有色的钠钙玻璃制造技术

该发明专利技术涉及一种钠钙玻璃。所述的有色玻璃包括至少５ｐｐｍ的Ｃｏ（按重量计）和０．５－０．９重量％的Ｆｅ＃－［２］Ｏ＃－［３］氧化物。相对于玻璃中存在的铁原子总重量，Ｆｅ＃＋［２＋］原子的量是２５－４５％。所述的玻璃进一步包括铬和／或钒。玻璃具有介于１０－５０％之间的透光系数ＴＬＡ４和小于４９１ｎｍ的能量传导波长。所述玻璃特别适于生产用于汽车的浅蓝色玻璃窗。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

Colored soda lime glass

The invention relates to a sodium calcium glass. The colored glass comprises at least 5ppm of Co (by weight) and 0.5 - 0.9 wt.% Fe [2] O [3] oxide. Relative to the glass in the presence of Fe atom total weight, Fe + +, atom quantity is 2545%. The glass further comprises chromium and / or vanadium. The glass has light transmission coefficient TLA4 between 10 to 50% and less than the energy transfer between 491nm wavelength. The glass is particularly suitable for producing light blue glass windows for automobiles.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有色的钠钙玻璃。钠钙玻璃可以是透明的或有色的，例如绿色、灰色或兰色透射。在此使用的表达“钠钙玻璃”具有广泛的含义，涉及任何含有下述组分的玻璃(重量百分比)。SiO260-75％Na2O 10-20％CaO 0-16％K2O0-10％MgO 0-10％Al2O30-5％BaO 0-2％BaO+CaO+MgO 10-20％K2O+Na2O 10-20％这类玻璃在窗用玻璃领域应用非常广泛，例如用于机动车辆或建筑物。它通常用浮法以带的形式制造。这类带可切割成片，然后可弯曲或可进行处理以提高它们的机械性能，例如加热增韧步骤。通常需要把光学性能与标准光源联系起来。在本专利技术的说明书中，使用了两个标准光源，即，Commission Internationale del’Eclairage(C.I.E)规定的光源C和光源A。光源C表示具有6700K色温的平均日光。该光源特别用于评价建筑物用玻璃的光学性能。光源A表示色温约2856K的普朗克辐射器的辐射。该光源描述了汽车头灯发出的光，尤其是用于评价机动车窗用玻璃的光学性能。Commission Internationale de l’Eclairage还出版了名为“Colorimetrie，Recommandations Officielles de la C.I.E.”的文献(1970年5月)，其描述了一个理论，其中对于可见光谱的每个波长的光定义了色度坐标，从而能够在具有坐标轴x和y的图上表示，称为C.I.E.1931色度图。该色度图表示了可见光谱的每个波长(nm)的光的轨迹。该轨迹称为“光谱轨迹”，坐标位于该光谱轨迹上的光称为对于适当的波长具有100％激发纯度。光谱轨迹被称为紫界限的线包围，该紫界限连接了其坐标相应于波长380nm(紫色)和780nm(红色)的光谱轨迹的点。在光谱轨迹和紫界限之间的区域可以是任何可见光的色度坐标。例如，光源C发射的光的坐标相应于x＝0.3101和y＝0.3162。认为该点C表示了白光，并相应地对于任何波长具有等于0的激发纯度。可从点C向任何所需波长的光谱轨迹画线，位于这些线上的任何点不但可通过x和y坐标定义，而且可作为与该点所在线相应的波长和该点与点C的距离相对于波长线总长度的函数。所以，有色玻璃片透射光的颜色可通过其主波长λD和其激发纯度(P)以百分比表示。有色玻璃片透射光的C.I.E坐标不但取决于玻璃的组成，而且取决于其厚度。在本说明书和权利要求书中，透射光所有的激发纯度P和主波长λD是用光源C在2°立体视角下由厚度为5mm的玻璃片的光谱特定内透射(SITλ)计算得到的。玻璃片的光谱特定内透射仅通过玻璃的吸收控制，并且可通过比尔-朗伯定律表达SITλ＝e-E.Aλ其中，Aλ是玻璃在所述波长的吸光系数(单位是cm-1)，E是玻璃的厚度(单位是cm)。对于第一级近似，SITλ还可通过下式表示(I3+R2)/(I1-R1)其中I1是在玻璃片第一面上入射的可见光的强度，R1是该面反射的可见光的强度，I3是从玻璃片的第二面透射的可见光的强度，R2是该第二面向玻璃片内部反射的可见光的强度。以1-100之间的数表示的色彩再现指数代表颜色和观察者透过有色透明屏看它的感觉之间的差异。该差异越大，所述颜色的再现指数越低。对于恒定的波长λD，当玻璃的色纯度提高时，透过这种玻璃观察到的颜色的再现指数降低。色彩再现指数根据EN 410标准计算，其定义了一个平均色彩再现指数(Ic)。在下文使用的指数Ic是对于厚度为4mm的玻璃计算的。在下文和权利要求中，使用下述概念-对于光源A，对厚度为4mm的玻璃测量其在2°立体视角下总透光率(TLA4)。总透光率是下式在380-780nm波长之间的积分结果∑TλEλSλ/∑EλSλ其中Tλ是在波长λ的透光率，Eλ是光源A的光谱分布，Sλ是作为波长λ的函数的正常人眼的敏感性；-对4mm厚度测定的总能量传导(TE4)。该总能量传导是下式在300-2500nm波长的积分结果∑TλEλ/∑Eλ能量分布Eλ是在地平线以上30°处的太阳光谱能量分布，空气的质量等于2，玻璃相对于地平线的倾角为60°。该分布称为“月球分布(Moon distribution)”，在ISO 9050标准中定义；-选择性(SE)，作为对于光源A的总透光率与总能量传导的比(TLA/TE)而测定。-紫外线中总传导，对于厚度4mm测量(TUV4)。该总传导是下式在280-380nm的积分结果∑TλUλ/∑Uλ其中Uλ是透过大气层的紫外线辐射的光谱分布，在DIN 67507标准中定义。-Fe2+/总Fe比，有时称为氧化还原比，表示在玻璃中Fe2+原子的重量对铁原子总重量的比值，其通过下式得到Fe2+/总Fe＝/t-Fe2O3其中τ1050表示在1050nm波长厚度为5mm的玻璃的特定内透射t-Fe2O3表示以Fe2O3氧化物形式表示的总铁含量，通过X射线荧光测定。有色玻璃可用于建筑和作为火车车厢和机动车的玻璃窗。在建筑应用中，通常使用厚度为4-6mm的玻璃片，在机动车领域通常使用厚度为1-5mm的玻璃片，特别是对于整体车窗的生产，在层压玻璃的情况下使用厚度1-3mm的薄板玻璃，其尤其用于汽车的挡风玻璃，这种厚度的两片玻璃通过通常用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)制成的夹层膜粘合在一起。本专利技术的一个目的是生产一种包含铁、钴和铬和/或钒的钠钙玻璃，其结合了光学和能量特性，特别是美学上吸引人的色彩和低能量传导，其特别(但不限于)适用于机动车玻璃窗。本专利技术提供了一种有色钠钙玻璃，其组成包括-铁，用相对于玻璃总重量的Fe2O3氧化物的重量表示，其量是0.5-0.9％(铁的总量)；-亚铁，用相对于玻璃中存在的铁原子总重量的Fe2+原子的重量表示，其量是25-45％(Fe2+/总铁比)；-钴，用相对于玻璃总重量的Co的重量表示，其量至少为5ppm；-铬和/或钒，且该玻璃具有-在光源A下测定、对于4mm厚度计算的20-60％的透光率(TLA4)，-根据月球分布测定、对于4mm厚度计算的10-50％的能量传导率(TE4)。-透射主波长λD低于491nm。已经发现这类玻璃可满足市场需要的美学和能量条件。特别是在机动车领域，本专利技术的有色玻璃可具有浅蓝色，具有小于491nm的透射主波长，受到机动车生产商的青睐，低能量传导使其可限制车辆内部变热。至少存在铬和钒成分中的一种和涉及铁与钴的组成标准使得能够生产这样的玻璃其透射主波长、透光率和能量传导满足现行美学和能量标准，特别是机动车生产高的标准。市场上的大多数玻璃中存在铁，特别是在有色玻璃中。Fe3+的存在使得玻璃轻微地吸收短波长(410nm和440nm)的可见光，并在紫外区使其有非常强的吸收带(吸收带集中在380nm)，而Fe2+离子的存在导致在红外区的强吸收(吸收带集中在1050nm)。Fe3+的存在使玻璃具有轻微的黄色，通常认为是不吸引人的，而亚铁离子Fe2+表现出显著的蓝-绿色。因此在玻璃中Fe2+浓度高可降低能量传导TE，并可得到吸引人的颜色。但是，在熔融玻璃池中铁的存在导致红外辐射被吸收，这防碍了在玻璃制造炉中热的扩散，因而导致生产更为困难。另外，当铁浓度提高，玻璃的透光率降低。另外，钴的存在往往使玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
有色的钠钙玻璃，其包括： －铁，用相对于玻璃总重量的Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］氧化物的重量表示，其量是０．５－０．９％（铁的总量）； －亚铁，用相对于玻璃中存在的铁原子总重量的Ｆｅ↑［２＋］原子的重量表示，其量是２５－４５％（Ｆｅ↑［２＋］／总铁比）； －钴，用相对于玻璃总重量的Ｃｏ的重量表示，其量至少为５ｐｐｍ； －铬和／或钒， 且玻璃具有： －在光源Ａ下测定、对于４ｍｍ厚度计算的在２０－６０％之间的透光率（ＴＬＡ４）， －根据月球分布测定、对于４ｍｍ厚度计算的在１０－５０％之间的能量传导率（ＴＥ４），以及 －小于４９１ｎｍ的透射主波长λ↓［Ｄ］。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M弗格尼，D考斯特，L德尔莫特，
申请(专利权)人：格拉沃贝尔公司，
类型：发明
国别省市：BE[比利时]