JPH10194790A

JPH10194790A - ガラス着色剤組成物とこれを使用したガラス材

Info

Publication number: JPH10194790A
Application number: JP27962597A
Authority: JP
Inventors: Yoshibumi Maeda; 義文前田; Kazuo Goto; 和生後藤
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 1996-11-15
Filing date: 1997-09-25
Publication date: 1998-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】被着色のガラスの成分に影響を受けにくく、
優れた着色性を有し、耐酸性や耐塩基性等の耐薬品性に
優れた焼成残を有し、かつ紫外光、可視光から近赤外光
を吸収することができるガラス着色剤組成物とこれを使
用したガラス材を提供することを目的とする。【解決手段】ガラス表面を銀のコロイド発色により着
色するためのガラス着色剤組成物であり、少なくとも銀
微粒子と、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合
物、有機錫化合物、そして有機亜鉛化合物から選ばれた
１種もしくは２種以上の有機金属化合物と、有機溶剤
と、有機高分子とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガラス着色剤組成物
とこれを使用したガラス材に係り、詳しくは被着色ガラ
スの成分に影響を受けにくく、優れた着色性を有し、耐
酸性や耐塩基性等の耐薬品性に優れた焼成残を有し、か
つ紫外光、可視光から近赤外光を吸収することができる
ガラス着色剤組成物とこれを使用したガラス材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来よりガラス中に銀や銅のイオンを導
入し、還元処理することで銀コロイド、銅コロイドを形
成してガラス表面を着色する方法がステイニング法とし
て知られている。特に、銀ステイニング法によれば、銀
イオンがガラス中に拡散しやすく、更に還元されコロイ
ド化しやすいため、容易に着色することができる。

【０００３】銀ステイニング法により着色するために
は、銀イオンをイオン化し、次に銀イオンをガラス中に
拡散させ、最後に銀コロイドに還元しなければならな
い。そこで、銀をイオン化しやすくするための方法とし
て、銀粒子と酸化マンガン、あるいは酸化モリブデンを
混合したものをガラス表面に塗布し、加熱焼成する方法
（特公昭５８−３７２６４号公報）や、銀粒子の代わり
に銀のタングステン酸塩を使用する方法（特公昭５９−
１４４１３号公報）が提案されている。また、銀イオン
が銀コロイドに還元されやすい方法として、酸化鉄、酸
化銅等の低温還元剤を使用する方法（特公昭５７−２３
６５７号公報）等が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の銀ステ
イニング法では、ガラス表面に付着した焼成残、あるい
は焼成残とガラス表層の融合体が、銀イオンの供給源と
して添加した銀の無機塩の焼成残、例えば硫酸塩、硝酸
塩等、あるいは銀イオン化促進を目的として添加した遷
移金属酸化物で構成されているため、耐水、耐酸、耐塩
基性といった耐薬品性のいずれかが悪くなり、使用用途
が限定されるといった問題があった。また、従来の銀ス
テイニング法では、銀のイオン化、銀イオンのガラス中
への拡散、銀イオンの還元によるコロイド化の３段階の
ステップを経ないとガラスを着色することができなかっ
た。そのため、被着色ガラス中のアルカリ金属イオンや
還元性金属イオンの存在が着色性に大きく影響してい
た。

【０００５】本発明はこのような問題点を改善するもの
であり、被着色のガラスの成分に影響を受けにくく、優
れた着色性を有し、耐酸性や耐塩基性等の耐薬品性に優
れた焼成残を有し、かつ紫外光、可視光から近赤外光を
吸収することができるガラス着色剤組成物とこれを使用
したガラス材を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本願の請求項１に
記載の発明は、ガラス表面を銀のコロイド発色により着
色するためのガラス着色剤組成物であり、少なくとも銀
微粒子と、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合
物、有機錫化合物、そして有機亜鉛化合物から選ばれた
１種もしくは２種以上の有機金属化合物と、有機溶剤
と、有機高分子を含んでいる。この着色剤組成物中に予
め銀微粒子（銀コロイド）が配合されているため、銀の
イオン化、銀イオンのガラス中への拡散、銀イオンの還
元によるコロイド化の３段階のステップをとる必要がな
く、またアルカリガラスだけでなく、石英ガラス、無ア
ルカリガラス等のアルカリイオンや還元性金属イオンを
含有しないガラス表面の着色を可能にしている。

【０００７】本願の請求項２に記載の発明は、請求項１
記載のガラス着色剤組成物中にさらに有機珪素化合物を
含めたものであり、耐薬品性が著しく改善される。

【０００８】本願の請求項３に記載の発明は、ガラス表
面を銀のコロイド発色により着色するためのガラス着色
剤組成物であり、少なくとも銀微粒子、有機珪素化合
物、有機溶剤、有機高分子を含んでおり、本願の請求項
１記載の発明と同様に着色性と耐薬品性に優れている。

【０００９】本願の請求項４に記載の発明は、銀微粒子
として高分子内に銀微粒子を独立分散させた複合物を使
用するものである。

【００１０】本願の請求項５に記載の発明は、銀微粒子
として銀微粒子を有機溶剤中に独立分散したものであ
る。

【００１１】本願の請求項６に記載の発明は、基材ガラ
スの表面に少なくとも銀微粒子と、有機チタン化合物、
有機ジルコニウム化合物、有機錫化合物、そして有機亜
鉛化合物から選ばれた１種もしくは２種以上の有機金属
化合物と、有機溶剤と、有機高分子を含んだガラス着色
剤組成物の膜を作製した後、焼成したガラス材であり、
ガラス表面の焼成残には銀ステイニング法によらない銀
コロイドによる着色が可能になり、またアルカリガラス
だけでなく、石英ガラス、無アルカリガラス等のアルカ
リイオンや還元性金属イオンを含有しないガラス表面の
着色を可能にしている。

【００１２】本願の請求項７に記載の発明は、有機珪素
化合物を含んでいるため、耐薬品性が著しく改善された
ガラス材になる。

【００１３】本願の請求項８に記載の発明は、基材ガラ
スの表面に少なくとも銀微粒子、有機珪素化合物、有機
溶剤、有機高分子を含んだガラス着色剤組成物の膜を作
製した後、焼成したガラス材であり、請求項６記載の発
明と同様の効果を有している。

【００１４】本願の請求項９に記載の発明は、基材ガラ
スの表面に少なくとも銀微粒子と、有機チタン化合物、
有機ジルコニウム化合物、有機錫化合物、そして有機亜
鉛化合物から選ばれた１種もしくは２種以上の有機金属
化合物と、有機溶剤と、有機高分子を含んだガラス着色
剤組成物の膜を作製した後、基材ガラスの軟化点未満の
温度で焼成したガラス材であり、ガラス表面の焼成残に
は銀ステイニング法によらない銀コロイドによる着色が
可能になり、またアルカリガラスだけでなく、石英ガラ
ス、無アルカリガラス等のアルカリイオンや還元性金属
イオンを含有しないガラス表面の着色を可能することは
言うまでもなく、特に基材ガラスの軟化点未満の温度で
焼成することにより紫外光、可視光から近赤外光を吸収
することができるガラス材になる。

【００１５】本願の請求項１０に記載の発明は、有機珪
素化合物を含んでいるもので、請求項６記載の発明と同
様の効果を有している。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明で使用する銀微粒子は、粒
径が１〜１００ｎｍ、好ましくは１〜５０ｎｍの銀微粒
子を高分子内に凝集させることなく分散させて得られた
複合物、あるいは粒径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０
ｎｍ以下の銀微粒子をα−テレピネオール、トルエン等
溶剤中に独立分散したものである。

【００１７】上記高分子内に銀微粒子を分散させた複合
物を得る場合においては、高分子層を熱力学的に非平衡
化した状態に成形する必要がある。具体的には、高分子
を真空中で加熱して融解し蒸発させて基板の上に高分子
層を固化する真空蒸着方法、あるいは高分子を融解温度
以上で融解し、この状態のまま直ちに液体窒素等に投入
して急冷し、基板の上に高分子層を付着させる融解急冷
固化方法などがある。

【００１８】そのうち真空蒸着方法の場合には、通常の
真空蒸着装置を使用して１０^-4〜１０^-6Ｔｏｒｒの真空
度、蒸着速度０．１〜１００μｍ／分、好ましくは０．
５〜５μｍ／分で、ガラス等の基板の上に高分子層を得
ることができる。融解急冷固化方法では、高分子を融解
し、該高分子固有の臨界冷却速度以上の速度で冷却して
高分子層を得る。このようにして得られた高分子層は熱
力学的に不安定な非平衡化した状態におかれ、時間の経
過につれて平衡状態へ移行する。

【００１９】ここで使用する高分子は、例えばナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイ
ロン６９、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポ
リビニルアルコール、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰ
Ｓ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート、ポリ
メチルメタクリレート等であって、分子凝集エネルギー
として２０００ｃａｌ／ｍｏｌ以上有するものが好まし
い。この高分子は、通常言われている結晶性高分子や非
晶性高分子も含む。尚、分子凝集エネルギーについて
は、日本化学会編化学便覧応用編（１９７４年発行）
の第８９０頁に詳細に定義されている。

【００２０】続いて、前記熱力学的に非平衡化した高分
子層は、その表面に銀の層を密着させる工程へと移され
る。この工程では真空蒸着装置によって銀の層を高分子
層に蒸着させるか、もしくは銀箔を直接高分子層に密着
させる等の方法で銀の層を高分子層に積層させる。

【００２１】上記銀の層と高分子層とが密着した物を、
高分子のガラス転移点以上、融点以下の温度で加熱して
高分子層を安定状態へ移行させる。その結果、銀は１０
０ｎｍ以下で、１〜５０ｎｍの領域に粒子径分布の最大
をもつ超微粒子となって高分子層内へ拡散浸透し、この
状態は高分子層が完全に緩和するまで続き、高分子層に
付着している銀の層はその厚さも減少して最終的に無く
なる。上記超微粒子は凝集することなく高分子層内に分
布している。この場合、超微粒子の含有量は０．０１〜
８０重量％であるが、この含有量は高分子層の作製条件
を変えたり、銀の層の厚みを変えることによって調節が
できる。

【００２２】尚、本発明では、上記複合物の製造方法
は、上記の方法だけでなく、例えば溶融気化法に属する
気相法、沈殿法に属する液相法、固相法、分散法で銀微
粒子を作製し、この超微粒子を溶液あるいは融液からな
る高分子と機械的に混合する方法、あるいは高分子と銀
とを同時に蒸発させ、気相中で混合する方法等がある。

【００２３】得られた銀微粒子を分散させた高分子は、
メタクレゾール、ジメチルホルムアミド、シクロヘキサ
ン、ギ酸等の有機溶剤からなる溶媒に混合し溶解させ、
超微粒子を均一に分散させた超微粒子分散ペーストにす
る。超微粒子は粒径が小さく高分子との相互作用が存在
するためにペースト中で高分子との分離、沈澱および超
微粒子同志の凝集が生じない。

【００２４】また、銀微粒子を溶剤中に独立分散させた
ものは、例えば特開平３−３４２１１号公報に開示され
ているようなガス中蒸発法と呼ばれる方法によって製造
される。即ち、チャンバ内にヘリウム不活性ガスを導入
して上記銀を蒸発させ、不活性ガスとの衝突により冷却
され凝縮して得られるが、この場合生成直後の粒子が孤
立状態にある段階でα−テレピネオール等の有機溶剤の
蒸気を導入して粒子表面の被覆を行っている。上記銀微
粒子の添加量は、目的とする透過率により選択すること
ができ、特に制限されない。

【００２５】本発明で使用する有機金属化合物は、有機
チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有機錫化合
物、有機亜鉛化合物から選ばれた１種もしくは２種以上
のものであり、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化
錫、酸化亜鉛といった比較的高誘電率の金属酸化膜中に
銀微粒子を固定することで紫外光、可視光から近赤外光
を吸収することができるガラス材を得ることができる。

【００２６】上記有機金属化合物の有機チタン化合物
は、焼成残において酸化チタンを生成し、銀微粒子を凝
集させずに固定するマトリックス材となり、また焼成残
を耐薬品性に優れたものにする。この有機チタン化合物
としては、チタンテトラエトキシド、チタンテトラプロ
ポキシド、チタンテトラブトキシド、チタンテトララウ
ロキシド、チタンテトラステアロキシド等のアルコキシ
ド類、酢酸チタン、クエン酸チタン、ステアリン酸チタ
ン等の有機酸塩類、チタンアセチルアセテート等の錯塩
類等がある。

【００２７】有機ジルコニウム化合物としては、ジルコ
ニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキ
シド、ジルコニウムテトラブトキシド、ジルコニウムテ
トララウロキシド、ジルコニウムテトラステアロキシド
等のアルコキシド類、ステアリン酸ジルコニウム等の有
機酸塩類、ジルコニウムアセチルアセテート等の錯塩類
等がある。

【００２８】有機錫化合物としては、錫テトラエトキシ
ド、錫テトラプロポキシド、錫テトラブトキシド、錫テ
トララウロキシド、錫テトラステアロキシド等のアルコ
キシド類、錫アセチルアセテート等の錯塩類等がある。

【００２９】有機亜鉛化合物としては、亜鉛テトラエト
キシド、亜鉛テトラプロポキシド、亜鉛テトラブトキシ
ド、亜鉛テトララウロキシド、亜鉛テトラステアロキシ
ド等のアルコキシド類、亜鉛アセチルアセテート等の錯
塩類等がある。

【００３０】その添加量は、複合物中の銀微粒子、ある
いは有機溶剤中の銀微粒子を構成する銀１モルに対して
０．１モル以上、好ましくは０．１〜１０００モルであ
り、０．１モル未満になると銀微粒子がガラス表面で凝
集し着色できなくなる。そして、凝集した銀微粒子が耐
薬品性を悪化させる。尚、１０００モルを越えると、実
質的に配合することができない。

【００３１】本発明で使用する有機珪素化合物は、ポリ
シロキサン、シリコンアルコキシド等であり、添加量は
複合物中の銀微粒子を構成する銀、あるいは有機溶剤中
の銀微粒子を構成する銀１モルに対して０．１モル以
上、好ましくは０．１〜１０００モルであり、０．１モ
ル未満になると銀微粒子がガラス表面で凝集し着色でき
なくなる。そして、凝集した銀微粒子が耐薬品性を悪化
させる。尚、１０００モルを越えると、実質的に配合す
ることができない。

【００３２】本発明で使用する有機溶剤は、有機チタン
化合物、有機ジルコニウム化合物、有機錫化合物、そし
て有機亜鉛化合物から選ばれた１種もしくは２種以上の
有機金属化合物、有機珪素化合物、および後述の有機高
分子を溶解するものであれば、特に制限はない。例え
ば、メタクレゾール、カルビトール、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルイミダゾリジノン、ターピノール、ジア
セトンアルコール、エチレングリコールモノエチルエー
テル、エチレングリコールモノブチルエーテル、イソホ
ロン、テトラヒドロキシフルフリールアルコール等で、
１種もしくは２種以上使用することができる。尚、スク
リーン印刷によりガラス表面にガラス着色剤組成物を塗
布する場合には、高沸点溶剤はよく、またスプレー、デ
ィッピング等で塗布する場合には、低沸点溶剤が適して
いる。

【００３３】本発明で使用する有機高分子は、ガラス着
色剤組成物にガラスへの塗布方法に応じた流動特性を付
与するものであり、例えばエチルセルロース、アセチル
セルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ブチ
ルセルロース等のセルロース類、ナイロン６、ナイロン
１１、ナイロン１２等のポリアミド類、メチルアクリレ
ート等のアクリル類、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リカプロラクトン等のポリエステル類、ポリオキシメチ
レン等のポリエーテル類、ポリカーボネート類、ポリス
チレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン等のポリビニ
ル類等である。なかでも焼成時に熱分解しやすい方が耐
久性に優れた焼成残を得ることができるため、エチルセ
ルロース、酢酸セルロース、ブチルセルロース、アセチ
ルセルロース、ニトロセルロースから選ばれたセルロー
ス、ポリオキシメチレン、ポリアクリル酸エステル類が
好ましい。

【００３４】本発明のガラス着色剤組成物は、銀微粒
子、有機金属化合物、そして有機高分子を有機溶剤に溶
かしたもの（１）、銀微粒子、有機金属化合物、有機珪
素化合物、そして有機高分子を有機溶剤に溶かしたもの
（２）、銀微粒子、有機珪素化合物、そして有機高分子
を有機溶剤に溶かしたもの（３）を良く攪拌したもので
ある。

【００３５】このように作製されたガラス着色剤組成物
は、例えば基材ガラス上にスクリーン印刷される。この
印刷手順は、水平に置かれたスクリーン（例えば、ポリ
エステル平織物、２５５メッシュ）の下に、数ミリメー
トルの間隔をもたせて基材ガラスを設置する。このスク
リーンの上に上記着色剤組成物をのせた後、スキージー
を用いてスクリーン全面に着色剤組成物を広げる。この
時には、スクリーンと基材ガラスとは間隔を有してい
る。続いて、スクリーンが基材ガラスに接触する程度に
スキージーでスクリーンを押さえ付けて移動させる。こ
れで一回の印刷が終了し、以後これを繰り返す。無論、
スクリーン印刷以外にスプレー、ディッピング、ロール
コート、スピンコート等によりガラス着色剤組成物を基
材ガラス上に塗布することができる。

【００３６】その後、基材ガラスを焼成するが、ガラス
表面の着色を可能にして耐酸性や耐塩基性等の耐薬品性
に優れた焼成残を作製する場合には、焼成温度は特に限
定されない。しかし、これに加えて焼成残を紫外光、可
視光から近赤外光を吸収できるようにする場合には、基
材ガラスを軟化点未満の温度で数分間熱処理して焼成す
る必要がある。焼成温度は基材ガラスの種類によって異
なり、例えば無アルカリガラスでは４００〜７００°Ｃ
であり、アルカリガラスでは４００〜５００°Ｃであ
る。

【００３７】上記基材ガラスとしては、特に制限がな
く、ガラスにＮａ⁺、Ｋ⁺等のアルカリ金属イオン、
鉄、錫イオン等の還元性金属イオンを含んでいればより
着色しやすいが、これタを一方、あるいは両方を含まな
い無アルカリガラス、石英ガラス、フロートガラス非錫
面にも使用できる。

【００３８】

【実施例】次に、本発明を具体的な実施例により更に詳
細に説明する。尚、着色剤組成物の特性と着色膜の評価
方法は、以下の通りである。

【００３９】１．光学特性濁度計を使用して試料の透過率を測定した。また、色差
計により試料の色調（Ｌａｂ）を測定した。

【００４０】２．耐酸性試料を３％のＨ₂ＳＯ₄水溶液に２４時間浸積し、浸積
する前後の色調差を△Ｅで表示した。

【００４１】３．耐塩基性試料を３％の水酸化ナトリウム水溶液に２４時間浸積
し、浸積する前後の色調差を△Ｅで表示した。

【００４２】実施例１〜３、比較例１〜３真空蒸着装置を用いて、ナイロン１１のポリマーペレッ
ト５ｇをタングステンボード中に入れ、１０^-6Ｔｏｒｒ
に減圧する。次いで、電圧を印加してタングステンボー
ドを真空中で加熱してポリマーを融解させ、取り付け台
の上部に設置した基板（ガラス板）上に、１０^-4〜１０
^-6Ｔｏｒｒの真空度で約１μｍ／分の速度で厚さ約５μ
ｍの蒸着膜の高分子層を得た。この高分子層の分子量は
前記ポリマーペレットの１／２〜１／１０程度になって
いる。

【００４３】更に、銀チップをタングステンボード中に
入れて加熱融解して１０^-4〜１０^-6Ｔｏｒｒの真空度で
蒸着を行って高分子層の上に銀蒸着膜を付着させた。こ
れを真空蒸着装置から取り出し、１２０°Ｃに保持した
恒温槽中に１０分間放置して複合物を得た。その結果、
この複合物には銀が約３０重量％含有し、その平均粒径
は５ｎｍであった。得られた複合物とメタクレゾールと
を重量比１：１で混合して、複合物溶液を作製した。

【００４４】次に、表１に示す配合成分を計量し、８０
°Ｃで３０分間、プロペラ攪拌機で混合してガラス着色
剤組成物を得た。この着色剤組成物をポリエステル＃３
５５メッシュのスクリーン印刷によってフロート法で製
造されたアルカリガラスの非錫面に印刷、塗布した。こ
れを１５０°Ｃのギヤオーブンで５分間乾燥後、設定温
度７００°Ｃのマッフル炉で５分間焼成し、着色したガ
ラス材を得た。ガラス材の着色状態、耐酸性と耐塩基性
である耐薬品性を表１に併記する。

【００４５】

【表１】

【００４６】この結果、実施例１では銀微粒子とチタン
ステアレイトの組み合わせであり、透過率が低下して良
好な着色性と耐薬品性が得られ、実施例２では銀微粒子
とポリシロキサンの組み合わせであり、実施例１と同様
に良好な着色性と耐薬品性が得られ、また実施例３では
銀微粒子、チタンステアレイト、ポリシロキサンの組み
合わせであり、良好な着色性を維持したまま耐薬品性が
更に改善されていることが判る。

【００４７】一方、比較例１では硫酸銀と硫酸鉄の組み
合わせであり、着色性と耐薬品性がともに悪く、比較例
２では硫酸銀、チタンステアレイト、ポリシロキサンの
組み合わせであり、比較例１と同様に着色性と耐薬品性
がともに悪く、また比較例３では銀微粒子と鉄アセチル
アセトン塩の組み合わせであり、着色性は良好である
が、耐薬品性に劣っている。

【００４８】以下の実施例においては、ガラス材の可視
吸収スペクトルの結果を示す。実施例４〜５、比較例４前記実施例と同様と方法で得られた銀微粒子分散ナイロ
ン１１と金微粒子分散ナイロン１１を用意し、表２に示
す配合成分を計量し、８０°Ｃで３０分間、プロペラ攪
拌機で混合してガラス着色剤組成物を得た。この着色剤
組成物を無アルカリガラス基材上に塗布し、１５０°Ｃ
で５分間乾燥した。その後、６００°Ｃで３０分間焼成
し、得られた焼成膜のＵＶ−ＶＩＳ−ＩＲスペクトル
（可視吸収スペクトル）を求めた。その結果を図１と図
２に示す。

【００４９】その結果、実施例４と比較例４ともに可視
域に吸収を持ち、それぞれ黄色とピンク色に発色してい
た。しかし、８００ｎｍより長波長域（近赤外域）で
は、実施例４の吸光度は比較例４のそれより大きく上回
り、熱線吸収性に優れていることが判る。

【００５０】次に、図２の結果によると、実施例５で
は、銀微粒子を取り囲むマトリクスの組成から酸化珪素
を除くことにより、可視域から近赤外域にかけて全体的
な吸光度が増加し、熱線吸収性能、可視光吸収性能がと
もに改善されている。

【００５１】

【表２】

【００５２】実施例６〜７、参考例１実施例５のガラス着色剤組成物を無アルカリガラス基材
上に塗布し、１５０°Ｃで５分間乾燥した。その後、７
００°Ｃで３０分間焼成した例（実施例６）、５００°
Ｃで３０分間焼成した例（実施例７）、更に基材として
ソーダガラスを使用して６００°Ｃで３０分間焼成した
例（参考例１）の可視吸収スペクトルのを求めた結果を
図３に、また１２００ｎｍの吸光度の結果を表３に示
す。

【００５３】

【表３】

【００５４】この結果、焼成温度の増加により約５００
ｎｍにあった吸収ピーク（実施例７）が４００ｎｍへシ
フトしている（実施例６）。しかし、近赤外域の吸収に
はほとんど影響なく優れた熱線吸収性能を維持してい
る。一方、ソーダガラス上で作製した試料（参考例）で
は、約４００ｎｍの吸収だけとなり、近赤外域では比較
例４にならび吸光度が低下しほとんど熱線を吸収しなく
なっている。これはソーダガラスの軟化点が無アルカリ
ガラスに比べて低く、焼成時に基材であるソーダガラス
が軟化し、ガラスに含まれる多量の酸化珪素が銀微粒子
に影響した結果であると考えられる。これは実施例４が
わずかに酸化珪素を含むだけで可視域および近赤外域の
吸光度を低下させた結果からも推定される。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本願の請求項１〜請求項５
に記載の発明では、ガラス表面を銀のコロイド発色によ
り着色するためのガラス着色剤組成物であり、この着色
剤組成物中に配合された銀微粒子（銀コロイド）が凝集
することなくガラス表面に固定するため、銀のイオン
化、銀イオンのガラス中への拡散、銀イオンの還元によ
るコロイド化の３段階のステップをとる必要がなく、ま
た被着色ガラスの成分に影響を受けずに着色することが
できる効果がある。

【００５６】また、本願の請求項６〜請求項８に記載の
発明では、基材ガラスの表面に少なくとも所定のガラス
着色剤組成物の膜を作製した後、焼成したガラス材であ
り、ガラス表面の焼成残には銀ステイニング法によらな
い銀コロイドによる着色が可能になり、また被着色ガラ
スの成分に影響を受けずに着色することができる。

【００５７】また、本願の請求項９〜請求項１０に記載
の発明では、請求項６〜請求項８に記載の発明の効果に
加えて、基材ガラスの軟化点未満の温度で焼成すること
により紫外光、可視光から近赤外光を吸収できるガラス
材を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例４と比較例４のそれぞれの可視吸収スペ
クトルを示す。

【図２】実施例４と実施例５のそれぞれの可視吸収スペ
クトルを示す。

【図３】実施例５，６，７と比較例５のそれぞれの可視
吸収スペクトルを示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガラス表面を銀のコロイド発色により着
色するためのガラス着色剤組成物であり、少なくとも銀
微粒子と、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合
物、有機錫化合物、そして有機亜鉛化合物から選ばれた
１種もしくは２種以上の有機金属化合物と、有機溶剤
と、有機高分子とを含んでいることを特徴とするガラス
着色剤組成物。
【請求項２】有機珪素化合物を含む請求項１記載のガ
ラス着色剤組成物。
【請求項３】ガラス表面を銀のコロイド発色により着
色するためのガラス着色剤組成物であり、少なくとも銀
微粒子、有機珪素化合物、有機溶剤、有機高分子を含ん
でいることを特徴とするガラス着色剤組成物。
【請求項４】銀微粒子が、高分子内に銀微粒子を独立
分散させた複合物である請求項１、２、または３記載の
ガラス着色剤組成物。
【請求項５】銀微粒子が、銀微粒子を有機溶剤中に独
立分散したものである請求項１、２、または３記載のガ
ラス着色剤組成物。
【請求項６】基材ガラスの表面に少なくとも銀微粒子
と、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有機
錫化合物、そして有機亜鉛化合物から選ばれた１種もし
くは２種以上の有機金属化合物と、有機溶剤と、有機高
分子とを含んだガラス着色剤組成物の膜を作製した後、
焼成することを特徴とするガラス着色剤組成物を使用し
たガラス材。
【請求項７】有機珪素化合物を含む請求項６記載のガ
ラス着色剤組成物を使用したガラス材。
【請求項８】基材ガラスの表面に少なくとも銀微粒
子、有機珪素化合物、有機溶剤、有機高分子を含んだガ
ラス着色剤組成物の膜を作製した後、焼成することを特
徴とするガラス着色剤組成物を使用したガラス材。
【請求項９】基材ガラスの表面に少なくとも銀微粒子
と、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有機
錫化合物、そして有機亜鉛化合物から選ばれた１種もし
くは２種以上の有機金属化合物と、有機溶剤と、有機高
分子とを含んだガラス着色剤組成物の膜を作製した後、
基材ガラスの軟化点未満の温度で焼成することを特徴と
するガラス着色剤組成物を使用したガラス材。
【請求項１０】有機珪素化合物を含む請求項９記載の
ガラス着色剤組成物を使用したガラス材。