JP6223425B2 - 重金属フリー、イオン交換性ガラスエナメル - Google Patents
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Claims (9)
- 第1の主要面と、該第1の主要面から反対方向にある第2の主要面を含み、第1および第2の主要面が外縁で接合されたガラス基材を装飾し強化する方法であり、該方法は、
(a)少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンを含み、顔料と45〜100重量%のガラスエナメルフリットを有するエナメル組成物を、ガラス基材の第1の主要面、第2の主要面、またはそれらの組み合わせへ塗布する工程と、
(b)前記ガラスエナメルフリットが流動し焼結して、前記ガラス基材にカラーエナメルとして接着されるのに十分な焼成温度で前記ガラス基材を焼成する工程と、
(c)エナメルが接着したガラス基材を、該エナメルが接着したガラス基材の少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンより大きい浴槽一価金属イオンを含む溶融塩の溶融塩浴槽に設置する工程、を含み、
前記ガラスエナメルフリットの軟化点が、前記溶融塩浴槽の温度と、ガラス基材の軟化点の間であって、
前記ガラス基材が溶融塩浴槽中に配置される前に、高温にガラス基材が加熱され、該加熱されたガラス基材に0.1〜5psi(ポンド/平方インチ)の成形圧力が加えられて加熱されたガラス基材は曲げられ、
前記溶融塩浴槽の温度は350℃から400℃の範囲内であって、
ガラスエナメルフリットは、鉛フリーまたはカドミウムフリーであり、カラーエナメルは基材の維持のためにガラス基材上に装飾機能層として残る、
方法。 - 請求項1に記載の方法において、
少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンが、Li+、Na+、K+、及びRb+の少なくとも1つである方法。 - 請求項2に記載の方法において、
前記浴槽一価金属イオンがNa+、K+、Rb+、Cs+、及びそれらの組み合わせからなる群より選択される方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記浴槽一価金属イオンがCu+、Ag+、Tl+またはそれらの組み合わせからなる群、および前記溶融塩に含まれる少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンより大きい少なくとも1つのアルカリ金属イオンより選択される方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記顔料は、エナメル組成物の総重量の0.1〜30重量%の混合された金属酸化物顔料を含むことを特徴とする方法。 - 請求項5に記載の方法において、
前記混合された金属酸化物顔料は、ケイ酸コバルト青色橄欖石Co2SiO4、ニッケルバリウムチタンサクラソウプリデライト2NiO:3BaO:17TiO2、ニッケルアンチモンチタンイエロールチル(Ti,Ni,Nb)O2、ニッケルニオブチタンイエロールチル(Ti,Ni,Nb)O2、ニッケルタングステンイエロールチル(Ti,Ni,W)O2、クロムアンチモンチタン黄褐色ルチル(Ti,Cr,Sb)O2、クロムニオブチタン黄褐色ルチル(Ti,Cr,Nb)O2、クロムタングステンチタン黄褐色ルチル(Ti,Cr,W)O2、マンガンアンチモンチタン黄褐色ルチル(Ti,Mn,Sb)O2、チタンバナジウムグレールチル(Ti,V,Sb)O2、マンガンクロムアンチモンチタンブラウンルチル(Ti,Mn,Cr,Sb)O2、マンガンニオブチタンブラウンルチル(Ti,Mn,Nb)O2、コバルトアルミン酸塩ブルースピネルCoAl2O4、亜鉛クロムコバルトアルミニウムスピネル(Zn,Co)(Cr,Al)2O4、コバルトクロム酸塩ブルー−グリーンスピネルCoCr2O4、コバルトチタン酸塩グリーンスピネルCo2TiO4、鉄クロマイトブラウンスピネルFe(Fe,Cr)2O4、鉄チタンブラウンスピネルFe2TiO4、ニッケルフェライトブラウンスピネルNiFe2O4、亜鉛フェライトブラウンスピネル(Zn,Fe)Fe2O4、亜鉛鉄クロマイトブラウンスピネル(Zn,Fe)(Fe,Cr)2O4、銅クロマイトブラックスピネルCuCr2O4、鉄コバルトクロマイトブラックスピネル(Co,Fe)(Fe,Cr)2O4、クロム鉄マンガンブラウンスピネル(Fe,Mn)(Cr,Fe)2O4、クロム鉄ニッケルブラックスピネル(Ni,Fe)(Cr,Fe)2O4、クロムマンガン亜鉛ブラウンスピネル(Zn,Mn)(Cr2,O4)、およびこれらの組み合わせからなる群より選択される方法。 - ガラス基材を強化し装飾する方法であり、該方法は、
(a)第1の主表面と、該第1の主表面から反対方向にある第2の主表面を含み、第1および第2の主要面が外縁で接合されたガラス基材を用意する工程と、
(b)顔料および45〜100重量%のガラスフリットを含み、該ガラスフリットは少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンを含む鉛フリー及びカドミウムフリーのガラスエナメル組成物を用意する工程と、
(c)前記ガラス基材の第1の主表面、第2の主表面またはそれらの組み合わせの一部を前記ガラスエナメルで塗装する工程と、
(d)ガラスエナメルを焼結し、それによってガラス基材の塗装部分の上に着色エナメルが形成された前記ガラス基材を焼成する工程と、
(e)着色されたエナメルが基材の維持のための装飾機能層として残るコーティングされたガラス基材を少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンよりも大きい浴槽一価金属イオンを含むイオン交換槽にさらす工程、を含み、
前記ガラス基材がイオン交換槽中に配置される前に、高温にガラス基材が加熱され、該加熱されたガラス基材に0.1〜5psi(ポンド/平方インチ)の成形圧力が加えられて加熱されたガラス基材が曲げられる、
方法。 - 請求項7に記載の方法において、
少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンは、Li+、Na+、K+、Rb+、およびCs+の少なくとも1つを含む方法。 - 請求項7に記載の方法において、
前記浴槽一価金属イオンがCu+、Ag+、Tl+またはそれらの組み合わせからなる群、および前記イオン交換槽に含まれる少なくとも1つのエナメルアルカリ金属イオンより大きい少なくとも1つのアルカリ金属イオンより選択される方法。
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