CN107074620A - 紫外线吸收性玻璃物品 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种紫外线吸收性玻璃物品，其特征在于，以氧化物基准的质量％表示，所述紫外线吸收性玻璃物品含有66％～75％的SiO2、10％～20％的Na2O、5％～15％的CaO、0％～6％的MgO、0％～5％的Al2O3、0％～5％的K2O、0.2％～1.2％的FeO、2.4％～4％的以Fe2O3表示的总铁、和大于0％且小于等于1％的TiO2作为玻璃基础组成，含有50质量ppm～400质量ppm的CoO，含有0质量ppm～70质量ppm的Se，含有0质量ppm～800质量ppm的Cr2O3，且CoO、Se和Cr2O3的总量小于0.1质量％，并且板厚3.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。本发明的紫外线吸收性玻璃物品容易制造、适合作为车辆用隐私玻璃、紫外线透射率(TUV)低、并且满足确保视野的要求。
Description
技术领域
本发明涉及适合作为车辆用(特别是汽车用)深灰色玻璃的紫外线吸收性玻璃物品。
背景技术
作为汽车用玻璃的后侧玻璃和后玻璃，显著降低了可见光透射率的深色的灰色玻璃(称为所谓的深灰色玻璃或隐私玻璃)已经被实际应用。该隐私玻璃在如下方面等是优异的：由从紫外区域到红外区域的宽波长范围的高太阳光遮蔽性能所带来的室内的舒适性或空调负荷降低、可以选择赋予高级感的色调、设计方面优异的设计性、车内的隐私保护。
专利文献1和专利文献2公开了现有的隐私玻璃。
专利文献1公开了一种红外线吸收性、紫外线吸收性的玻璃物品，其除了使用钠钙硅玻璃的成分之外还使用了红外线吸收材料、紫外线吸收材料和作为着色剂起作用的成分。该玻璃物品着色为绿色，具有约60％以下的光透射率、约40％以下的总太阳紫外线透射率、约45％以下的总太阳红外线透射率、约50％以下的总太阳能透射率。专利文献2公开了总太阳紫外线透射率为1％以下的玻璃物品。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2003-508338号公报
专利文献2：国际公开第2013/022225号
发明内容
发明所要解决的问题
近年来，对紫外线对策的关心正在变高。为了应对这种情况，要求紫外线透射率(TUV)更低的隐私玻璃。另一方面，为了安全行驶，也要求确保后方的视野。
然而，专利文献1的玻璃虽然满足低紫外线透射率(TUV)，但由于颜色变深，在确保视野方面不能满足要求。另外，根据发明人的研究，专利文献2的玻璃在粘度为100泊时的温度高(1443℃)，有时难以制造玻璃。
为了解决上述问题点，本发明的目的在于提供一种容易制造、适合作为车辆用隐私玻璃的、紫外线透射率(TUV)低、并且满足确保视野的要求的紫外线吸收性玻璃物品。
用于解决问题的手段
为了达到上述目的，本发明提供一种紫外线吸收性玻璃物品，其特征在于，以氧化物基准的质量％表示，所述紫外线吸收性玻璃物品含有
作为玻璃基础组成，
含有50质量ppm～400质量ppm的CoO，含有0质量ppm～70质量ppm的Se，含有0质量ppm～800质量ppm的Cr2O3，且CoO、Se和Cr2O3的总量小于0.1质量％，并且
板厚3.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品可以还含有0质量％～1质量％的NiO。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选板厚2.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选使用标准A光源测定的板厚3.5mm时的可见光透射率(TVA)(JIS-R3106(1998))为5％以上且15％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选使用标准A光源测定的板厚2.5mm时的可见光透射率(TVA)(JIS-R3106(1998))为12％以上且26％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选板厚3.5mm时的太阳辐射透射率(日射透過率)(TE)(JIS-R3106(1998))为20％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选板厚2.5mm时的太阳辐射透射率(TE)(JIS-R3106(1998))为35％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选使用标准C光源测定的板厚3.5mm时的主波长(λD)为485nm～580nm，并且使用标准C光源测定的激发纯度(Pe)为45％以下。
本发明的紫外线吸收性玻璃物品优选使用标准C光源测定的板厚2.5mm时的主波长(λD)为485nm～580nm，并且使用标准C光源测定的激发纯度(Pe)为35％以下。
发明效果
本发明提供一种容易制造、适合作为车辆用隐私玻璃的、紫外线透射率(TUV)低、并且满足确保视野的要求的紫外线吸收性玻璃物品。
具体实施方式
本发明的紫外线吸收性玻璃物品(以下，有时称为本发明的玻璃)的特征在于，以氧化物基准的质量％表示，所述紫外线吸收性玻璃物品含有66％～75％的SiO2、10％～20％的Na2O、5％～15％的CaO、0％～6％的MgO、0％～5％的Al2O3、0％～5％的K2O、0.2％～1.2％的FeO、2.4％～4％的以Fe2O3表示的总铁、和大于0％且小于等于1％的TiO2作为玻璃基础组成，含有50质量ppm～400质量ppm的CoO，含有0质量ppm～70质量ppm的Se，含有0质量ppm～800质量ppm的Cr2O3，且CoO、Se和Cr2O3的总量小于0.1质量％，并且板厚3.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。
以下说明本发明的玻璃中各成分的含量的限定理由。需要说明的是，在没有特别说明的情况下，％是指质量％，ppm是指质量ppm。
SiO2为构建网络的成分，是必要成分。SiO2的含量为66％以上时，耐候性变好，含量为75％以下时，粘度不会变得过高，便于熔融。优选为66％以上且72％以下，更优选为67％以上且70％以下。
Na2O是促进原料的熔融的成分，是必要成分。Na2O的含量为10％以上时，促进原料的熔融，含量为20％以下时，耐候性不会变差。优选为11％以上且18％以下，更优选为12％以上且16％以下。
CaO为促进原料的熔融并改善耐候性的成分，是必要成分。CaO的含量为5％以上时，促进原料的熔融并改善耐候性，含量为15％以下时，抑制失透。优选为6％以上且13％以下，更优选为7％以上且11％以下。
MgO为促进原料的熔融并改善耐候性的成分，是可选成分。MgO的含量为6％时，抑制失透。优选为5％以下，更优选为4％以下。
Al2O3是改善耐候性的成分，是可选成分。Al2O3的含量为5％以下时，粘度不会变得过高，便于熔融。优选为4％以下，更优选为3％以下。
K2O是促进原料的熔融的成分，是可选成分。K2O的含量为5％以下时，抑制由于挥发而导致的对熔窑的耐火材料的损坏。优选为4％以下，更优选为3％以下。
FeO为吸收热能的成分，是必要成分。FeO的含量为0.2％以上时，可以获得足够低的太阳辐射透射率。另一方面，含量为1.2％以下时，在熔融时的热效率不变差的情况下，抑制坯料(素地)在远离加热源的熔融炉的底部滞留。优选为0.2％以上且0.8％以下，更优选为0.3％以上且0.6％以下。
换算成Fe2O3的总铁的含量为2.4％以上时，不增大可见光透射率，含量为4％以下时，不减小可见光透射率。即，可见光透射率在适当的范围内。更优选的总铁的含量为2.6％～3.0％。
TiO2是减小紫外线透射率(TUV)的成分，是必要成分。TiO2的含量大于0％时，不增大紫外线透射率，含量为1％以下时，抑制发黄并抑制增大激发纯度。更优选为0.5％以上且0.9％以下。
Se不是必需的，但由于是使玻璃带有红色的成分，因此可以含有。对于Se而言，为了抑制玻璃的色调带有蓝色，优选含量为3ppm以上，含量为70ppm以下时，抑制带有黄色。更优选为5ppm以上且50ppm以下，进一步优选为10ppm以上且30ppm以下。
CoO是使玻璃带有蓝色的成分，是必要成分。CoO的含量为50ppm以上时，抑制玻璃的色调带有黄色，含量为400ppm以下时，抑制玻璃的色调带有蓝色。更优选的CoO含量为180ppm～320ppm。
在本发明的玻璃中，Cr2O3是不那么提高激发纯度、但是降低可见光透射率的成分，是可选成分。Cr2O3的含量为800ppm以下时，抑制激发纯度变大。优选的Cr2O3含量为300ppm以下。
在此，在本发明的玻璃中，从不使可见光透射率过小的观点考虑，CoO、Se和Cr2O3的总量小于0.1％，优选为0.08％以下，更优选为0.06％以下。
需要说明的是，在实际生产中使用芒硝等澄清剂，因此，作为其痕迹，通常约0.05％～约1.0％的SO3残留在玻璃中。
本发明的玻璃除上述之外优选含有作为使玻璃带有黄绿色的成分的Ni的氧化物。在这种情况下，氧化物换算(NiO)的含量为0质量％～1质量％。
本发明的玻璃除上述之外也可以含有B、Ba、Sr、Li、Zn、Pb、P、Zr、Bi的各自的氧化物。它们的氧化物换算(B2O3、BaO、SrO、Li2O、ZnO、PbO、P2O5、ZrO2、Bi2O3)的含量可以各自为0质量％～1质量％。
另外，可以含有Sb、As、Cl、F。这些元素可以从熔融助剂、澄清剂有意地混入。或者可以作为原料或碎玻璃中的杂质而含有。它们的含量可以各自为0质量％～0.1质量％。
另外，可以含有Sn的氧化物。Sn在浮法中的成形时与玻璃接触，并渗入玻璃中。氧化物换算(SnO2)的含量可以为0质量％～0.1质量％。
另外，可以含有Mn、Cu、Mo、Nd、Er的各自的氧化物。它们的氧化物换算(MnO2、CuO、MoO3、Nd2O3、Er2O3)的含量可以各自为0质量％～0.1质量％。
需要说明的是，基本上不含有V、W等紫外线吸收剂。在此，基本上不含有是指不有意地含有，具体而言，是指这些元素的含有率在玻璃中分别为约100ppm以下。
在将本发明的玻璃用作车辆用隐私玻璃的情况下，优选为上述组成的玻璃，并且具有如下的光学特性。
首先，在3.5mm厚时，可见光透射率(TVA)优选为5％以上且15％以下，更优选为7％以上且13％以下。另外，在3.5mm厚时，太阳辐射透射率(TE)优选为20％以下，更优选为15％以下。
在3.5mm厚时，紫外线透射率(TUV)优选为2％以下，更优选为1％。
另外，除了上述光学特性之外，在3.5mm厚时，优选主波长λD为485nm～580nm、并且激发纯度为45％以下，特别优选激发纯度为41％以下的玻璃。
整个本说明书中，太阳辐射透射率、可见光透射率根据JIS-R3106(1998)求出，紫外线透射率根据ISO 9050(2003)求出。另外，可见光透射率使用标准A光源2度视场算出，主波长和激发纯度使用标准C光源2度视场算出。
在将本发明的玻璃用作为薄板的车辆用隐私玻璃的情况下，优选为上述组成的玻璃，并且具有如下光学特性。
在2.5mm厚时，可见光透射率(TVA)优选为12％以上且26％以下，更优选为14％以上且24％以下。此外，在2.5mm厚时，太阳辐射透射率(TE)优选为35％以下，更优选为32％以下。
在2.5mm厚时，紫外线透射率(TUV)优选为2％以下，更优选为1％。
另外，除了上述光学特性之外，在2.5mm厚时，优选主波长λD为485nm～580nm、并且激发纯度(Pe)为35％以下，特别优选激发纯度(Pe)为32％以下的玻璃。
本发明的玻璃的制造方法没有特别限制，例如，可以以如下的方式来制造。将调配后的原料连续地供给至熔融炉，并且利用重油等加热至约1500℃而进行玻璃化。接下来，将该熔融玻璃澄清后，利用浮法等成形为规定厚度的玻璃板。接下来，通过将该玻璃板切割为规定的形状而制造本发明的玻璃。然后，可以根据需要对切割后的玻璃进行强化处理，加工为层压玻璃，或加工为双层玻璃。
实施例
使用硅砂、长石、白云石、纯碱、芒硝、高炉矿渣、氧化铁、二氧化钛、氧化钴、***钠、氧化铬、氧化镍作为原料而调配出原料批料。使用了包含65～70的SiO2、1.8的Al2O3、8.4的CaO、4.6的MgO、13.3的Na2O、0.7的K2O和0.2的SO3(单位：质量％)作为基础成分的钠钙硅酸盐玻璃。调节SiO2含量使得基础成分和作为吸收成分添加的t-Fe2O3(换算为Fe2O3的总铁)、CoO、Se、TiO2、Cr2O3和NiO的合计为100质量％而形成目标组成。将批料投入铂-铑制的坩埚中，并在电炉中熔融(O2浓度约0.5％的气氛)，并流出至碳板状，然后在另一电炉内退火。将所获得的玻璃块切割，对一部分进行抛光并利用荧光X射线分析装置对组成进行了分析。将另外的一部分的表面进行抛光而精加工成镜面状且成为下述表1中记载的厚度(3.5mm或2.5mm)，并利用分光光度计测定了分光透射率。需要说明的是，关于FeO，由波长1000nm的红外线透射率通过计算求出。以下，在表1中示出所获得的各玻璃中的吸收成分的含量、以及厚度为3.5mm的情况下的光学特性和厚度为2.5mm的情况下的光学特性。
表1
参照特定方式对本发明进行了详细说明，但是，对于本领域技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种变更和修正。
需要说明的是，本申请基于2014年9月8日提出的日本专利申请(特愿2014-182121)，其全体通过引用进行援引。
Claims (9)
1.一种紫外线吸收性玻璃物品，其特征在于，以氧化物基准的质量％表示，所述紫外线吸收性玻璃物品含有
作为玻璃基础组成，
含有50质量ppm～400质量ppm的CoO，含有0质量ppm～70质量ppm的Se，含有0质量ppm～800质量ppm的Cr2O3，且CoO、Se和Cr2O3的总量小于0.1质量％，并且
板厚3.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。
2.如权利要求1所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品还含有0质量％～1质量％的NiO。
3.如权利要求1或2所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、板厚2.5mm时的紫外线透射率(TUV)(ISO9050:2003)为2％以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准A光源测定的板厚3.5mm时的可见光透射率(TVA)(JIS-R3106(1998))为5％以上且15％以下。
5.如权利要求1～4中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准A光源测定的板厚2.5mm时的可见光透射率(TVA)(JIS-R3106(1998))为12％以上且26％以下。
6.如权利要求1～5中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、板厚3.5mm时的太阳辐射透射率(TE)(JIS-R3106(1998))为20％以下。
7.如权利要求1～6中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、板厚2.5mm时的太阳辐射透射率(TE)(JIS-R3106(1998))为35％以下。
8.如权利要求1～7中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准C光源测定的板厚3.5mm时的主波长(λD)为485nm～580nm，并且所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准C光源测定的激发纯度(Pe)为45％以下。
9.如权利要求1～8中任一项所述的紫外线吸收性玻璃物品，其中，所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准C光源测定的板厚2.5mm时的主波长(λD)为485nm～580nm，并且所述紫外线吸收性玻璃物品的、使用标准C光源测定的激发纯度(Pe)为35％以下。
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