專利名稱：具有低透射色位移的著色玻璃組合物和汽車視野板的制作方法
相互參照的相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)為2000年6月9日提交的共同未決的美國專利申請(qǐng)09/591573的部分繼續(xù)申請(qǐng)，后者是1995年3月31日提交的共同未決的美國專利申請(qǐng)08/414165的部分繼續(xù)申請(qǐng)，后者是1993年11月16日提交的美國專利申請(qǐng)08/153246的繼續(xù)申請(qǐng)；本申請(qǐng)還要求1999年6月11日提交的美國專利臨時(shí)申請(qǐng)60/138899和1999年7月16日提交的美國專利臨時(shí)申請(qǐng)60/144552的權(quán)益，在這里所有的申請(qǐng)都作為參考并入。
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般來說涉及中性著色玻璃組合物，更具體地說，涉及具有低透射色位移特性的灰色著色玻璃組合物，它們特別適用于汽車視野板，例如風(fēng)擋和前側(cè)窗。
2.技術(shù)考慮在世界不同地區(qū)，對(duì)調(diào)整或批準(zhǔn)機(jī)動(dòng)車輛的安全或高速公路或其它公共街道的使用負(fù)有責(zé)任的政府機(jī)構(gòu)已對(duì)具體的汽車“視野板”例如風(fēng)擋和前側(cè)窗規(guī)定了最小光透射率值。例如，美國政府條例要求汽車風(fēng)擋和前側(cè)窗的光透射率(LTA)為至少70％。對(duì)其它汽車透明物例如卡車和小型貨車的后側(cè)窗和尾燈以及對(duì)非視野板例如可開式天窗(sunroof)、玻璃天窗(moon roof)等的光透射率要求通常低于風(fēng)擋和前側(cè)窗的要求。世界的不同地區(qū)可能有不同的規(guī)定最小值。
目前使用中的符合所規(guī)定的光透射率要求的著色或涂覆的汽車透明物還可提供一定程度的蔭蔽或防陽光性能，例如有助減少紫外射線對(duì)車輛內(nèi)部的有害影響，例如織物褪色。但是，雖然這些已知的汽車透明物可提供一定程度的防太陽能性能，但它們還常常對(duì)通過透明物觀測(cè)的物體的感覺顏色有影響。例如，通過傳統(tǒng)的著色汽車透明物從車輛外看到的車輛內(nèi)部的顏色，例如內(nèi)部織物的顏色顯示與內(nèi)部的實(shí)際顏色不同。如果選擇車輛內(nèi)部以相對(duì)于車輛整個(gè)外觀提供某些美學(xué)效果，那么這種感覺的或“透射色位移”可對(duì)車輛的整個(gè)美學(xué)外觀有不好的影響。
所以，中性著色玻璃例如具有較低色純度或較少色強(qiáng)度的玻璃例如灰色玻璃，有利的是它使這一感覺的色位移下降，同時(shí)還提供良好陽光性能。但是，制造這樣的玻璃存在各種生產(chǎn)問題。例如，大多數(shù)具有良好防陽光性能例如紅外線(“IR”)或紫外線(“UV”)吸收和/或反射的著色汽車玻璃組合物還有中等至高濃度的二價(jià)鐵(FeO)。二價(jià)鐵在太陽光譜的紅至近紅外區(qū)域產(chǎn)生寬的吸收帶。在玻璃中二價(jià)鐵的濃度與玻璃中的氧化鐵總濃度和氧化狀態(tài)即它的氧化還原比有關(guān)。所以，在玻璃中達(dá)到中等至高的二價(jià)鐵含量可涉及到提高玻璃的總鐵濃度或玻璃的氧化還原比或兩者。
在通常實(shí)際氧化還原比為0.35或更小時(shí)，提高玻璃中的總鐵含量通常產(chǎn)生綠色。另一方面，提高玻璃的氧化還原比使玻璃的顏色移向藍(lán)色。使兩個(gè)變數(shù)中的一個(gè)或兩個(gè)提高也可由于較高的可見光吸收率而得到較低的光透射率(LTA)。因此，為了在中性著色玻璃中得到高IR吸收率，同時(shí)保持高水平的可見光透射率，以符合規(guī)定的最小LTA要求是特別困難的。
所以，本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供中性顏色的玻璃組合物和汽車視野板，它們有良好陽光性能，同時(shí)還有比傳統(tǒng)玻璃組合物更低的顏色位移性能。本發(fā)明的玻璃組合物可在較寬的氧化還原比范圍生產(chǎn)。
發(fā)明概述本發(fā)明提供具有中性灰色和如下范圍發(fā)光(可見光)透射率范圍的玻璃組合物，所述的光透射率范圍可使玻璃用于機(jī)動(dòng)車輛的前視野區(qū)域，例如風(fēng)擋和前側(cè)窗，或在車輛中作為主玻璃窗。所述的玻璃還適用于建筑透明物。本發(fā)明的玻璃可有典型鈉鈣玻璃基礎(chǔ)部分，例如用于傳統(tǒng)的浮法玻璃或平板玻璃的，并具有還提供某些防陽光性能的主著色劑。主著色劑包括0.30-0.75％(重量)總鐵(Fe2O3)、0-15ppm CoO和1-15ppm Se，氧化還原比為0.2-0.675。所述玻璃在3.9毫米厚時(shí)，光透射率優(yōu)選為至少65％，總太陽能透射率(TSET)小于或等于65％。正如實(shí)施例2中詳述的，所述的玻璃還優(yōu)選提供小于約6、更優(yōu)選小于約5的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。
根據(jù)特殊的顏色喜好，所述玻璃的主波長可能稍有變化。但是，優(yōu)選玻璃為主波長在約480至約580納米范圍的中性灰色，色純度小于約8％。
本發(fā)明的玻璃可用高氧化還原法例如氧化還原比大于或等于0.35、優(yōu)選大于或等于0.4或使用低氧化還原比法例如氧化還原比小于0.35、優(yōu)選小于0.3來生產(chǎn)。高氧化還原比法由于可得到最高性能和最好顏色，也就是最中性的顏色，而在目前優(yōu)選使用。本發(fā)明的氧化還原比范圍可用傳統(tǒng)的上部加熱(overhead fired)爐和其它玻璃熔煉爐實(shí)現(xiàn)。正如熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員理解的，可能需要對(duì)控制氧化還原比的配合料組分進(jìn)入輸入調(diào)節(jié)，也就是氧化用鹽類例如芒硝和石膏以及還原劑例如炭，以便得到大于約0.25的氧化還原比。
本發(fā)明還提供一種生產(chǎn)硒損失穩(wěn)定的玻璃的方法。所謂的“穩(wěn)定”是指在指定的氧化還原比范圍內(nèi)，玻璃中保留的硒分?jǐn)?shù)基本上不變或甚至有所增加。在本發(fā)明中已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于含硒的青銅色和/或灰色玻璃配合料組合物，在約0.35至約0.60的氧化還原比范圍，玻璃中硒保留的百分?jǐn)?shù)變得相對(duì)不變。而且，氧化還原比提高到0.60以上會(huì)使硒保留率水平增加。
因此，按這里所述的方法和組合物制造的玻璃可具有中性灰色外觀、低TSET值和低標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。此外，通過將不同數(shù)量和組合的外加組分，例如氧化鈰、氧化釩、氧化鉬、氧化鈦、氧化鋅和氧化錫加入到上述玻璃組合物中，還可使制品的UV透射下降。
附圖簡介

圖1為許多青銅色或灰色玻璃料熔體的硒保留率對(duì)氧化還原比圖。
發(fā)明詳述除非另加說明，應(yīng)將用于本說明書和權(quán)利要求書的表示組分?jǐn)?shù)量、反應(yīng)條件、尺寸、物理特性、工藝參數(shù)等的所有數(shù)字理解為在所有情況下用術(shù)語“約”修正。例如，用“約”修飾的整個(gè)單位指加或減(+/-)50％、優(yōu)選(+/-)40％、更優(yōu)選(+/-)25％、甚至更優(yōu)選(+/-)10％、更優(yōu)選(+/-)5％，而最優(yōu)選為所列數(shù)值或所述范圍內(nèi)所列的數(shù)值。此外，除非另加說明，任何有關(guān)數(shù)量的數(shù)字都為“重量百分?jǐn)?shù)”。正如在這里使用的，空間或方向性術(shù)語例如“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“上”、“下”、“頂”、“底”等都與本發(fā)明有關(guān)聯(lián)，正如在附圖中所示的。但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明可采用各種供選擇的替代取向，因此，這樣的術(shù)語不當(dāng)作限制性的。因此，除非與所述的相反，在以下說明書和權(quán)利要求書中所示的數(shù)值可隨本發(fā)明試圖得到的所希望性質(zhì)變化。起碼和不作為試圖限制權(quán)利要求范圍適用同等原則，每一個(gè)數(shù)值都至少應(yīng)按照所列有效位數(shù)的數(shù)字和應(yīng)用普通四舍五入技術(shù)來解釋。而且，這里所述的所有范圍都理解為包含開始和結(jié)束的范圍數(shù)值以及其中包含的任何子范圍。例如，所述的“1-10”的范圍應(yīng)當(dāng)認(rèn)為包括在最小值1和最大值10之間(含端值)的所有的和任何的子范圍；也就是說，從最小值1或更大開始至最大值10或更小結(jié)束的所有子范圍，例如5.5-10。術(shù)語“平的”或“基本上平的”基材指基本上平面形狀的基材，也就是說，基材主要位于同一幾何平面上，正如熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員理解的，所述的基材其中可包括微彎曲、凸起或凹陷。此外，正如這里使用的，術(shù)語“沉積在…上”、“涂覆在…上”或“在…上提供”指在…上沉積或提供，但不一定要與所述表面有表面接觸。例如，涂層“沉積在…上”的基材不排除在沉積涂層和基材之間有一個(gè)或多個(gè)有相同組成或不同組成的其它涂層薄膜存在。以下說明書中所有提及的美國專利或?qū)＠募蛭墨I(xiàn)也通過引用包括在本文中，并應(yīng)理解為包括其全部內(nèi)容。
按照標(biāo)準(zhǔn)分析實(shí)踐，這里所述的玻璃組合物的總鐵含量表示為Fe2O3，不管實(shí)際存在的形式如何。同樣，在二價(jià)鐵狀態(tài)的鐵數(shù)量表示為FeO，即使它實(shí)際上不是以FeO在玻璃中存在。此外，除非另加說明，術(shù)語“總鐵”在本說明書中將指以Fe2O3表示的總鐵，而術(shù)語“FeO”將指以FeO表示的處于二價(jià)鐵狀態(tài)的鐵。正如這里使用的，術(shù)語“氧化還原比”指二價(jià)鐵狀態(tài)的鐵量(表示為FeO)除以總鐵數(shù)量(表示為Fe2O3)。硒以單質(zhì)硒表示，而鉆以CoO表示。正如這里使用的，術(shù)語“防陽光”和“防陽光性能”指影響陽光性能的性能，例如玻璃的可見光、IR或UV透射率和/或反射率。
通常，本發(fā)明的玻璃組合物含有基礎(chǔ)部分，即沒有主著色劑的玻璃主要成分，包括鈉鈣型玻璃，其特征如下(所有數(shù)值為重量百分?jǐn)?shù))SiO265-75Na2O 10-20CaO 5-15MgO 0-5Al2O30-5K2O 0-5可將主著色劑例如鐵、鈷和/或硒加到這一基礎(chǔ)部分中，使玻璃著色和/或使玻璃有防陽光性能，例如IR和/或UV射線吸收特性。在最近優(yōu)選的實(shí)施方案中，主著色劑含有0.30-0.75％(重量)總鐵、0-15ppm CoO和1-15ppm Se，氧化還原比為0.2-0.675。
本發(fā)明的玻璃組合物可在寬的氧化還原比范圍內(nèi)生產(chǎn)。例如，對(duì)于氧化還原比小于約0.4、優(yōu)選0.2-0.4、例如約0.26、甚至0.265-0.35，本發(fā)明一個(gè)示例性玻璃組合物可含有大于0.5-0.75％(重量)例如0.72％(重量)的總鐵、小于12ppm CoO例如小于9ppm CoO，其中一個(gè)適用的例子是直到7ppm CoO，以及小于9ppm Se，宜為1-6ppm Se，其中一個(gè)非排它的例子為直到4ppm Se。對(duì)于氧化還原比大于或等于0.4、優(yōu)選0.4-0.675，本發(fā)明一個(gè)示例性玻璃組合物可含有小于0.5％(重量)總鐵、優(yōu)選0.3-0.5％(重量)總鐵以及3-6ppm Se、優(yōu)選4-5ppm Se，有很少的CoO(如果有的話)。具體的玻璃組合物及其對(duì)透射色位移的影響在以下實(shí)施例中描述。
本發(fā)明的玻璃組合物提供中性著色玻璃，例如灰玻璃。物體特別是玻璃的顏色是高度主觀的。觀測(cè)到的顏色與照明條件和觀測(cè)者的喜好有關(guān)。為了在定量的基礎(chǔ)上評(píng)估顏色，已開發(fā)了幾種表色系統(tǒng)。國際照明委員會(huì)(CIE)采用的確定顏色的一種方法使用主波長(DW)和色純度(Pe)。對(duì)于給定的顏色，這兩個(gè)技術(shù)規(guī)格的數(shù)值可從顏色的所謂三色激勵(lì)值X、Y、Z計(jì)算色坐標(biāo)x和y來確定。然后將顏色坐標(biāo)對(duì)1931CIE色度圖作圖，并在數(shù)字上與CIE標(biāo)準(zhǔn)發(fā)光體C的坐標(biāo)比較，正如CIE publication No.15.2所述，在這里作為參考將其并入。這一比較提供了顏色在圖上的空間位置，以便確定玻璃顏色的色純度和主波長。
在另一表色系統(tǒng)中，顏色按色調(diào)和亮度來確定。這一系統(tǒng)通稱為CIELAB顏色系統(tǒng)。色調(diào)區(qū)分各種顏色，例如紅色、黃色、綠色和藍(lán)色。亮度或數(shù)值區(qū)分明暗程度。這些特性的數(shù)值稱為L*、a*和b*，它們由三色激勵(lì)值(X、Y、Z)計(jì)算。L*表示顏色的明暗，并代表顏色所在的亮度面。a*表示顏色在紅色(+a*)綠色(-a*)軸上的位置。b*表示顏色在黃色(+b*)藍(lán)色(-b*)軸上的位置。當(dāng)CIELAB系統(tǒng)的矩形坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成圓柱形極坐標(biāo)時(shí)，生成的顏色系統(tǒng)稱為CIELCH顏色系統(tǒng)，它按亮度(L*)、色調(diào)角(H°)和色度(C*)確定顏色。如在CIELAB系統(tǒng)中L*表示顏色的明暗。色度，或飽和度或強(qiáng)度區(qū)分顏色的強(qiáng)度或清晰度(即光亮與黯淡)，它為顏色空間中心到測(cè)量的顏色的向量距離。顏色的色度越低，即其強(qiáng)度越小，顏色越接近所謂的中性色。就CIELAB系統(tǒng)來說，C*＝(a*2+b*2)1/2。色調(diào)角區(qū)分各種顏色，例如紅色、黃色、綠色和藍(lán)色，它為從紅色(+a*)軸逆時(shí)針方向測(cè)量的從a*、b*坐標(biāo)通過CIELCH顏色空間的中心延伸的向量的角度的量度。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，顏色可在這些顏色系統(tǒng)中的任一個(gè)來表征，熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可從觀測(cè)的玻璃的透射率曲線或復(fù)合透明度計(jì)算等同的DW和Pe數(shù)值；L*、a*、b*數(shù)值；和L*、C*、H°數(shù)值。顏色計(jì)算的詳細(xì)討論在US 5792559中給出。
也可將其它著色劑加到上述本發(fā)明基礎(chǔ)的含鐵鈉鈣玻璃組合物中，使玻璃中的色強(qiáng)度下降，特別是生產(chǎn)中性灰色玻璃。正如這里所用的，術(shù)語“灰色”指主波長為480-580納米例如485-540納米的玻璃或透明物，色純度小于約8％、優(yōu)選小于3％。
為了避免生成硫化鎳石，目前優(yōu)選的本發(fā)明玻璃組合物優(yōu)選基本上不含鎳；也就是不考慮有意加入鎳或鎳化合物，雖然由于雜質(zhì)，未必能避免微量鎳的存在。本發(fā)明的其它實(shí)施方案也可包含鎳，雖然不是優(yōu)選的。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這里公開的玻璃組合物可包含少量其它材料，例如熔煉和澄清助劑、偶存材料或雜質(zhì)。應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，少量其它組分可包含在玻璃中，以便提供所需的顏色特性和/或改進(jìn)玻璃的陽光性能。這樣組分的例子包括多硫化鐵。其它例子包括鉻、錳、鈦、鈰、鋅、鉬或其氧化物或組合物。如果存在，這些其它組分優(yōu)選為小于或等于玻璃組合物的約3％(重量)。
正如上述，本發(fā)明的主著色劑包括氧化鐵、硒和一些實(shí)施方案中的氧化鈷，其中一些為玻璃提供陽光性能。在玻璃組合物中的氧化鐵起幾種作用。三氧化二鐵Fe2O3為強(qiáng)紫外線吸收劑，并在玻璃中作為黃色著色劑起作用。氧化亞鐵FeO為強(qiáng)紅外線吸收劑，并作為藍(lán)色著色劑起作用。
硒(Se)為一種元素，視其氧化狀態(tài)而定，它作為紫外線吸收材料和/或作為著色材料起作用。硒作為著色劑可產(chǎn)生不同的著色，與其氧化狀態(tài)有關(guān)。氧化為亞硒酸鹽或硒酸鹽，對(duì)顏色沒有可見的影響(無影響)。單質(zhì)硒(溶解為分子硒)使玻璃有粉紅色。還原的硒(硒化鐵)使玻璃有淡紅的褐色。硒也可吸收一些紅外線，而它的使用易于使氧化還原下降。
氧化鈷(CoO)起藍(lán)色著色劑作用，未顯示出任何可查覺的紅外線或紫外線吸收性能。鐵例如氧化鐵或氧化亞鐵、硒和大多數(shù)實(shí)施方案中的鈷之間的適當(dāng)平衡是需要的，以便得到具有所需光譜性質(zhì)的所需著色視野玻璃。
如果產(chǎn)品打算用于LTA大于約70％的汽車視野玻璃應(yīng)用，對(duì)硒和鈷的濃度存在一些限制。這里提供一些具體的例子。為了減少進(jìn)入車輛的熱負(fù)荷，玻璃產(chǎn)品應(yīng)有小于或等于65％、更優(yōu)選小于或等于60％、甚至更優(yōu)選小于或等于55％以及最優(yōu)選小于或等于50％的總太陽能透射率(TSET)。為了維持所需的LTA和希望的TSET，應(yīng)控制Se、CoO、總Fe2O3的濃度和氧化還原比。因此，提供的例子為所需的顏色和TSET值給出上述變數(shù)的具體組合。但是，要理解本發(fā)明不限于這里公開的例子。通常，對(duì)于各種性能的優(yōu)選組合，隨著玻璃TSET下降，F(xiàn)eO濃度(＝氧化還原比×總Fe2O3濃度)增加。超過總Fe2O3、氧化還原比或其組合的某一數(shù)值，使CoO、Se或兩者的濃度下降變得必要。
本發(fā)明一個(gè)示例性高氧化還原比玻璃組合物有以下組分SiO265-75％(重量)Na2O10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO 0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)Fe2O30.25-0.5％(重量)CoO 0-12ppmSe3-12ppm氧化還原比0.4-0.60對(duì)于LTA小于約70％的玻璃來說，可使用更寬范圍的上述著色劑和氧化還原比。對(duì)于較低TSET值例如小于或等于約52％來說，CoO和Se的最大量在上述范圍的較低端。此外，對(duì)于一定的LTA和TSET來說，其單個(gè)組成的和小于每一單獨(dú)著色劑的最大可用濃度。作為一般的規(guī)則，當(dāng)TSET值下降時(shí)，需要較少的上述著色劑。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，玻璃的主著色劑基本上不含氧化鑭，而在另一個(gè)實(shí)施方案中，主著色劑基本上不含氧化鈰或氧化鑭和氧化鈰二者。這就意味著，不考慮有意加入這些材料，因?yàn)樗鼈冊(cè)诓Ａе胁淮嬖?。?dāng)然，對(duì)于玻璃的基礎(chǔ)部分和著色劑部分來說，這些材料的某些偶存物或痕量材料或雜質(zhì)可能在配合料中存在。
本發(fā)明的玻璃可制成任何厚度，使用浮法玻璃法時(shí)玻璃可有任何可浮動(dòng)的厚度，其中一個(gè)不排他的例子為1-20毫米、優(yōu)選約1.6至約4.9毫米。正如在本說明書中其它地方指出的，玻璃的陽光性能基于0.1535英寸(3.9毫米)的玻璃參考厚度。對(duì)于更薄的玻璃來說，著色劑的數(shù)量可能在給定的范圍內(nèi)更高，或高于這些范圍，只要著色玻璃象參考厚度的玻璃一樣有所需的顏色、光特性和陽光特性。
就本發(fā)明的高氧化還原比實(shí)施方案來說，預(yù)計(jì)的主要問題是玻璃中高氧化還原比和硒的組合。在升溫下，在硒結(jié)合到玻璃熔體中以前，加到用于玻璃生產(chǎn)的配合料中的硒迅速揮發(fā)，從而使它在生成的玻璃中的保留率下降。通常在玻璃工業(yè)中認(rèn)為，氧化還原比增加導(dǎo)致更少的硒保留率。早期的數(shù)據(jù)表明，在本發(fā)明氧化還原比范圍的低端，例如0.2-0.3，當(dāng)氧化還原比增加時(shí)，硒的保留率迅速下降。推廣之，在氧化還原比大于0.3時(shí)，人們將預(yù)計(jì)玻璃中可忽略的硒保留率。正如圖1所示，本發(fā)明已證實(shí)，當(dāng)氧化還原比從約0.2增加到約0.35時(shí)，硒的保留率迅速下降。圖1表示在不同氧化還原比下制得的各種青銅色或灰色玻璃配合料組合物中，硒的重量百分保留率。但是，正如圖1還表示的，令人吃驚地發(fā)現(xiàn)，對(duì)于氧化還原比為約0.35至約0.60范圍的組合物來說，硒保留率的該下降趨勢(shì)減緩，而硒保留率變得與氧化還原比關(guān)系相對(duì)不大，即變平到最終百分保留率基本上不變。而且，氧化還原比增加到超過約0.6實(shí)際上還使硒保留率水平增加。因此，與以前預(yù)計(jì)的不同，當(dāng)生產(chǎn)氧化還原比為0.35-0.60的青銅色或灰色玻璃時(shí)，硒最初的數(shù)量不必隨氧化還原比提高而增加以便在玻璃中達(dá)到基本上相同的最終硒量。
本發(fā)明的玻璃組合物可由熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員已知的熔融和澄清配合料在連續(xù)的大型工業(yè)玻璃熔煉操作中來生產(chǎn)?？捎酶》▽⒉ＡЫM合物制成不同厚度的平板玻璃，在所述浮法中將熔融的玻璃支承在通常為錫的熔融金屬池中，呈帶狀，然后以本專業(yè)中大家熟悉的方式冷卻。
雖然用本專業(yè)大家熟悉的傳統(tǒng)的連續(xù)上部加熱熔融操作來生產(chǎn)這里所公開的玻璃是優(yōu)選的，但是所述的玻璃也可用多段熔融操作來生產(chǎn)，例如US 4381934(Kunkle等)、US 4792536(Pecoraro等)和4886539(Cerutti等)中公開的。如果需要，為了生產(chǎn)最高光學(xué)質(zhì)量的玻璃，在玻璃生產(chǎn)操作的熔融和/或成形階段中可使用的攪拌流程，以便使玻璃均勻化。
視熔融操作的類型而定，可將硫加到鈉鈣玻璃的配合料中作為熔融和澄清助劑。工業(yè)上生產(chǎn)的浮法玻璃可包含最高達(dá)約0.5％(重量)SO3。在含有鐵和硫的玻璃組合物中，提供還原條件可在某部分玻璃中產(chǎn)生琥珀色，它使光透射率下降，正如在US 4792536(Pecoraro等)中公開的。提高FeO含量能使玻璃對(duì)紅外線的吸收增加，而TSET下降。但是，當(dāng)玻璃在硫存在下在高度還原條件中制造時(shí)，由于硫和鐵離子之間反應(yīng)生成發(fā)色團(tuán)，玻璃可呈現(xiàn)琥珀色。但是，進(jìn)一步認(rèn)為，對(duì)于低氧化還原系統(tǒng)來說，在這里公開類型的浮法玻璃組合物中產(chǎn)生這種著色所需的還原條件被限于浮法生產(chǎn)操作過程中接觸熔融錫的玻璃下表面的頭20微米，以及更小程度限于暴露的玻璃上表面。由于玻璃的低硫含量和可出現(xiàn)任何著色作用的有限玻璃區(qū)域，視特定的鈉鈣玻璃組合物而定，在這些表面中的硫不是主著色劑。換句話說，對(duì)于低氧化還原比所需的顏色，硫化鐵發(fā)色團(tuán)的存在不會(huì)使著色玻璃的主波長超過所需的波長范圍。因此，在低氧化還原比即低于約0.35，這些發(fā)色團(tuán)對(duì)玻璃的顏色或光譜性質(zhì)如果有實(shí)質(zhì)影響的話則僅有極小影響。在高氧化還原比即約0.35以上，多硫化鐵發(fā)色團(tuán)可在玻璃本體中生成。例如，對(duì)于氧化還原比大于或等于約0.4來說，可能存在高達(dá)約10ppm多硫化鐵。
應(yīng)當(dāng)理解，由于如上述在熔融錫上成形玻璃，可測(cè)量數(shù)量的氧化錫可能遷移到接觸熔融錫側(cè)的玻璃表面部分。通常，一塊浮法玻璃在與錫接觸的玻璃表面下的頭約25微米內(nèi)的SnO2濃度為約0.05-2％(重量)。典型的SnO2背景含量可高達(dá)30ppm。據(jù)認(rèn)為熔融錫支承的頭10埃玻璃表面中高錫濃度可能使玻璃表面的反射性稍微增加；但是，對(duì)玻璃性能整個(gè)影響很小。
本發(fā)明的玻璃組合物可用一個(gè)或多個(gè)成膜涂層或薄膜涂覆，或可在至少部分玻璃上放置或沉積現(xiàn)存薄膜材料。在基材上的一個(gè)或多個(gè)涂層薄膜可為各種薄膜，例如熱解涂覆的、化學(xué)汽相沉積的和濺射技術(shù)例如磁控濺射真空沉積的(下文為“MSVD”或電子束(EB)沉積的那些薄膜。熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員了解的任何一種所述技術(shù)，并都可使用。例如可使用薄膜沉積技術(shù)，例如包含真空濺射在內(nèi)的濺射、熱蒸發(fā)、電子束、離子助沉積。具有基材濺射技術(shù)的電子束蒸發(fā)技術(shù)可與濺射刻蝕、射頻基材偏置和反應(yīng)性濺射一起使用。磁控濺射為等離子體誘發(fā)的薄膜中要沉積的靶材向基材的分子水平動(dòng)量轉(zhuǎn)移。用磁場(chǎng)來增強(qiáng)等離子體點(diǎn)燃、離子能量、等離子體密度、沉積速率和薄膜附著。DC濺射可用于高速沉積金屬薄膜或在反應(yīng)性背景氣體下沉積氧化物或氮化物。RF(射頻)濺射可用于金屬或絕緣體薄膜在惰性或反應(yīng)性氣氛中沉積。在MSVD法中，含金屬的陰極靶可在負(fù)壓下在惰性或含氧和/或含氮?dú)夥罩袨R射，以便在基材上沉積濺射涂層。
US4379040；4610771(“U.S.P.N.’771”)、4861669、4900633、4920006、4938857、5552180、5821001和5830252公開了將金屬和/或金屬氧化物薄膜濺射涂覆到包括玻璃基材在內(nèi)的基材上的示例性MSVD設(shè)備和方法。
用CVD或噴涂熱解法形成涂層薄膜也可在基材(例如本發(fā)明玻璃組合物的浮法玻璃帶)制造過程中進(jìn)行。正如上述，浮法玻璃帶通過以下步驟制造在爐中熔融玻璃配合料，然后將澄清的熔融玻璃送入熔融錫浴上面。將浴中熔融玻璃作為連續(xù)玻璃帶拉過錫浴，同時(shí)對(duì)其定尺寸并受控冷卻，以便形成尺寸穩(wěn)定的浮法玻璃帶。從錫浴中取出浮法玻璃帶，并用輸送輥將其通過退火爐，使浮法玻璃帶退火。然后將退火的浮法玻璃帶在輸送輥上通過切割臺(tái)，在那里玻璃帶被切割成所需長度和寬度的玻璃板。US 4466562和467155提供了浮法玻璃法的討論。
在錫浴上浮法玻璃帶的溫度通常從錫浴送入端的約1093.3℃(2000°F)到錫浴出口端的約538℃(1000°F)。在錫浴和退火爐之間浮法玻璃帶的溫度通常為約480℃(896°F)至約580℃(1076°F)范圍內(nèi)；在退火爐中浮法玻璃帶的溫度通常為約204℃(400°F)至約557℃(1035°F)峰值。
涂覆涂層薄膜的溫度范圍可能受要涂覆的基材影響。例如，基材為浮法玻璃帶，以及在浮法玻璃帶制造過程中將涂層涂覆到浮法玻璃帶上時(shí)，浮法玻璃可達(dá)到1000℃(1832°F)以上的溫度。通常將浮法玻璃帶在800℃(1472°F)下拉薄或定尺寸(例如拉伸或壓縮)。如果浮法玻璃在拉薄以前或拉薄過程中涂覆涂層，那么當(dāng)浮法玻璃帶分別拉伸或壓縮時(shí)，涂料可能龜裂或起皺。所以，優(yōu)選當(dāng)浮法玻璃帶尺寸上穩(wěn)定時(shí)涂覆涂層，例如對(duì)于浮法鈉鈣玻璃低于約800℃(1472°F)，并且浮法玻璃帶例如在超過約400℃(752°F)的溫度下使含金屬的前體分解。
US 4853257、4971843、5536718、5464657和5599387公開了CVD涂覆設(shè)備和方法，它們可在本發(fā)明的實(shí)施中用于在浮法玻璃帶制造過程中對(duì)其涂覆。CVD法可涂覆移動(dòng)的浮法玻璃帶，還能經(jīng)受得起與制造浮法玻璃帶有關(guān)的苛刻環(huán)境。CVD涂覆設(shè)備可在浮法玻璃帶制造過程中用在幾個(gè)地方。例如，CVD涂覆設(shè)備可用在浮法玻璃帶輸送通過錫浴時(shí)、排出錫浴以后、進(jìn)入退火爐以前、通過退火爐時(shí)或排出退火爐以前。
正如熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員理解的，幾個(gè)工藝參數(shù)可影響基材上涂層的厚度。關(guān)于材料或形成涂層薄膜，用于熱解或CVD涂覆的金屬或含金屬的前體在載氣中的濃度和載氣的流速可能是有影響的。關(guān)于基材，浮法玻璃帶的速度(“線速”)、相對(duì)浮法玻璃帶的表面積的CVD涂覆設(shè)備的表面積以及浮法玻璃帶浮法玻璃帶的表面積和溫度是一些影響因素。還有廢載氣通過CVD涂覆設(shè)備的廢氣出口的流速，更具體地說通過廢氣出口的廢氣速率與通過CVD涂覆設(shè)備的載氣輸入速率的比，稱為“廢氣匹配比”，它也是其中一個(gè)影響因素。這些參數(shù)會(huì)影響用CVD法在浮法玻璃帶上形成的涂層薄膜的最終厚度和形態(tài)。
US 4719126、4719127、4111150和3660061公開了可用于浮法玻璃帶制造法的噴涂熱解設(shè)備和方法。雖然噴涂熱解法象CVD法一樣很適合于涂覆移動(dòng)的浮法玻璃帶，但是噴涂熱解比CVD的設(shè)備更加復(fù)雜，而對(duì)于浮法玻璃生產(chǎn)過程，通常用在錫浴的出口端和退火爐進(jìn)入端之間。
正如熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可理解的，在沉積時(shí)熱解噴涂的含水懸浮液的組分和濃度、浮法玻璃帶的線速、熱解噴槍的數(shù)目、噴射的壓力或體積、噴射圖案以及浮法玻璃帶的溫度都是影響用噴涂熱解在浮法玻璃帶上形成的涂層的最終厚度和形態(tài)的參數(shù)?？墒褂玫纳虡I(yè)涂層類型的例子包括在US 4134240中公開的那些涂層以及在夏季減少太陽能通過和/或減少輻射熱損失的涂層，正如在US 2724658、3081200、3107177、3410710和3660061公開的以及可從PPG Industries，Inc.，of Pittsburgh，Pennsylvania商購的。
用以下實(shí)施例描述本發(fā)明的示例性玻璃組合物。
實(shí)施例1本實(shí)施例公開了體現(xiàn)本發(fā)明原理的玻璃組合物。使用特殊的計(jì)算機(jī)模型來設(shè)計(jì)體現(xiàn)本發(fā)明原理的玻璃組合物和產(chǎn)品性能也是可能的。
除了所公開組合物的鐵、硒和鈷部分外，其它的偶存組分可包括在熔體中，例如(但不認(rèn)為是限制性的)最高到約15ppm Cr2O3、最高到約40ppm MnO2和最高到約0.08％(重量)TiO2。假設(shè)Cr2O3、MnO2和TiO2可作為碎玻璃的一部分進(jìn)入玻璃熔體中。對(duì)于用上述工業(yè)浮法生產(chǎn)的本發(fā)明的玻璃組合物來說，生產(chǎn)的玻璃例如可含有最高到約9ppm Cr2O3和約0.025％(重量)TiO2。這些材料的上述含量被看作是偶存含量，它對(duì)本發(fā)明玻璃的顏色特性和光譜性能沒有實(shí)質(zhì)的影響。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這些“偶存材料”范圍是簡單示例性的，并不限制本發(fā)明。更高數(shù)量的偶存材料可能存在，只要它們對(duì)生成的玻璃所需的性能沒有有害影響。
以下實(shí)施例中所示的光譜性能是基于0.1535英寸(3.9毫米)的參考厚度。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在不同厚度下，使用US 4792536中公開的方程式，各實(shí)施例的光譜性能可察者進(jìn)行近似處理。
就實(shí)施例的透射率數(shù)據(jù)來說，用C.I.E.標(biāo)準(zhǔn)照明體“A”在380-770納米波長范圍以2°觀測(cè)器測(cè)量光透射率(LTA)。用C.I.E.標(biāo)準(zhǔn)照明體“C”2°觀測(cè)器測(cè)量以主波長和色純度(Pe)表示的玻璃顏色，采用在ASTM E308-90中確立的程序?？偺柟庾贤饩€透射率(TSUV)在300-400納米波長范圍測(cè)量，總太陽光紅外線透射率(TSIR)在775-2125納米波長范圍測(cè)量，和總太陽能透射率(TSET)在275-2125納米波長范圍測(cè)量。用Parry Moon空氣質(zhì)量2.0方向太陽輻射數(shù)據(jù)計(jì)算TSUV、TSIR和TSET透射率數(shù)據(jù)，以及用梯形規(guī)則進(jìn)行積分，正如在本專業(yè)中已知的。所列的組成量用X射線熒光測(cè)定。
本發(fā)明的玻璃組合物由配合料和預(yù)先熔融的材料(例如碎玻璃)生產(chǎn)。一個(gè)描述性實(shí)例包括以下配方碎玻璃239.7克砂331.1克蘇打粉108.3克石灰石28.1克白云石79.8克芒硝 2.3克Fe2O3(總鐵)按需要Se按需要Co3O4按需要可調(diào)整原料，以便生產(chǎn)最終的玻璃重量。按需要加入還原劑，以控制氧化還原比?？蓸?gòu)成約30％熔體的碎玻璃可包含最高到0.51％(重量)總鐵、0.055重量％TiO2和7ppm Cr2O3。在制備實(shí)施例中的熔體中，可將各組分稱重并混合?？蓪⒁徊糠峙浜狭显戏湃胧③釄逯校⒓訜岬?450°F(1343℃)。當(dāng)配合料熔融時(shí)，可將其余的原料加到坩堝中，然后可將坩堝在2450°F(1343℃)下加熱30分鐘?？蓪⑷廴诘呐浜狭霞訜?，并分別在2500°F(1371℃)、2550°F(1399℃)、2600°F(1427℃)下加熱30分鐘、30分鐘和1小時(shí)。隨后，可將熔融玻璃在水中形成熔塊、干燥和在鉑坩堝中再加熱至2650°F(1454℃)持續(xù)2小時(shí)?？蓪⑷廴诓Ａ嫩釄逯械钩?，以便形成厚板，然后退火。樣品可從厚板切得，并研磨和拋光以便用于分析。
可用RIGAKU 3370 X射線熒光分光光度計(jì)測(cè)定玻璃組合物的化學(xué)分析(除FeO外)。在影響玻璃的光譜性能的玻璃剛化或長期暴露到紫外線照射以前，玻璃的光譜特性可用Perkin-Elmer Lambda 9UV/VIS/NIR分光光度計(jì)對(duì)退火的樣品進(jìn)行測(cè)定?？捎没瘜W(xué)方法或用玻璃顏色和光譜性能計(jì)算機(jī)模型來測(cè)定FeO含量和氧化還原比。
以下為按上述配合料計(jì)算的實(shí)驗(yàn)熔體的大致基礎(chǔ)氧化物SiO272.1％(重量)Na2O13.6％(重量)CaO 8.8％(重量)MgO 3.8％(重量)Al2O30.18％(重量)K2O 0.057％(重量)下表1公開了不同氧化還原比下本發(fā)明的示例性玻璃組合物。除非另加說明，所列數(shù)值都以重量百分?jǐn)?shù)表示。術(shù)語“N/A”指數(shù)據(jù)未紀(jì)錄。
表1XRF結(jié)果
*Fe(S)x值由熔體的光學(xué)性質(zhì)估計(jì)，樣品7除外，該樣品中它有意送入計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的玻璃中。
表2公開了由表1的組合物制得的0.1535英寸(3.9毫米)厚的玻璃樣品的光譜性能。
表2光譜結(jié)果
實(shí)施例2這一實(shí)施例說明本發(fā)明的玻璃組合物對(duì)通過該玻璃看到物體的感覺顏色的影響，并提供一種測(cè)量通過基材看到的物體的“標(biāo)準(zhǔn)透射色位移”的方法。
為了評(píng)估基材對(duì)通過基材看到物體的感覺的或“透射的”色位移的影響，用“標(biāo)準(zhǔn)”系統(tǒng)也就是一種參考基材也就是規(guī)定的參考材料和一種參考的發(fā)光體開發(fā)了一種數(shù)學(xué)程序。所選的參考基材為從PPGIndustries，Inc.商購的0.1535英寸(3.9毫米)厚Starphire玻璃。參考材料通過選擇其光譜性能列入表2的商購灰色織物來規(guī)定。參考發(fā)光體為D65。
首先，在不同波長下，用參考發(fā)光體(D65)和從Perkin-ElmerCorporation商購的Lambda 9分光光度計(jì)測(cè)量所選參考織物的反射顏色光譜?？椢锊牧系姆瓷漕伾庾V可用ASTM E 308-85中描述的方法(對(duì)于D65發(fā)光體和CIE 1964(10°)觀測(cè)器的標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器)轉(zhuǎn)換成顏色，也就是色度坐標(biāo)。
其次，在相同的選擇波長下，參考Starphire玻璃的透射率用分光光度計(jì)測(cè)量。這些“參考”反射率和透射率數(shù)據(jù)列入表3。
表3
為了計(jì)算規(guī)定當(dāng)通過參考基材(Starphire玻璃)觀看時(shí)所選參考材料(織物)顏色位移的“透射色位移”，提出了以下數(shù)學(xué)方程式Tλ＝SIλ×TGλ×ROλ×TGλ×SOλ
式中Tλ為在波長λ下通過基材透射的、被所選材料反射的以及通過基材再透射回到測(cè)量設(shè)備的參考發(fā)光體發(fā)出的光數(shù)量，SIλ為在波長λ下參考發(fā)光體的相對(duì)功率(來自ASTM E 308-85)，TGλ為在波長λ下基材的透射率(分光光度計(jì)測(cè)量的)，ROλ為在波長λ下所選材料的反射率(分光光度計(jì)測(cè)量的)，以及SOλ為在波長λ下標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器三色激勵(lì)值(ASTM E 308-85，CIE 1964 Supplementary Standard(10度)標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器三色激勵(lì)值)。然后用ASTM E 308-85來確定通過基材觀看到的材料的顏色。示例性顏色計(jì)算方法在Principles of ColorTechnology，F(xiàn).W.Billmeyer and M.Saltzman，第二版，1981，JohnWiley & Sons出版描述，在這里作為參考并入，以及這是被熟悉本專業(yè)的普通技術(shù)人員很好理解的。
對(duì)這一標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，確定透射色位移以后，用不同玻璃樣品進(jìn)行類似計(jì)算，正如上述，再次對(duì)這些其它玻璃樣品計(jì)算透射色位移。通過Starphire玻璃看到的織物材料的計(jì)算色位移和通過試驗(yàn)中的所選材料看到的相同織物之間的差別在這里稱為“標(biāo)準(zhǔn)透射色位移”(DC)，并規(guī)定如下DC＝[(a*ref-a*test)2+(b*ref-b*test)2]1/2式中a*ref和b*ref為標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)得到的a*和b*數(shù)值，a*test和b*test為使用試驗(yàn)樣品的a*和b*數(shù)值。
與上述“標(biāo)準(zhǔn)”Starphire系統(tǒng)相比，表4-7列出由表1所列的本發(fā)明的所選的玻璃組合物(樣品8、9、10和11)制造的幾種代表性玻璃板對(duì)幾種商購的不同著色織物的光譜性能差和標(biāo)準(zhǔn)透射色位移(DC)。對(duì)于所報(bào)導(dǎo)的特定性能，“δ”值通過標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)值減去試驗(yàn)數(shù)值來計(jì)算。
表4
表5
表6
表7
為了比較，表8列出與表4-7相同織物材料的但通過傳統(tǒng)的綠色玻璃看到的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移，在這種情況下，綠色玻璃為從PPGIndustries，nc.商購的Solargreen玻璃，正如上述使用標(biāo)準(zhǔn)Starphire玻璃系統(tǒng)作為參考。
對(duì)比表8
正如表4-8所示，本發(fā)明的玻璃組合物通常提供比solargreen玻璃低的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。本發(fā)明的玻璃在厚度為3.9毫米下優(yōu)選具有小于6、優(yōu)選小于5、更優(yōu)選小于4和最優(yōu)選小于3的如上定義的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。
上述計(jì)算方法可用于計(jì)算其各自光譜透射率和反射率是已知的任何玻璃基材或織物的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。
但是，正如熟悉本專業(yè)的普通技術(shù)人員理解的，可直接測(cè)量透射色位移，例如使用從Byk Gardner商購的SpectraGard儀。在這一替代的方法中，將玻璃樣品也就是參考樣品放入儀器的反射口，然后在樣品后約1/4英寸放材料例如織物。所述的儀器優(yōu)選以排除鏡面反射的方式操作?？蛇x擇參考發(fā)光體例如D65和標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器例如1964(10°)觀測(cè)器。在這種配置中，光通過玻璃樣品傳播，反射出材料，并再次通過樣品到儀器。然后用儀器測(cè)定色值，例如色度坐標(biāo)例如L*、a*、b*等。
在得到這些“標(biāo)準(zhǔn)”數(shù)值以后，可用試驗(yàn)樣品代替參考玻璃樣品，然后再次測(cè)量色值。然后所述的儀器確定“標(biāo)準(zhǔn)樣品”和“試驗(yàn)樣品”之間的測(cè)量色差，以便得到標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。
但是，這一替代方法的一個(gè)缺點(diǎn)是，實(shí)際的樣品也就是參考玻璃樣品、試驗(yàn)樣品和織物都必需是現(xiàn)有的，以便測(cè)量透射色位移。或者，在上述分光光度計(jì)算法中，一旦測(cè)量特定玻璃樣品或織物的光譜數(shù)據(jù)，相對(duì)任何其它玻璃樣品的透射色位移都可用其它玻璃樣品的光譜數(shù)據(jù)來計(jì)算，而無需所有樣品實(shí)際存在。
熟悉本專業(yè)的普通技術(shù)人員很容易理解，在不違背上述的原則概念的條件下，可作出各種改變。因此，在這里詳述的具體實(shí)施方案僅用于說明，不限制本發(fā)明的范圍，它給出附后權(quán)利要求書的整個(gè)范圍及其任何同等物。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車視野板的具有低透射色位移特性的中性灰色玻璃組合物，玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO5-15％(重量)MgO0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.75％(重量)CoO 0-15ppmSe 1-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.26-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的玻璃組合物，其中所述的玻璃組合物基本上不含鎳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的玻璃組合物，其中所述的玻璃組合物包含一種或多種選自氧化鉻、氧化錳、氧化鈦、氧化鈰、氧化鋅、氧化鉬或多硫化鐵的其它組分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的玻璃組合物，其中氧化還原比小于0.4。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中總鐵大于0.5至最多7.0％(重量)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中氧化還原比為0.265至小于0.4。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中CoO小于12ppm。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中Se小于8ppm。
9.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于或等于4。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中TSET小于或等于60％。
11.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中色純度小于8％。
12.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中色純度小于3％。
13.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中玻璃的特征是具有480-580納米范圍的主波長。
14.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中還包含另外的紫外線吸收材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的玻璃組合物，其中另外的紫外線吸收材料為選自鈰、氧化鋅、氧化錫、釩、鈦、鉬的氧化物及其組合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的玻璃組合物，其中另外的紫外線吸收材料小于或等于玻璃組合物的3％(重量)。
17.根據(jù)權(quán)利要求4的玻璃組合物，其中總鐵為大于0.5至最多0.72％(重量)，氧化還原比為0.265-0.35，CoO小于9ppm和Se為1-6ppm。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的玻璃組合物，其中氧化還原比大于或等于0.4。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的玻璃組合物，其中總鐵為0.3-0.5％(重量)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的玻璃組合物，其中氧化還原比為0.4-0.675。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的玻璃組合物，其中Se為3-6ppm。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的玻璃組合物，其中總鐵為大于0.3至0.5％(重量)，氧化還原比為0.4-0.675，CoO為0ppm和Se為4-5ppm。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的玻璃組合物，其中還包含最多到10ppm多硫化鐵。
24.一種作為汽車視野板具有低透射色位移的中性灰色玻璃組合物，所述的玻璃組合物包括含以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.75％(重量)CoO0-15ppmSe 1-15ppm以及基本上不含氧化鑭和氧化鈰中的至少一種，其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.20-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
25.一種作為汽車視野板具有低透射色位移的中性灰色玻璃組合物，所述的玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO 0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.70％(重量)CoO 0-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.2-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
26.一種有內(nèi)部物和至少一個(gè)具有低透射色位移特性的視野板的汽車，所述的視野板由玻璃組合物制成，所述的玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO5-15％(重量)MgO0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.70％(重量)CoO 0-15ppmSe1-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.2-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
27.一種減少通過汽車視野板觀測(cè)時(shí)汽車內(nèi)部物的感覺顏色色位移的方法，所述的方法包括由以下玻璃組合物制成視野板的步驟，所述的玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO 0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.70％(重量)CoO 0-15ppmSe 1-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.2-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
28.一種評(píng)價(jià)對(duì)于選擇的材料的標(biāo)準(zhǔn)透射色位移的方法，所述的方法包括以下步驟(a)用參考發(fā)光體和測(cè)量設(shè)備測(cè)量所選材料在許多波長范圍的反射率；(b)用參考發(fā)光體和測(cè)量設(shè)備測(cè)量參考基材在許多波長范圍的透射率；(c)計(jì)算通過參考基材看到的所選材料的透射色位移數(shù)值；(d)用參考發(fā)光體和測(cè)量設(shè)備測(cè)量試驗(yàn)基材在許多波長范圍的透射率；(e)計(jì)算通過試驗(yàn)基材看到的所選材料的透射色位移數(shù)值；(f)比較步驟(c)的透射色位移數(shù)值與步驟(e)的透射色位移數(shù)值，以便測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)透射色位移。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中用以下方程式計(jì)算透射色位移Tλ＝SIλ×TGλ×ROλ×TGλ×SOλ式中Tλ為在波長λ下通過基材透射的、通過所選材料反射的和通過基材再透射返回到測(cè)量設(shè)備的參考發(fā)光體發(fā)出的光數(shù)量，SIλ為在波長λ下參考發(fā)光體的相對(duì)功率，TGλ為在波長λ下基材的透射率，ROλ為在波長λ下所選材料的反射率，以及SOλ為在波長λ下標(biāo)準(zhǔn)觀測(cè)器三色激勵(lì)值。
30.一種由權(quán)利要求1的玻璃組合物制得的透明制品。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的透明制品，其中透明制品的厚度為1-20毫米。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的透明制品，其中將防陽光涂層沉積在透明制品的至少一部分。
33.根據(jù)權(quán)利要求31的透明制品，其中透明制品為汽車視野板。
34.一種生產(chǎn)具有穩(wěn)定的硒保留率的含硒玻璃的方法，所述的方法包括以下步驟將含硒的玻璃配合料熔融，得到氧化還原比大于或等于約0.35。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的方法，其中包括將含硒的玻璃配合料熔融，得到氧化還原比約0.35至約0.60。
36.一種生產(chǎn)具有穩(wěn)定的硒保留率的含硒玻璃的方法，所述的方法包括以下步驟配制含硒的玻璃配合料，使熔煉時(shí)氧化還原比大于或等于約0.35。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的方法，其中包括熔煉玻璃配合料。
38.根據(jù)權(quán)利要求36的方法，其中包括配制含硒的玻璃配合料，使氧化還原比為約0.35至約0.60。
39.根據(jù)權(quán)利要求1的玻璃組合物，其中氧化還原比大于或等于約0.35。
40.一種用于汽車視野板的具有低透射色位移特性的中性灰色玻璃組合物，所述的玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO 0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和包含以下成分的主著色劑Fe2O3(總鐵) 0.30-0.75％(重量)CoO0-15ppmSe 1-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.20-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于4。
41.一種用于汽車視野板的具有低透射色位移特性的中性灰色玻璃組合物，所述的玻璃組合物包括含有以下成分的基礎(chǔ)部分SiO265-75％(重量)Na2O 10-20％(重量)CaO 5-15％(重量)MgO 0-5％(重量)Al2O30-5％(重量)K2O 0-5％(重量)和基本由以下成分構(gòu)成的主著色劑Fe2O3(總鐵)0.30-0.75％(重量)CoO 0-15ppmSe 1-15ppm其中在厚度3.9毫米時(shí)，玻璃的光透射率為至少65％，氧化還原比0.20-0.675，TSET小于或等于65％以及標(biāo)準(zhǔn)透射色位移小于6。
全文摘要
提供一種用于汽車視野板的具有低透射色位移特性的中性灰色玻璃組合物。所述的玻璃組合物含有SiO
文檔編號(hào)C03C4/02GK1761631SQ200480007732
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月21日
發(fā)明者M·阿巴卜, D·G·史密斯, L·J·謝列斯塔克, M·T·斯切萊茨基 申請(qǐng)人:Ppg工業(yè)俄亥俄公司