[发明专利]蓝色隐藏玻璃

说明书

本发明涉及一种具有较低透光率的蓝色着色的钠钙硅玻璃，它可以用作车辆的隐藏玻璃，例如货车的侧面和后面窗玻璃或者机动车顶棚。用于本文中时，术语“蓝色着色”是指包括主波长约为480-489nm并且颜色特征为蓝绿色、蓝灰色的玻璃。此外，与典型的用于汽车中的蓝色玻璃相比，该玻璃具有较低的红外和紫外辐射透过率，并且它可以与浮法玻璃制造工艺相匹配。

本领域内已知有多种深色红外和紫外辐射吸收玻璃组合物。在典型的深色汽车隐藏玻璃中的主要着色剂是铁，它通常以三氧化二铁和氧化亚铁两种形式存在。某些玻璃采用钴、硒以及任选地镍与铁组合起来获得要求的颜色和红外和紫外辐射性能，例如如Jones的美国专利4873206、Cheng等人的美国专利5278108、Baker等人的美国专利5308805、Gulotta等人的美国专利5393593、Casariego等人的美国专利5545596和5582455以及欧洲专利申请0705800中所述。其它的还包括铬与该着色剂组合的结合，例如如Pons的美国专利4104076、Dela Ruye的美国专利4339541、Krumwiede等人的美国专利5023210和Combes等人的美国专利5352640、欧洲专利申请0536049、法国专利2331527和加拿大专利2148954中所述。Jones等人的美国专利5521128和5346867和Jones的5411922还包括锰和/或钛。另外，其它的玻璃包括添加材料，如WO96/00194中所述，它指出在玻璃组成中包括氟、锆、锌、铈、钛和铜并且要求碱土金属氧化物的总量低于玻璃的10％重量。

在Pecoraro等人的美国专利4792536中公开了提供优异光谱性能的一种特定蓝色组合物。PPG Industries，Inc.以SOLEXTRA和AZURLITE的商品名出售引入该专利的商品。这种玻璃的主波长在约486-489nm范围内，且色纯度范围约为8-14％。有利的是能够提供一种深色调蓝色玻璃，来弥补使用传统玻璃熔化工艺技术的这种蓝色玻璃。

本发明提供了一种透光率最高达60％的蓝色红外和紫外吸收玻璃组合物。该玻璃使用标准的钠钙硅基础玻璃组合物并且另外采用铁、钴、以及任选的硒和/或钛作为红外和紫外辐射吸收材料和着色剂。本发明的玻璃的颜色特征为主波长范围为480-489nm，在0.160英寸(4.06毫米)的厚度时色纯度至少为8％。

在本发明的一种实施方案中，蓝色、红外和紫外辐射吸收钠钙硅玻璃制品的玻璃组合物包括太阳辐射吸收和着色剂的部分，它基本上由0.90-2.0％重量总铁、0.15-0.65％重量FeO、90-250 PPM CoO、任选最多12PPM Se和最多0.9％重量TiO₂组成，优选由1-1.4％重量总铁、0.20-0.50％重量FeO、100-150PPM CoO、最多8PPM Se和最多0.5％重量TiO₂组成，

本发明的基础玻璃，即没有红外或紫外吸收材料和/或着色剂的玻璃主成分(它是本发明的一个目的)是工业钠钙硅玻璃，其典型特征在于：

                             重量％

          SiO₂             66-75

          Na₂O            10-20

          CaO               5-15

          MgO               0-5

          Al₂O₃           0-5

          K₂O              0-5用于本文中时，所有的“重量％(wt％)”数值均基于最终玻璃组合物的总重量。

本发明向该基础玻璃中加入铁、钴和任选硒和/或钛形式的红外和紫外吸收材料和着色剂。如本文中所述，关于所述玻璃组合物，铁以Fe₂O₃和FeO形式表示，钴以CoO表示，硒以元素Se表示，钛以TiO₂表示。应当明白本文中所说的玻璃组合物可以包括少量其它材料，例如熔化和澄清(refining)助剂、混入物料或杂质。还应当明白在本发明的一种实施方案中，可以在玻璃中包含少量添加材料，以提供要求的颜色特征并改善玻璃的日光性能，如在下文中更详细所说。