玻璃组合物转让专利

申请号 : CN200880010310.4

文献号 : CN101652332B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : J·巴基特K·豪伊N·麦克斯勃兰

申请人 : 皮尔金顿集团有限公司

摘要 :

平板玻璃组合物,包含如下成分(以重量百分数表示):SiO2 60-75%;Al2O 30-5%;Na2O 10-18%;K2O 0-5.5%;CaO 0-5%;MgO 0-2%;SO3 0-1%;Fe2O3(总铁)>0.01%;TiO2 0-1%和下列中的一种或两种:SrO 0-15%;BaO 0-15%,条件是SrO和BaO的总量大于4%。优选的组合物包含:SiO2 65-74%;Al2O3 0-3%;Na2O 13-16%;K2O 0-2%;CaO 1-4.9%;MgO 0-2%;SO3 0-1%;Fe2O3(总铁)>0.01%;TiO2 0-1%;BaO 4-10%;SrO 0-5%;其中碱土金属组分的总量为10-13%且碱金属组分的总量为14-16%。玻璃的亚铁水平可大于或等于28%,5mm或更小厚度下的指标在LTA≥70%时可以大于或等于28,且在LTA≥75%时其指标大于或等于29,并且其液相线温度可以小于或等于980℃。

权利要求 :

1.通过浮法工艺制造的平板玻璃组合物,该平板玻璃组合物包含下面的组分,所述组分的量以重量百分数表示:和下列中的一种或两种:

SrO 0-10%

BaO 4-10%

条件是SrO和BaO的总量大于4%;并且此外其中对于厚度为5mm或更小的玻璃,该组合物的玻璃表现出如下指标:(a)在LTA大于或等于70%时所述指标大于或等于29,和(b)在LTA大于或等于75%时所述指标大于或等于27,其中所述LTA是指用光源A测得的可见光透过率,并且所述指标是指LTA减去DSHT的量,该DSHT是指根据IS09050;AMl.5计算出的直接阳光透过率。

2.如权利要求1中所述的平板玻璃组合物,其中碱土金属组分的总量为10-20%。

3.如权利要求1或权利要求2中所述的平板玻璃组合物,其中碱金属组分的总量为

10-20%。

4.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中亚铁水平大于或等于28%。

5.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中液相线温度小于或等于980℃。

6.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中CaO以小于或等于4.8%的量存在。

7.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中MgO以小于或等于0.8%的量存在。

8.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中Na20以大于或等于14%的量存在。

9.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中K2O以小于或等于3%的量存在。

10.如权利要求1所述的平板玻璃组合物,其中K2O以小于或等于2%的量存在。

11.如权利要求2所述的平板玻璃组合物,其中碱土金属组分的总量为10-15%。

12.如权利要求3所述的平板玻璃组合物,其中碱金属组分的总量为13-17%。

13.通过浮法工艺制造的平板玻璃组合物,该平板玻璃组合物包含下面的组分,所述组分的量以重量百分数表示:其中碱土金属组分的总量为10-13%且碱金属组分的总量为14-16%,并且此外其中对于厚度为5mm或更小的玻璃,该组合物的玻璃表现出如下指标:(a)在LTA大于或等于70%时所述指标大于或等于29,和(b)在LTA大于或等于75%时所述指标大于或等于27,其中所述LTA是指用光源A测得的可见光透过率,并且所述指标是指LTA减去DSHT的量,该DSHT是指根据IS09050;AM1.5计算出的直接阳光透过率。

14.如权利要求1或13所述的平板玻璃组合物,其还包含下面着色剂中一种或多种:硒,以及钴、镍、铬、钒、锰、铜、铈、钕和铒的氧化物。

15.如权利要求1或13所述组合物的板材形式的平板玻璃。

16.如权利要求15中所述的平板玻璃,其在50-350℃具有大于100×10-7cm-1的热膨胀系数α。

17.窗玻璃,其包含至少两个彼此间隔开的玻璃板,其中所述玻璃板中的一个或多个如权利要求15或权利要求16所述。

18.如权利要求17中所述的窗玻璃,其为夹层窗玻璃形式,其中两个玻璃板被至少一层中间层材料隔开,所述中间层材料将所述板连接在一起。

19.如权利要求17中所述的窗玻璃,其为多层窗格玻璃单元形式,其中两个玻璃板被气体层隔开。

20.如权利要求15或16中所述的板材形式的平板玻璃的用途,其用以制造单片汽车车窗。

21.如权利要求20中所述的板材形式的平板玻璃的用途,其用以制造韧化的汽车车窗。

22.如权利要求17至19中任一项所述窗玻璃的用途,其用作汽车车窗和/或建筑物窗。

说明书 :

玻璃组合物

技术领域

[0001] 本发明涉及适合于制造表现出高的可见光透过率和低的热透过率的玻璃、特别是平板玻璃的玻璃组合物。

背景技术

[0002] 随着在密闭空间内对更多可见光的期望和要求的增加,目前玻璃在车辆和建筑物中的使用逐渐增多。然而这随之在能量效率方面带来更加严格的要求,例如降低车辆和建筑物中空调系统的负荷并且为车辆提供较轻重量的窗玻璃。已探索了许多途径来产生满足这些所谓的高光透过率和低热透过率“高指标(performance)”要求的窗玻璃(glazing);至今提出的许多解决方案关注于夹层窗玻璃(即包含两个或更多窗玻璃材料片层的窗玻璃,所述窗玻璃材料片层通过在各自之间延伸的中间层连接在一起)。
[0003] 一种方法是提供具有阳光控制涂层(通常是银基涂层)的叠层体,所述涂层允许可见光透过而优先反射红外辐照。另一种选择是使用专用的中间层材料例如专用的聚乙烯醇缩丁醛,该材料经特殊设计以使从它通过的光透过率最大化和热透过率最小化。遗憾的是,这样的解决方案提供起来成本相对昂贵,并且在基材上沉积涂层的情形中导致另外处理步骤的引入。此外,这样的解决方案不适用于单片结构(即单层玻璃)。
[0004] 因此近年来玻璃工业的任务是设计和制造这样的玻璃,这些玻璃在1mm-10mm范围中的至少一种厚度下本身具有高的可见光透过率(即用C IE光源A测量时大于70%)和低的直接阳光热透过率(即依照ISO 9050;Air Mass 1.5测量时小于50%)。这样的玻璃作为单片和纳入夹层和多层窗玻璃单元(即具有两个或更多个玻璃层的窗玻璃,所述玻璃层被各自之间密封空间中的气体层间隔开)中时应是有用的。
[0005] 作为出发点,典型地使用配料成分砂子、纯碱(soda ash)、石灰石、白云石、芒硝和废碎玻璃(cullet)制造透明平板玻璃、特别是透明浮法玻璃,其可以产生含有例如70-73% SiO2、12-14% Na2O、7.5-10%CaO、3-5% MgO、0-2% Al2O3、0-1% K2O、0-0.3% SO3和0.07-0.13% Fe2O3(总铁)(其通常可按其氧化Fe(III)和还原Fe(II)两种形式存在)并且在3.85mm下具有约89%的光透过率和约83%的直接阳光热透过率的玻璃。
[0006] 对于如何通过调整典型的平板玻璃组成获得高性能玻璃存在许多建议和提议。一般而言,这些解决方案分成两个大体类别。在一方面,建议改进玻璃的红外吸收(以降低其热透过率),应提高玻璃的总铁含量。对于给定的亚铁比(即亚铁Fe(II)离子与铁Fe(III)离子的比例),这提高了亚铁和三价铁二者的量。已知亚铁是红外辐射吸收剂并且典型的亚铁水平为约25%。然而,以可见光的透过率为代价吸收热,所述透过率被降低到低于对于汽车而言可接受的水平-在欧洲目前具有规定例如汽车挡风玻璃必须具有大于75%的可见光透过率(用CIE光源A测得)的法律要求,其它地方存在类似法规。
[0007] 除该提议之外,建议对于给定的总铁含量,应调整亚铁比以提高玻璃中亚铁的比例从而优先提高其热吸收能力。为了制造较高亚铁的玻璃(具有约30%或更高的亚铁水平),在玻璃熔炉中需要还原条件。获得这些条件的一种方法是向配料成分中加入碳。遗憾的是,随着高度还原条件,配料成分中作为澄清助剂存在的硫(以硫酸盐形式)与铁一起在玻璃中产生琥珀色着色(这降低可见光透过率)。硫酸盐还与加入的碳反应;这向玻璃中引入氧化硅疵点(通常作为未熔化的氧化硅被观测到),其是严重的制造问题。
[0008] 此外,所得熔融玻璃如此具有热吸收性以致于入射到玻璃表面上的任何热极其难以穿透到下方玻璃体内。这样降低的热效率导致具有不良的熔化和澄清且因此品质不可接受的的玻璃。
[0009] EP 0 297 404 A1描述了这些问题的解决方案,其包括基于真空澄清技术对玻璃熔化炉进行重新设计使得熔化和熔融玻璃的澄清分别在不连续的相继步骤中发生。然而作为一种可能的设想,这样的激进提议实施起来花费高且复杂。
[0010] 在另一方面,提出使亚铁吸收带向较长的波长移动。在典型的含铁玻璃中,主要的亚铁吸收带从约550nm延伸到1600nm,并且在约1050nm具有其峰值。可见光谱在380-770nm之间延伸;其较长的波长端被亚铁吸收带交迭。通过使该带的峰值移至约1150nm,降低了其与光谱的可见光部分的交迭,因此提高了由具有给定铁含量和亚铁水平的玻璃透射的可见光的量。至今,这似乎是获得高性能玻璃的较普遍途径之一,并且关于其本应进行的准确方式存在许多提议。
[0011] 日本专利公开60-215546-A描述了包含氧化硅、氧化铝等典型玻璃组分和氧化钡(BaO)的玻璃。在其示例性玻璃中,SiO2的量小于70%、Al2O3小于1.5%、CaO大于5%且MgO小于2%。除这些外,玻璃还含有高的BaO(大于7%)以及如下:典型的Na2O水平(约12-13%)但无K2O,或者降低的Na2O(约6%)而高的K2O(9-10%)。降低MgO的量并且包含4-15%的BaO是使亚铁吸收带向较长波长移动的因素。
[0012] 遗憾的是,MgO的这种降低(或完全去除)通常导致玻璃的液相线温度的提高。其物理作用是非常不希望的玻璃析晶(devitrification)的发生(当在玻璃熔化炉的加工终端内的熔融玻璃体中形成固体玻璃时)增加。玻璃析晶不仅对当前进行熔化的玻璃在其品质方面导致问题,而且其还可以对随后待熔化的玻璃造成问题,这是因为该随后的熔融玻璃的不同液相线温度可允许玻璃析晶的再熔化,从而导致其污染。
[0013] 此外,Na2O降低和K2O提高的组合作用通常导致其它熔化问题。K2O在熔融玻璃中有效地“捕集”二氧化碳(配料成分熔化反应的副产物),随后通常可观测到其从熔体表面“喷发”,从而导致不令人满意的玻璃品质。
[0014] EP 0 629 179 A1描述了包含69-75% SiO2、0-3% Al2O3、2-10% CaO、0-2% MgO、9-17% Na2O、0-8% K2O、0.2-1.5% Fe2O3和小于4%的BaO的玻璃以获得高性能且特别获得峰值位于大于约1100nm波长的红外吸收带。可再次观测到由低MgO含量(或其完全不存在)和高K2O含量引起的类似熔化问题。此外,与上文JP‘546的教导矛盾的是,在EP’179中包含小于4%的BaO还似乎具有使亚铁吸收带向较长波长移动的作用。

发明内容

[0015] 因此本发明的目的是提供高指标玻璃组合物,该组合物不遭受上述问题,并且特别兼具有优异的物理性能和优化的熔化性能以便高效制造。
[0016] 因此本发明在第一方面提供了包含下面组分的平板玻璃组合物,所述组分的量以重量百分数表示:
[0017] SiO2 60-75%
[0018] Al2O3 0-5%
[0019] Na2O 10-18%
[0020] K2O 0-5.5%
[0021] CaO 0-5%
[0022] MgO 0-2%
[0023] SO3 0-1%
[0024] Fe2O3(总铁) >0.01%
[0025] TiO2 0-1%
[0026] 和下列中的一种或两种:
[0027] SrO 0-15%
[0028] BaO 0-15%
[0029] 条件是SrO和BaO的总量大于4%。
[0030] 具有这样的组成的玻璃在以5mm或更小的厚度提供时实际表现出高的指标特性。在5mm或更小的厚度下,对于用光源A测得的大于或等于70%的可见光透过率(“LTA”),该玻璃具有根据ISO9050;AM1.5(“DSHT”)计算出的小于或等于41%的直接阳光热透过率。在5mm或更小的厚度下,当玻璃的可见光透过率达到75%以上时,因为DSHT与LTA的关系非线性地变化,该玻璃具有小于或等于48%、优选小于或等于46%的DSHT。
[0031] 将这些玻璃与现有技术的玻璃以及彼此进行对比的方便方法是对于给定的玻璃厚度考虑等于LTA减去DSHT的称作“指标(performance)”的量。根据本发明的高指标玻璃在以5mm或更小厚度提供时其指标有利地是:
[0032] (a)相比于在5mm或更小的厚度下具有27的指标的典型绿色玻璃(具有约0.9%总铁),对于大于或等于70%的LTA,大于或等于29且优选约31;
[0033] (b)相比于在5mm或更小的厚度下具有26的指标的典型绿色玻璃(具有约0.56%总铁),对于大于或等于75%的LTA,大于或等于27且优选约29。
[0034] 认为特别通过如下几者的组合获得高的指标特性:降低氧化镁(MgO)并且包括上述量的氧化锶(SrO)和/或氧化钡,以及相应地将氧化硅的摩尔浓度提高到比在标准浮法玻璃中发现的摩尔浓度高至少3个百分点。如下面更为详细地描述,这些变化表现为亚铁吸收带向较长波长(约100nm)的移动和玻璃的亚铁水平的提高。
[0035] 重要地,除这些优异的光学性能外,具有根据本发明组成的玻璃还易于熔化且因此可以高效地制造。正面促进这些玻璃的优异制造性能的一个因素是熔融玻璃的低液相线温度,该温度优选小于980℃、更优选小于970℃且最优选小于960℃。出人意料地,包含所述相对量的CaO、MgO、SrO和BaO似乎产生所观测到的该低液相线温度。熔融玻璃的液相线温度越低,将发生玻璃析晶的可能性越小。
[0036] 优化的熔化性能允许达到较高的亚铁水平--根据本发明的玻璃可以具有大于28%、优选大于30%且最优选35-40%的亚铁水平,而不出现在现有技术玻璃中可观测到的气泡和夹杂物。认为较高亚铁水平的获得还可能是由于与玻璃组合物中包括的BaO和/SrO的量相组合的高氧化钠水平。
[0037] 有利地,碱土金属氧化物组分(包括MgO、CaO、SrO、BaO)的总量可以为10-20%,同时碱金属氧化物组分(包括Na2O、K2O)的总量也可以为10-20%。满足这些标准在高亚铁、高性能、易熔化玻璃的产生中显示是有用的。
[0038] 优选地,SrO可以按小于12%、更优选小于10%且最优选小于5%的量存在;类似地,BaO可以按0.05-12%和更优选4-10%的量存在。这些成分的费用相比于分别给玻璃组合物带来的益处意味着每一种可优选存在不大于10%。然而,与至少4%氧化钡组合的少量氧化锶(低至1-2%)可以提供优异的玻璃。
[0039] CaO可以按小于或等于4.9%、优选小于或等于4.8%的量存在。CaO量的降低(高于在标准浮法玻璃中发现的量)似乎在确定相比于现有技术玻璃的根据本发明的玻璃的液相线温度中起重要作用,且因此应对该量仔细加以控制。优选地,CaO以大于4.0%的量存在。还出人意料地,CaO的量还似乎有助于玻璃的高指标特性。
[0040] 优选地,MgO以小于或等于1%、优选小于或等于0.8%且最优选尽可能小(小于0.4%或甚至小于0.2%)的量存在。理想地,玻璃组合物中可以完全不存在氧化镁,然而实际上这会是不可能的,因为需要快的向其它含氧化镁的玻璃组合物(其可高至约4.5%)的过渡时间。通过包含处于所述水平、典型地小于0.05%的氧化镁可以达到折衷。似乎MgO降低到这些低水平以及玻璃组合物相比于标准透明玻璃的其它改变不导致先前所讨论的与一些现有技术玻璃有关的玻璃析晶问题。
[0041] Na2O(氧化钠)有利地以大于或等于13.5%、优选14-15%(优选约14.5%)的量存在。氧化钠是用于促进配料成分之间的熔化反应的助熔剂。如果它在其中存在的量过低,则熔化差并且所得玻璃可包含气泡和夹杂物。如果该量过高,玻璃的耐久性随着玻璃表面反应性的提高而可能不良。
[0042] 优选地,K2O(氧化钾)以小于或等于3%、优选小于或等于2%的量存在。包含氧化钾似乎有助于使主要亚铁带向较长波长移动。这样的水平可有益于使玻璃中(先前所述的)硅酸钾的形成程度最小化。然而,至多1%的K2O量会是不可避免的,这是因为氧化钾对于用作配料成分的砂子是通常发现的固有组分。
[0043] 可有利地存在TiO2(氧化钛)以获得绿色玻璃(铁单独可导致更多的蓝绿色)。TiO2可按0.2重量%-0.8重量%、优选约0.6%的量存在。
[0044] 按照前述,可优选的是,碱土金属氧化物组分的总量为10-15%且碱金属氧化物组分的总量为13-17%。这些范围代表玻璃组合物性能(物理和熔化性能)的进一步优化。
[0045] 作为本发明的进一步细化,平板玻璃组合物可以包含下列组分,所述组分的量以重量百分数表示:
[0046] SiO2 65-74%
[0047] Al2O3 0-3%
[0048] Na2O 13-16%
[0049] K2O 0-2%
[0050] CaO 1-4.9%
[0051] MgO 0-2%
[0052] SO3 0-1%
[0053] Fe2O3(总铁) >0.01%
[0054] TiO2 0-1%
[0055] BaO 4-10%
[0056] SrO 0-5%
[0057] 其中碱土金属氧化物组分的总量为10-13%且碱金属氧化物组分的总量为14-16%。
[0058] 根据上述组成的玻璃取决于它们的准确总铁含量和亚铁水平可具有透明至蓝绿色的色调。如本说明书通篇所使用的,总铁的表示方式为似乎所有铁是以氧化铁(Fe2O3)存在,这在本领域中是已知的。使用分子吸收分光光度法化学测定亚铁水平。其程序如下:
[0059] -细研磨1g玻璃样品直到颗粒尺寸为100μm或更小
[0060] -将0.5g经研磨的玻璃转移到含有20ml去离子水、2.5ml菲咯啉水合物溶液(1%w/v)、8ml氢氟酸(40%)和2ml硫酸(1∶2v/v)的铂坩埚中
[0061] -进行搅拌以溶解经研磨的玻璃,然后密封坩埚
[0062] -鼓入二氧化碳穿过坩埚中的溶液,持续约20分钟
[0063] -向坩埚的内含物中加入8g硼酸,旋动并静置5分钟
[0064] -通过滴加氨溶液将溶液的pH调节至3.2
[0065] -使用去离子水稀释至100ml的体积
[0066] -过滤样品
[0067] -使用Perkin Elmer Lambda 20UV/VIS分光光度计来确定样品中存在的亚铁的量,其是通过测量由其形成的菲咯啉络合物的量。
[0068] 当然有可能的是,根据本发明的组合物可有效地是加入其它着色剂(除铁外)以获得蓝色、绿蓝色、灰色和青铜色着色玻璃的基础玻璃组合物。因此该玻璃组合物还可以包含下面着色剂中一种或多种:钴、镍、铬、钒、锰、铜、铈、钕和铒的氧化物以及/或者硒(这是非穷举的罗列)。然而,这样的着色组合物可能不表现出先前所述的高指标特性,尽管它们可典型地受益于本说明书中所述的其它有利特征。还应指出,非常少量(典型地小于0.2%)的任何这些添加剂不管怎样可作为来自所用原材料和/或废碎玻璃的杂质存在于基础玻璃中。
[0069] 特别当使用浮法工艺(其为本领域中公知的技术)进行制造时,根据本发明的组合物的玻璃可以方便地以退火板材形式提供。典型地,玻璃板材可以按0.5-10mm、优选1-5mm的厚度提供。然后将所述板材切割成所需尺寸和按需要进行进一步处理。这样的进一步处理可包括进一步切割以获得使该玻璃适合用作建筑物窗或汽车车窗的形状、将玻璃进行弯曲以获得所需曲度、将玻璃钢化以赋予所需安全特性和/或将一个玻璃板结合至另一个材料层以产生复合窗玻璃。
[0070] 关于将玻璃钢化,可通过玻璃的热膨胀系数α来判断可进行该操作的容易程度。-7 -1
标准透明玻璃在50-350℃具有约90×10 cm 的α,而根据本发明的玻璃具有的α在-7 -1 -7 -1
50-350℃大于约100×10 cm 、优选在50-350℃为约102×10 cm 。认为玻璃组合物中氧化钠含量越高,玻璃的热膨胀系数越高,并且可更易于对玻璃进行钢化。有益的韧化特性可产生另外的生产优点,例如钢化生产线上的玻璃产量可得到提高。
[0071] 此外,较高的热膨胀系数似乎可允许降低钢化温度和/或降低用于将热玻璃淬火(冷却)并且将所需的压应力和张应力“固定”到其内的淬火压力。另外,根据本发明的组合物的玻璃当以较薄的厚度(3mm或更小)提供时可使用常规钢化设备和工艺(其中目前需要专用设备来钢化这样的具有标准组成的薄玻璃)令人满意地进行钢化。
[0072] 根据本发明的第二方面,提供了包含至少两个彼此间隔开的玻璃板的窗玻璃,其中所述玻璃板中的一个或多个具有上文所述的组成。
[0073] 该窗玻璃可以是夹层窗玻璃形式,其中两个玻璃板被至少一层中间层材料隔开,所述中间层材料将所述板连接在一起。还可将另外的玻璃层或其它材料层连接至该叠层体。可以使用任何已知的中间层材料例如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PU)、乙基醋酸乙烯酯(EVA)等,并且其可以是透明的或本体着色的。
[0074] 作为替代方案,该窗玻璃可以是多层窗玻璃单元形式,其中两个玻璃板被气体层隔开。这样的单元的最简单形式是双层窗玻璃单元,其中使用间隔物将两个玻璃板隔开并且使用惰性气体填充它们之间的密封空间。
[0075] 这样的窗玻璃的总厚度取决于所用的层数、和中间层材料/气体层的厚度可以为1.5-25mm、优选2-20mm且更优选2.5-15mm。
[0076] 如上文所简要地提及,根据本发明的窗玻璃可以用作汽车车窗和建筑物窗,特别是在为单片、夹层窗玻璃或多层窗玻璃单元的形式时。汽车车窗包括挡风玻璃、侧窗、后窗和天窗(覆盖部分或全部车顶),其可以是弯曲和/或钢化的。可以在建筑物的外部或内部使用建筑物窗。

具体实施方式

[0077] 为了更好的理解,现将通过非限定性的实施例更为具体地描述本发明。
[0078] 下面页面中的表I(a)至I(f)和表II提供了具有根据本发明的玻璃组成的玻璃样品的实施例和两个现有技术的绿色玻璃的对比例(实施例1和46),均为4mm(±0.5mm)厚。表I列出了如下细节:测得/计算的组成、亚铁水平、光透过率、直接阳光热透过率、液相线温度和主相。表II就所选实施例列出了如下细节:粘度温度、膨胀系数、折射率和密度,其中这些数据是目前可获得的。
[0079] 实施例1是在典型的基础玻璃组成中含有0.56重量%总铁的浅绿色玻璃;类似地,实施例46是含有0.90重量%总铁的深绿色玻璃。这些实施例中每一个的基础玻璃组成明显包括约13%氧化钠、8%氧化钙和4%氧化镁,并且不含氧化锶和氧化钡。这些玻璃的亚铁水平为25%(如先前所述,化学测得),其是未按“高亚铁”描述的玻璃所典型具有的,并且各自的液相线温度为995℃和997℃。与玻璃粘度(η,以泊测得)有关的其它显著温度(以℃计)是:
[0080] 1)熔化温度,引注为Tlog102.5并且表示log10η=2.5所处的温度,在该温度下玻璃配料成分快速熔化且可使熔融玻璃澄清;
[0081] 2)加工温度,引注为Tlog104并且表示log10η=4所处的温度,在该温度下可于浮法工艺期间由在玻璃熔炉中熔化的玻璃在锡浴液上最容易地形成玻璃带;
[0082] 3)软化温度,引注为Tlog107.6并且表示log10η=7.6所处的温度,在该温度下一片玻璃带将刚好在重力下变形;
[0083] 4)上退火温度,引注为Tlog1013.4并且表示log10η=13.4所处的温度,在温度范围的该上限可将一片玻璃带退火。
[0084] 实施例2至7和11至45以及47至82均是本发明所描述的玻璃,而实施例8、9和10说明了完全除去氧化钙给液相线温度造成的负面后果,所述液相线温度相比于实施例1和46得到升高,这意味着这三种玻璃较难以制造。
[0085] 实施例玻璃2至7和11至45(组1)均要与实施例1进行对比,这是因为它们均含有与实施例1的玻璃大致相同量的总铁。所有这些组1的玻璃与实施例1相比而言是较高性能的玻璃,它们的性能就76%的光透过率为至少27且通常约29或30。类似地,相比于实施例1它们均具有较高的亚铁水平,最小亚铁水平为29%且通常为约35%。
[0086] 组1玻璃的组成分析更为密切地显示它们与实施例1相比均含有提高的碱金属氧化物总量,这总体上是由于提高的氧化钠水平,然而有时这是由于提高的氧化钾水平。此外,相比于实施例1它们均含有降低的氧化钙和氧化镁水平(氧化钙典型地由约8%降至4.7%,而氧化镁典型地由4%降至约0.02%),均是明显的降低。此外,它们均以显著的量含有氧化钡和氧化锶中的一种或两种,认为其产生所观测到的较高指标和较高亚铁水平。
[0087] 除相比于实施例1的玻璃表现出提高的液相线温度的实施例8至10外,液相线温度经测定的组1中的那些玻璃相比于实施例1均显示降至980℃或更低。实施例2的玻璃相比于实施例1的玻璃还显示出其膨胀系数的显著提高,表示其更容易韧化(见表2)。另外,实施例2的玻璃相比于实施例1的玻璃具有显著降低的熔化温度、加工温度、软化温度和上退火温度,表示需要较少的能量来制造实施例2的玻璃,从而产生总体上更为有效的方法。此外,虽然实施例2的玻璃的主相(如同许多其它的组1玻璃)是氧化硅(而对于实施例1和46的现有技术玻璃其是硅灰石),其较低的液相线温度(964℃,相比之下实施例1和46的玻璃分别为995℃和997℃)应保证非常少的玻璃析晶。
[0088] 实施例玻璃47至82(组2)均要与实施例46进行对比,这是因为它们均含有与实施例46的玻璃大致相同量的总铁。所有这些组2玻璃相比于实施例46是较高性能的玻璃,它们的指标就71%的光透过率为至少29和通常约31。类似地,相比于实施例46它们均具有(除实施例54、58、59、63、65和76外)较高的亚铁水平,最小亚铁水平为29%且通常为高于35%。
[0089] 组2玻璃的组成分析更为密切地显示它们与实施例46相比均含有提高的碱金属氧化物总量,这是由于提高的氧化钠水平。此外,相比于实施例46它们均含有降低的氧化钙和氧化镁水平(氧化钙典型地由约8%降至4.7%,而氧化镁典型地由4%降至约0.02%),均是明显的降低。此外,均以显著的量含有氧化钡和氧化锶中的一种或两种,这似乎导致所观测到的较高指标和较高亚铁水平。
[0090] 液相线温度经测定的实施例47相比于实施例46显示降至965℃。实施例47的玻璃相比于实施例46的玻璃还显示出其膨胀系数的显著提高,表示其更容易韧化。虽然其主相是氧化硅(如同实施例2),但其较低的液相线温度应保证非常少的玻璃析晶。
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