深綠灰色低透射玻璃組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種深綠灰色低透射玻璃組合物，更詳細(xì)地，涉及一種以特定含量范 圍使用Fe 203、CoO、Se及Cr2O3作為著色成分，并對(duì)于所述著色成分，通過將（CoO+Cr 203) : Se 及CoO = Cr2O3的相對(duì)含量限制在一定范圍來有效控制可見光透射率（LTa)，從而滿足保護(hù)隱 私的性能，并且，通過降低太陽能透射率（T e)和紫外線透射率（Tuv)來減少車輛、建筑物等 中的冷負(fù)荷，并保護(hù)室內(nèi)材料及人免受紫外線的傷害，并且，可以通過滿足透射顏色的色坐 標(biāo)的最佳范圍來減少眼疲勞，并能夠提供心理穩(wěn)定感的深綠灰色低透射玻璃組合物。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)著色玻璃的用途沒有特別的限定，可以適用于車輛安全玻璃的隔離視線用玻璃 (Privacy Glass)或天窗（Sun Roof)及建筑用玻璃等中。著色玻璃與普通的鈉媽玻璃相 比，由于可見光透射率（LTa)低，因此能夠降低車輛內(nèi)部的可見性，并且，由于太陽能透射率 (T e)低的特性，因此具有減少向車輛內(nèi)部的熱吸收的功能。并且，由于紫外線透射率（Tuv) 低，因此能夠防止由紫外線引起的紡織品損壞、內(nèi)部設(shè)施的變色或分解。
[0003] 對(duì)于這種著色玻璃，，可以通過混入各種元素來實(shí)現(xiàn)顏色改善、隔離紫外線及提高 太陽能吸收功能，作為代表性的元素可以使用鐵（F e)、鈷（Co)及硒（Se)等，除此之外，還 可以進(jìn)一步使用鉻（Cr)、錳（Mn)、鈦（Ti)、鈰（Ce)、鎳（Ni)及銅（Cu)等。所述元素分別具 有固有的著色效果及吸收紫外線、太陽能的特性，這種特性緣于各元素吸收特定波長的現(xiàn) 象。因此，可以通過添加的所述元素的比例組合來設(shè)計(jì)具有希望得到的顏色和透射率的玻 璃。
[0004] 如上所述，可以通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整各種元素來形成深綠灰色的著色玻璃組合物，尤 其是可以制備出對(duì)可見光、紫外線及太陽能具有高吸收特性（即，低透射特性）的玻璃。這 種低透射玻璃組合物可以大致分為以Fe、Co及Se作為基礎(chǔ)著色元素來制備的情況和進(jìn)一 步添加其它元素的情況。
[0005] 美國專利第4, 873, 206號(hào)中公開有一種玻璃組合物，所述玻璃組合物包含0. 6~ 1. 〇重量％的總Fe203、0. 005~0. 02重量％的Se及0. 01~0. 02重量％的C〇0,而不包含 Ni及Cr。但是，所述組合以玻璃厚度4mm為基準(zhǔn)，可見光透射率（LTa)在25~30%的水 平，因此，不適合賦予玻璃保護(hù)隱私功能，并且，在形成深綠灰色的著色玻璃組合物方面也 有限。所述保護(hù)隱私功能為在天窗或后方部隔離視線用玻璃等中使用的低透射玻璃組合物 的重要功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 要解決的技術(shù)問題
[0007] 本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題而提出的，本發(fā)明所要解決的技術(shù) 問題為提供一種深綠灰色低透射玻璃組合物及由其形成的玻璃，所述組合物能夠有效控制 可見光透射率（LT a)，從而滿足保護(hù)隱私功能，并且，通過降低太陽能透射率（Te)和紫外線 透射率（Tuv)來減少車輛、建筑物等中的冷負(fù)荷，并保護(hù)室內(nèi)材料及人免受紫外線的傷害， 并且，可以通過滿足透射顏色的色坐標(biāo)的最佳范圍來減少眼疲勞，并能夠提供心理穩(wěn)定感。
[0008] 技術(shù)方案
[0009] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種深綠灰色低透射玻璃組合物，其中，對(duì) 于100重量份的基礎(chǔ)玻璃，包含1. 2~2重量份的總F e203、0. 02~0. 04重量份的CoO、 0. 002~0. 0035重量份的Se，以及0. 01~0. 04重量份的Cr2O3作為著色成分，其中， (CoCHCr2O3) :Se 的重量比[=(CoCHCr2O3)/Se]為 13 ~25, CoO = Cr2O3的重量比[=CoO/ Cr2O3]為 0· 9 ~1. 8 〇
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選具體例的深綠灰色低透射玻璃組合物，以玻璃厚度4_為基 準(zhǔn)，顯示出15%以下的可見光透射率（LTa)、16%以下的太陽能透射率（T6)，以及5%以下的 紫外線透射率（Tuv)。
[0011] 并且，根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選具體例的深綠灰色低透射玻璃組合物，其透射顏色的 色坐標(biāo)（光源D65,10度視角）具有L*為35~50、a*為-5~0,以及b*為0~6的范圍。
[0012] 有益效果
[0013] 本發(fā)明的深綠灰色低透射玻璃組合物對(duì)可見光、太陽能及紫外線的吸收突出，從 而可以有效地在車輛、建筑物等中實(shí)施保護(hù)隱私、減少冷負(fù)荷及防紫外線功能，并且，可以 通過滿足透射顏色的色坐標(biāo)最佳范圍來減少眼疲勞，并能夠提供心理穩(wěn)定感。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 以下，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0015] 基礎(chǔ)玻璃
[0016] 在本發(fā)明的玻璃組合物中使用的基礎(chǔ)玻璃可以不受限制地使用由本領(lǐng)域通常使 用的成分及含量組成的基礎(chǔ)玻璃。在優(yōu)選的一具體例中，可以使用包含下述表1中所示的 成分及含量（以基礎(chǔ)玻璃100重量％計(jì)）的基礎(chǔ)玻璃作為基礎(chǔ)玻璃。
[0017] 表 1
[0018]
[0019] 所述成分中，3102的作用為形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)為玻璃的基本結(jié)構(gòu)，如果 其含量少于65重量％，則玻璃的耐久性會(huì)發(fā)生問題，如果其含量超過75重量％，則高溫粘 度會(huì)過度增加，會(huì)降低熔融性。
[0020] Al2O3作為增加玻璃的粘度且少量添加時(shí)提高玻璃的耐久性的成分，如果其含量少 于〇. 3重量％，則耐化學(xué)性及耐水性會(huì)降低，如果其含量超過3重量％，則隨著高溫粘度增 加，熔融負(fù)荷也會(huì)增加。
[0021] Na2O及K2O作為促進(jìn)玻璃原料熔融的助焊劑（Flux)成分，如果兩個(gè)成分的合計(jì)含 量少于10重量％，則會(huì)因產(chǎn)生的未熔融物增加而降低熔融品質(zhì)，如果兩個(gè)成分的合計(jì)含量 超過18重量％，則會(huì)降低耐化學(xué)性。
[0022] CaO及MgO為幫助原料的熔融并加強(qiáng)玻璃結(jié)構(gòu)的耐候性的成分。如果CaO的含量 少于5重量％，則耐久性會(huì)降低，如果超過15重量％，則由于結(jié)晶化傾向的增加，會(huì)對(duì)產(chǎn)品 品質(zhì)造成負(fù)面影響。并且，如果MgO的含量少于1重量％，則所述的熔融輔助及耐候性加強(qiáng) 效果會(huì)甚微，如果超過7重量％，則由于結(jié)晶化傾向的增加，會(huì)發(fā)生結(jié)晶缺陷。
[0023] 并且，在實(shí)際生產(chǎn)基礎(chǔ)玻璃時(shí)，為了去除氣泡等提高熔融品質(zhì)，可以進(jìn)一步使用芒 硝（Na 2SO4)。但是，在這種情況下，優(yōu)選將熔融過程中以SO3B態(tài)殘存于玻璃內(nèi)部的含量控 制在0.01~1重量％的水平。
[0024] 鐵（總 Fe2OJ
[0025] 鐵（Fe)可以在玻璃的主/副原料中以不純物質(zhì)包含，并且，其是在通常的商業(yè)生 產(chǎn)時(shí)，即使沒有進(jìn)一步投入的情況下，也會(huì)以〇. 1~〇. 2重量％的水平殘留在玻璃內(nèi)的成 分。大部分的著色玻璃通過進(jìn)一步投入鐵來調(diào)節(jié)希望得到的透射率和顏色，且作為投入的 原料使用氧化鐵（Fe 203)。在玻璃的熔融過程中所投入的氧化鐵（Fe2O3),可以以Fe 3+和Fe2+ 形式存在。Fe3+離子在410~440nm的可見光區(qū)域具有弱吸收，在以380nm為中心的紫外 線附近具有強(qiáng)吸收端，因這種特性，F(xiàn)e 3+存在得越多，玻璃會(huì)示出淺黃色。并且，已知Fe 2+離 子由于以1050nm為中心存在強(qiáng)吸收帶，因此會(huì)吸收紫外線，并且Fe2+含量越多，玻璃的顏色 會(huì)變成藍(lán)色。在總Fe 2O3中，F(xiàn)e 2+和Fe 3+的存在比例根據(jù)玻璃的制備工序會(huì)有變化。
[0026] 本發(fā)明的玻璃組合物，對(duì)于100重量份的基礎(chǔ)玻璃包含1. 2~2重量份的總Fe203。 具體地，所述總Fe2O 3含量例如可以為1. 2、1. 3、1. 4、1. 5或1. 6重量份以上，例如可以為2、 I. 9、1. 8或1. 7重量份以下。
[0027] 如果對(duì)于100重量份的基礎(chǔ)玻璃的總Fe2O3的含量少于1. 2重量份，則會(huì)由于可見 光透射率（LTa)的增加而降低作為其低透射玻璃組合物的最重要性能之一的個(gè)人隱私保護(hù) 功能和隔離太陽能功能，如果超過2重量份，則會(huì)增加色純度，因可見光透射率（LT a)急劇 減少而會(huì)降低可見性，從而不適合用于車輛及建筑物的窗，并且，必然會(huì)發(fā)生吸收輻射紅外 線的Fe 2+含量的增加，從而在熔融時(shí)，會(huì)誘發(fā)如熔化爐內(nèi)的下部溫度降低等熔融負(fù)荷增加 的問題。為了減少熔融負(fù)荷并提供可見光透射率（LT a)適合用于保護(hù)隱私的組成，對(duì)于100 重量份的基礎(chǔ)玻璃，總Fe2O3含量更優(yōu)選為1. 2~1. 8重量份，進(jìn)一步優(yōu)選為1. 3~1. 5重 量份。
[0028] 對(duì)于本發(fā)明的玻璃組合物，F(xiàn)eO含量優(yōu)選為總Fe2O3含量的10~30% [即，氧化還 原率（氧化還原反應(yīng)（Redox)