專利名稱:車用綠色浮法玻璃著色劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于顏色浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù),它涉及到一種玻璃成分,該玻璃成分具有紫外線和紅外線輻射吸收能力和綠色調(diào),適用于車用玻璃和建筑用窗玻璃。
背景技術(shù):
為了防止汽車內(nèi)部豪華裝璜的變質(zhì)和滿足降低空調(diào)負(fù)荷的要求,具有紫外線和紅外線輻射吸收性能的綠色調(diào)玻璃作為汽車窗玻璃已勢在必行。
目前,已知有一種綠色調(diào)玻璃,可將紫外線透射比降低至大約38%或更小,將總太陽能透射比降低至大約46%減更低,同時(shí)將可見光透射比維持在至少70%,以確保由車內(nèi)向外的視線。但是近來的趨勢,即對于此種綠色調(diào)汽車玻璃,人們更喜歡具有蘭綠色調(diào)。
已知通過減少引入玻璃內(nèi)的鐵氧化物中的三氧化二鐵(Fe2O3)的絕對含量,可降低總太陽能的透射比,幾乎所有的普通紅外線輻射吸收玻璃都已采用了此方法。
上述普通紫外線和紅外線輻射吸收玻璃由于Fe2O3,CeO2和TiO2以及它們的相互反應(yīng)產(chǎn)生的紫外線吸收而被賦予了紫外線輻射吸收功能,在這些成分中CeO2最能提高該紫外線輻射功能,而不會產(chǎn)生對于汽車玻璃的不利的黃色調(diào)。但是CeO2價(jià)格昂貴,因此為了把CeO2用量減少至最低限度,既合理控制成分,也減少CeO2用量,通過使用Fe2O3和TiO2而得到補(bǔ)償。然而,F(xiàn)e2O3的紫外吸收或TiO2與FeO之間的相互作用可遍布可見光區(qū)。因此,如果試用增加一種玻璃對紫外線的吸收,可見光透射比在短波長區(qū)域亦被降低,以致于玻璃有黃色色調(diào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種車用綠色浮法玻璃著色劑,使其降低成本提供具有較高紫外線和紅外線輻射吸收功能,不是對車用不利的黃色調(diào),而呈現(xiàn)蘭綠色調(diào)的紫外線和紅外線輻射吸收玻璃。
本發(fā)明的目的可采用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明存在于基本玻璃成份中,該玻璃以重量百分比為單位的基本玻璃成粉如下SiO265~80% Na2O10~18%,CaO5~15%,MgO0~5%,Al2O30~5% K2O0~5%,其中CaO+MgO5~20%,Na2O+K2O10~20%。
以上述的基本玻璃成份為主,在連續(xù)熔化爐中可以生產(chǎn),并且可以通過浮法玻璃生產(chǎn)工藝形成的平板玻璃。在上述的基本玻璃成份中加入著色劑可改變玻璃的顏色和紫外線的透射比以及太陽能透射比。
本發(fā)明所述的著色劑的組份及用量(占玻璃總重量的百分比)如下Fe2O3形式的總氧化鐵含量0.4~1.5%,CeO20~2%,TiO20~1%,其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的25~40%是FeO。
當(dāng)玻璃厚度為4.75~6.0毫米時(shí),本發(fā)明的紫外線和紅外線輻射吸收玻璃最好含有以重量百分比為單位的Fe2O3形式的氧化鐵總含量0.45~0.60%。
在另一個(gè)更可取的具體例證中,玻璃厚度為3.25~4.0mm本發(fā)明紫外線和紅外線輻射吸收玻璃最好是含有以重量百分比為單位的Fe2O3形式的氧化鐵含量是0.5~1.0%,更可取的是0.5~0.8%的Fe2O3總含量。
另外,在著色劑組份中,更可取的含量(占玻璃總重量的百分比)是含有0.1~1%的CeO2和0.1~0.8%的TiO2,其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的30~40%是FeO。
加入本發(fā)明后的基本玻璃,用A發(fā)光源在380~770毫微米波長區(qū)域測得紫外線和紅外線輻射吸收玻璃的可見光透射比為70%或更高,總太陽能透射比低于50%,在該玻璃的厚度為3.25~6.0毫米時(shí),按ISO90規(guī)定的紫外線透射比低于15%。
在基本的玻璃成份中SiO2是構(gòu)成玻璃結(jié)構(gòu)主要成分。如果SiO2含量低于65%,該玻璃穩(wěn)定性變差。如果該成分超過了80%,混合料的熔化和玻璃的澄清就要求更高的溫度。
Al2O3的作用是改善玻璃的耐久性。如果該成分含量超過35%,那么就成為難以熔化的玻璃成分。擇優(yōu)Al2O3含量為0.1-2%。
Na2O和K2O被用作玻璃熔化促進(jìn)劑。如果Na2O含量低于10%,或者Na2O和K2O總含量低于10%,該熔化促進(jìn)劑的作用差,如果超過20%時(shí)玻璃耐久性下降。
MgO和CaO的作用都是為了改善玻璃的耐久性在玻璃成型時(shí)控制液態(tài)溫度和玻璃成分的黏度。如果該MgO含量超過了10%,那么該液態(tài)溫度即提高。如果CaO含量低于5%或者高于15%,那么該液態(tài)溫度即會提高。如果MgO和CaO含量低于5%,那么最終玻璃成品的耐久性變差。如果該成分含量超過15%,那么該液態(tài)溫度即會提高。
本發(fā)明所述的著色劑成份中氧化鐵以Fe2O3(Fe3+)和FeO(Fe2+)形式出現(xiàn)的,F(xiàn)e2O3的作用是與GeO2和TiO2一起提高紫外線吸收能力,而FeO的作用是提高對紅外線的吸收。
CeO2的作用是提高紫外線輻射吸收能力,在玻璃中以Ce3+或Ce2+形式出現(xiàn)。尤其是Ce3+在紫外線吸收方面有效。因?yàn)樗诳梢姽鈪^(qū)有少量吸收。如果CeO2含量太大,其在可見光區(qū)的短波長端的吸收太大,玻璃變成黃色,而在此同時(shí),該玻璃的成本有極大的提高。因此,CeO2的含量為2%或更小。為了獲得更加理想的紫外線輻射吸收能力的色調(diào),所用CeO2的量最好為0~2%。
TiO2雖然不是必不可少的,但為了增強(qiáng)紫外線輻射吸收能力,可在不損害本發(fā)明預(yù)期的光學(xué)特性情況下少量添加。如果TiO2含量超過了該上限,該玻璃即趨于呈現(xiàn)黃色調(diào)。
從上述分析可以看出,本發(fā)明可降低成本,提供具有較高紫外線和紅外線輻射吸收功能,呈現(xiàn)蘭色綠調(diào)的紫外線和紅外線輻射吸收玻璃。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1在厚度為5毫米的基本玻璃組份中加入本發(fā)明給出的著色劑組份及含量(占基本玻璃總重量的百分比)如下Fe2O30.55CeO20.5TiO20.3其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的30%是FeO。
加入著色劑后的玻璃,其可見光透射比74,紫外線透射比14,總太陽能透射比48。
實(shí)施例2在厚度為35毫米的基本玻璃組份中加入本發(fā)明給出的著色劑組份及含量(占基本玻璃總重量的百分比)如下Fe2O30.65CeO21.0TiO20.2其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的33%是FeO。
加入著色劑后的玻璃,其可見光透射比75,紫外線透射比12,總太陽能透射比45。
從實(shí)例可得知玻璃的光學(xué)性能與顏色,均取決于被引入的配合料種類、數(shù)量和比例。
權(quán)利要求
1.一種車用綠色浮法玻璃著色劑,其特征是著色劑的組份及其占玻璃總重量的百分比含量為Fe2O3形式的總氧化鐵含量0.4~15%,CeO20~2%,TiO20~1%,其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的25~40%是FeO。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用綠色浮法玻璃著色劑,其特征是著色劑占玻璃總重量的百分比為Fe2O3形式的總氧化鐵含量0.45~1.0%,CeO20.1~1%,TiO20.1~0.8%,其中以Fe2O3形式出現(xiàn)的總含鐵量的30~40%是FeO。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車用綠色浮法玻璃著色劑,著色劑的組份及其占玻璃總重量的百分比含量為Fe
文檔編號C03B18/12GK1792913SQ20051010720
公開日2006年6月28日 申請日期2005年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月25日
發(fā)明者姜宏, 趙曉敏, 肖晶, 王桂榮, 趙會峰, 沈潔, 李紅霞, 馬潔, 岑治寶, 章銀 申請人:中國洛陽浮法玻璃集團(tuán)有限責(zé)任公司