[发明专利]淡着色高透射玻璃及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用着淡色高透射玻璃作为建筑用玻璃或者室内用玻璃等合适的具有淡蓝色、中性灰色或者古铜色的色调和高的透射率的玻璃及以低成本制造这些玻璃的方法。

背景技术

近年，在建筑物的外部装饰用或者室内用玻璃方面有这样的倾向，即喜好几乎不着色的所谓白板玻璃。为了使和周围的室内、室外的色调谐调，也有喜好淡蓝色、灰色或者古铜色的着色玻璃的情况。

作为这样的玻璃，可使用如下的玻璃：通过使用纯度高的原料以及通过比通常的钠钙玻璃还要极力减少铁分而得到的玻璃；或者通过向它添加微量的着色剂而得到的着色淡而透射率高的玻璃。

例如，在特开平4-228450号公报上所公布的着绿色透明玻璃是如下的钠钙玻璃，该玻璃作为着色剂含有用重量％表示的少于0.02％的以Fe₂O₃表示的总氧化铁，相对于该总氧化铁的亚铁状态的氧化铁(FeO)的比率至少为0.4。据此，它是在厚度为5.66mm时、至少显示87％的透光率(照明C)的着色少而透射率高的玻璃。

又，为了得到上述所显示的特性该玻璃具有制法上的特征，即SO₃含量少和熔融操作包含分开的液化阶段及熔制阶段；以及在原料上的特征，即为了降低玻璃中的铁分含量而使用不含石灰石和白云石的批料。

又，在特开平4-228451号公报上所公布的着绿色透明玻璃中，向含有相同程度的氧化铁的玻璃中添加微量的Se、CoO，以便成为绿的颜色和木色调相协调的、显示出以570-590nm为主的透射波长的玻璃。

另一方面，提出了通过改变玻璃的主体组成来减少将通常程度的氧化铁作为杂质而含有的钠钙玻璃的着色的方法。

例如，根据在特开平8-40742号公报上所公布的为了制造窗玻璃的透明玻璃的组合物，在换算成三氧化二铁的氧化铁的总量为0.02-0.2重量％的钠钙石英玻璃中，其主体组成，含有用重量％表示的69-75％的SiO₂、0-3％的Al₂O₃、0-5％的B₂O₃、2-10％的CaO、不足2％的MgO、9-17％的Na₂O、0-8％的K₂O、随意的氟、氧化锌、氧化锆及不足4重量％的氧化钡，并使碱土类金属的氧化物的合计量在10重量％以下，由此，使FeO的吸收带向长波长侧移动；或者在FeO的吸收带的红外附近的可视范围一端使吸收带的梯度为直线型，据此可以制造比通常的主体组成的钠钙石英玻璃着色少而红外线吸收良好的窗玻璃。

在特开平4-228450号公报或者特开平4-228451号公报上所公布的着绿色透明玻璃中，为了将作为着色剂而含有的以Fe₂O₃表示的总氧化铁抑制到少于用重量％表示的0.02％，其前提是：不使用作为杂质而含有的较多量氧化铁的石灰石和白云石。因此，需要使用像氧化铁量少的碳酸钙矿物和水合氧化铝那样的特殊原料，其结果是所得到的玻璃价格高。

又，在特开平4-228450号公报上所公布的着绿色透明玻璃中，为了得到所希望的纯粹而明亮的净天蓝色的边缘色，需要使亚铁状态的氧化铁(FeO)相对于总氧化铁的比率至少为0.4。

为此，作为熔融操作，希望采取包括分开的液化阶段和熔制阶段这一特殊的制造方法；以及将SO₃的含量控制得低，其结果是所得到的玻璃的价格进一步提高。

另外，在这些发明中所公布的玻璃中，为了实现淡的色调，将与Ni离子相比更易和硫化物离子结合的Fe离子的含量压低，所以在玻璃原料中当Ni离子作为杂质被含有时，则具有这样的倾向，即和硫化物离子结合而易于形成成为自然损坏原因的NiS。

在特开平8-40742号公报上的所公布的为了制造窗玻璃的透明玻璃的组合物中，通过改变玻璃的基本组成来提高含有通常程度的氧化铁的钠钙玻璃的透射率。

可是，利用该公报所公布的方法获得的效果在将FeO的吸收挪向长波长侧的限度下，对于所期淡色调的建材用玻璃或者室内用玻璃来讲是不充分的。

另外，在该公报上所公布的组成由于MgO及MgO+CaO的量少，同时通过使Na₂O的量比通常多一些来补偿由其量少所致的熔融上的不便，所以是玻璃的失透温度高、成本高等对大量生产不理想的组成。