and glazings |
| US5807417A (en) * | 1997-07-11 | 1998-09-15 | Ford Motor Company | Nitrate-free method for manufacturing a blue glass composition |
| US5851940A (en) * | 1997-07-11 | 1998-12-22 | Ford Motor Company | Blue glass with improved UV and IR absorption |
| ES2239813T3 (es) | 1997-10-20 | 2005-10-01 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Composicion de vidrio azul que absorbe las radiaciones infrarrojas y ultravioletas. |
| US6313053B1 (en) | 1997-10-20 | 2001-11-06 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Infrared and ultraviolet radiation absorbing blue glass composition |
| US5977002A (en) * | 1998-03-26 | 1999-11-02 | Ford Motor Company | Medium gray colored glass with improved UV and IR absorption and nitrate-free manufacturing process therefor |
| US5962356A (en) * | 1998-03-26 | 1999-10-05 | Ford Motor Company | Dark bronze glass with improved UV and IR absorption and nitrate-free manufacturing process therefor |
| US6656862B1 (en) | 1998-05-12 | 2003-12-02 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Blue privacy glass |
| US6953758B2 (en) | 1998-05-12 | 2005-10-11 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Limited visible transmission blue glasses |
| US6624102B2 (en) * | 2000-09-18 | 2003-09-23 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Ultraviolet and infrared radiation absorbing green glass |
| US6573207B2 (en) * | 2001-01-23 | 2003-06-03 | Guardian Industries Corp. | Grey glass composition including erbium |
| FR2837817B1 (fr) | 2002-03-27 | 2005-02-11 | Saint Gobain | Composition de verre destinee a la fabrication de vitrage |
| US7094716B2 (en) * | 2002-10-04 | 2006-08-22 | Automotive Components Holdings, Llc | Green glass composition |
| US6821918B2 (en) * | 2002-11-21 | 2004-11-23 | Visteon Global Technologies, Inc. | Gray and bronze glass composition |
| US7585801B2 (en) | 2005-11-02 | 2009-09-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Gray glass composition |
| US7666806B2 (en) | 2005-11-02 | 2010-02-23 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Gray glass composition |
| CN109534675A (zh) * | 2018-12-30 | 2019-03-29 | 江苏华东耀皮玻璃有限公司 | 一种高透光率的灰色玻璃 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE25312E (en) * | 1957-02-25 | 1963-01-01 | Glass composition | |
| LU46426A1 (ja) * | 1964-06-29 | 1972-01-01 | ||
| US3498806A (en) * | 1965-09-07 | 1970-03-03 | Owens Illinois Inc | Glass compositions and process |
| BE759862A (fr) * | 1969-12-11 | 1971-06-04 | Asahi Glass Co Ltd | Nouveau verre gris neutre |
| FR2082459A5 (ja) * | 1970-03-17 | 1971-12-10 | Saint Gobain | |
| GB1331492A (en) * | 1970-06-18 | 1973-09-26 | Pilkington Brothers Ltd | Coloured glasses |
| US4190452A (en) * | 1974-12-03 | 1980-02-26 | Saint-Gobain Industries | Neutral bronze glazings |
| US5112778A (en) * | 1990-01-30 | 1992-05-12 | Libbey-Owens-Ford Co. | Batch composition for making infrared and ultraviolet radiation absorbing green glass |
| MY104796A (en) * | 1990-01-30 | 1994-05-31 | Geoffery Evans | Batch composition for making infrared and ultraviolet radiation absorbing green glass. |
| FR2682101B1 (fr) * | 1991-10-03 | 1994-10-21 | Saint Gobain Vitrage Int | Composition de verre colore destine a la realisation de vitrages. |
| US5278108A (en) * | 1992-07-02 | 1994-01-11 | Libbey-Owens-Ford Co. | Neutral gray glass composition |
-
1995
- 1995-01-24 JP JP859595A patent/JPH07267675A/ja active Pending
- 1995-02-15 DE DE1995611750 patent/DE69511750T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-02-15 EP EP19950300962 patent/EP0677492B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-06 CA CA 2143968 patent/CA2143968A1/en not_active Abandoned
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003502258A (ja) * | 1999-06-11 | 2003-01-21 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッド | 透過色のシフトが減少した、着色されたガラス組成物及び自動車の可視パネル |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2143968A1 (en) | 1995-09-11 |
| DE69511750T2 (de) | 1999-12-23 |
| EP0677492A1 (en) | 1995-10-18 |
| DE69511750D1 (de) | 1999-10-07 |
| EP0677492B1 (en) | 1999-09-01 |
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