[发明专利]灰色玻璃组合物

说明书

发明领域

本发明涉及玻璃组合物，尤其涉及不含硒的灰色玻璃组合物。

发明背景

玻璃基体用于各种应用例如汽车应用、建筑应用、航空航天应用 等。取决于玻璃基体的最终用途，将希望玻璃基体表现出某些(a)美学 上的性能，例如，但不限于颜色和(b)日光控制性能，例如，但不限于 太阳能总透射比(“TSET”)、红外透射比和紫外透射比。

例如，在汽车应用中将玻璃基体用作汽车视线板(vision panels) (即前窗、侧窗等)。汽车视线板需要表现出所需的颜色。目前，汽 车视线板的所需颜色包括蓝色、青铜色、绿色和灰色。另外，如果汽 车视线板用作前挡风玻璃，在美国其将必须表现出等于或大于70％的 可见光透射比(“Lta”)。美国以外的国家对前挡风玻璃的Lta要求 可能不同。

玻璃基体的美学性能和日光控制性能可以以几种不同的方式来调 节。第一种方式包括在玻璃基体的表面上沉积涂层。第二种方式包括 改变构成玻璃基体的化学组成(即，构成玻璃组合物的材料的类型和/ 或玻璃组合物中各种材料的重量百分比)。经常地，向公知的基础玻 璃组合物例如钠-钙-硅基础玻璃组合物中添加着色剂和/或能够调节 玻璃组合物的日光性能的其它材料，以提供能够表现出独特性能的玻 璃基体。虽然一种着色剂或一种能够调节玻璃组合物的日光性能的材 料的作用可能是已知的(例如，向基础玻璃组合物中添加FeO提高玻 璃组合物的红外(IR)吸收)，但本发明的实质是使用各种着色剂和/ 或能够调节玻璃组合物的日光性能的材料，每种着色剂或材料能够单 独地产生独特作用，从而共同实现性能的组合。

根据本发明，向钠-钙-硅基础玻璃组合物中添加特定量的能够调 节玻璃组合物的日光性能的特定材料，以提供能够表现出所需美学性 能和日光控制性能的玻璃基体。在0.1535英寸(3.9mm)的参照厚度 下，由本发明的玻璃组合物形成的玻璃基体所提供的美学性能和日光 控制性能的组合如下：

1.灰色，其特征在于主波长为475-541nm且色纯度(excitation purity)小于或等于5％；

2.等于或大于60％的Lta；

3.小于或等于60％的太阳能总透射比(TSET)；和

4.小于或等于49％的太阳总紫外透射比(SAE UV)。

发明概述

在非限制性实施方案中，本发明是包含基础玻璃组合物和着色剂 及性能调节部分的玻璃组合物，所述基础玻璃组合物包含：65-75重 量％SiO₂、10-20重量％Na₂O、5-15重量％CaO、0-5重量％MgO、0-5重量 ％Al₂O₃、0-5重量％K₂O和0-1重量％BaO，且所述着色剂及性能调节部分 包含0.25-0.9重量％的总铁、6PPM-400PPM的Cr₂O₃、0.3-3.0重量％ 的Er₂O₃和0.1-0.8重量％的TiO₂，其中该玻璃组合物具有0.15-0.62 的氧化还原比。

在另一非限制性实施方案中，本发明是包含玻璃组合物和着色剂 及性能调节部分的玻璃板材，所述玻璃组合物包括：65-75重量％SiO₂、 10-20重量％Na₂O、5-15重量％CaO、0-5重量％MgO、0-5重量％Al₂O₃、0-5 重量％K₂O和0-1重量％BaO，且着色剂及性能调节部分包含0.25-0.9 重量％的总铁、6PPM-400PPM的Cr₂O₃、0.3-3.0重量％的Er₂O₃、0.1-0.8 重量％的TiO₂，其中该玻璃组合物具有0.15-0.62的氧化还原比，且其 中该玻璃板材在0.1535英寸(3.9mm)厚度下表现出一种或多种下面 的性能：475-541nm的主波长；小于或等于5％的色纯度；等于或大于 60％的Lta；小于或等于60％的TSET；和小于或等于49％的SAE UV。

发明描述