ОКРАШЕННОЕ ИЗВЕСТКОВО-НАТРИЕВОЕ СТЕКЛО Российский патент 2008 года по МПК C03C3/87 C03C4/02 

Настоящее изобретение относится к окрашенному известково-натриевому стеклу. Известково-натриевое стекло может быть бесцветным или окрашенным, например зеленым, серым или голубым при пропускании.

Выражение «известково-натриевое стекло» используют здесь в широком смысле и относят к любому стеклу, которое содержит следующие компоненты (в процентах по массе):

SiO₂от 60 до 75Na₂Oот 10 до 20СаОот 0 до 16K₂Oот 0 до 10MgOот 0 до 10Al₂О₃от 0 до 5ВаОот 0 до 2ВаО+СаО+MgOот 10 до 20K₂O+Na₂Oот 10 до 20

Этот тип стекла очень широко используют в области остекления, например для автомобилей или зданий. Его обычно изготовляют в форме ленты флоат-процессом. Такая лента может быть разрезана на листы, которые затем могут быть изогнуты или могут быть подвергнуты обработке с целью улучшения их механических свойств, например, стадией термической закалки.

Обычно необходимо соотносить оптические свойства со стандартным источником света. В настоящем описании используют 2 стандартных источника света, а именно источник света С и источник света А, определенные Международной комиссией по светотехнике (C.I.E.). Источник света С представляет собой усредненный дневной свет, имеющий цветовую температуру 6700К. Этот источник света особенно полезен для оценки оптических свойств застекления, используемого для зданий. Источник света А представляет собой излучение изучателя Планка с температурой около 2856К. Этот источник освещения описывает свет, испускаемый фарами автомобиля, и, прежде всего, предназначен, чтобы оценивать оптические свойства стекол, предназначенных для автомобилей.

Международная комиссия по светотехнике также опубликовала документ, озаглавленный «Колориметрия и официальные рекомендации C.I.E.» ("Colorimétrie, Recom-mandations Officielles de la C.I.E."), (май 1970), который описывает теорию, в которой колориметрические координаты для света каждой длины волны видимого спектра определены так, чтобы их можно было представить на диаграмме, имеющей ортогональные оси х и у, называемой цветовым графиком C.I.E. 1931. Этот цветовой график показывает характерное местоположение света каждой длины волны (выраженной в нанометрах) видимого спектра. Это местоположение называют «спектральным локусом», и о свете, чьи координаты лежат в этом спектральном локусе, говорят, что он имеет чистоту возбуждения 100% для соответствующей длины волны. Спектральный локус ограничивается линией, называемой фиолетовой границей, которая соединяет точки спектрального локуса, чьи координаты соответствуют длинам волн 380 нм (фиолетовый) и 780 нм (красный). Область, лежащая между спектральным локусом и фиолетовой границей, является той, что удовлетворяет координатам цветности любого видимого света. Координаты света, испускаемого источником света С, например, соответствуют х=0,3101 и у=0,3162. Эту точку С рассматривают как представляющую белый свет, и, следовательно, она имеет чистоту возбуждения, равную нулю для любой длины волны. Линии могут быть проведены от точки С до спектрального локуса с любой желаемой длиной волны, и любая точка, находящаяся на этих линиях, может быть определена не только ее координатами х и у, но также как функция длины волны соответствующей линии, на которой она находится, и ее расстоянием от точки С относительно полной длины линии этой длины волны. Следовательно, цвет света, пропускаемого листом окрашенного стекла, может быть описан его доминирующей длиной волны λ_D и его чистотой возбуждения (Ч), выраженной в процентах.

Координаты C.I.E. света, пропускаемого листом окрашенного стекла, могут зависеть не только от состава стекла, но также и от его толщины. В настоящем описании и в пунктах формулы изобретения все значения чистоты возбуждения Ч и преобладающей длины волны λ_D пропускаемого света рассчитывают из спектрального удельного внутреннего пропускания (УВП_λ) листа стекла толщиной 5 мм с источником света С под пространственным углом наблюдения 2°. Спектральное удельное внутреннее пропускание листа стекла регулируется исключительно поглощением стекла и может быть выражено по закону Ламберта-Бера:

УВП_λ=е^-E×Aλ, где А_λ - коэффициент поглощения (в см^-1) стекла при рассматриваемой длине волны, а Е - толщина (в см) стекла. В первом приближении, УВП_λ может также быть представлено формулой:

(I₃+R₂)/(I₁-R₁),

где I₁ - интенсивность видимого света, падающего на первую сторону стеклянного листа, R₁ - интенсивность видимого света, отраженного этой стороной, I₃ - интенсивность видимого света, выходящего от второй стороны стеклянного листа, и R₂ - интенсивность видимого света, отраженного этой второй стороной в направлении внутренней части листа.

Коэффициент передачи цвета, выраженный числом между 1 и 100, представляет собой разность между цветом и восприятием, которое имеет его наблюдатель, когда он смотрит на него сквозь цветной прозрачный экран. Чем больше эта разность, тем ниже коэффициент передачи рассматриваемого цвета. Для постоянной длины волны λ_D коэффициент передачи цвета, воспринимаемого сквозь это стекло, уменьшается, когда чистота цвета стекла увеличивается. Коэффициент передачи цвета рассчитывают согласно стандарту EN 410, который определяет средний коэффициент передачи цвета (I_с). Коэффициент I_с, используемый в дальнейшем, рассчитан для стекла толщиной 4 мм.

В описании, которое следует далее, и в пунктах формулы изобретения используется также следующее:

- для источника света А общее пропускание света (ПСА), измеренное для толщины 4 мм (ПСА4) под пространственным углом наблюдения 2°. Это общее пропускание является результатом интегрирования между длинами волн 380 и 780 нм выражения: ΣT_λ×E_λ×S_λ/ΣE_λ×S_λ, в котором T_λ является пропусканием при длине волны λ, Е_λ является спектральным распределением источника света A, a S_λ является чувствительностью нормального человеческого глаза как функции длины волны λ;

- общее пропускание энергии (ПЭ), измеренное для толщины 4 мм (ПЭ4). Это общее пропускание является результатом интегрирования между длинами волн 300 и 2500 нм выражения: ΣT_λ×Е_λ/ΣЕ_λ. Распределение энергии Е_λ является спектральным распределением энергии солнца при 30° над горизонтом с массой воздуха, равной 2, и отклонением остекления от горизонтального 60°. Это распределение, называемое «распределением Муна», определено в стандарте ISO 9050;

- селективность (С), измеренная как отношение общего пропускания света для источника света А к общему пропусканию энергии (ПСА/ПЭ);

- общее пропускание в ультрафиолете, измеренное для толщины 4 мм (ПУ4). Это общее пропускание является результатом интегрирования между 280 и 380 нм выражения: ΣT_λ×U_λ/ΣU_λ, в котором U_λ является спектральным распределением ультрафиолетового излучения, которое проходит через атмосферу, определенным по стандарту DIN 67507;

- отношение Fe²⁺/сумм. Fe, иногда называемое редокс-отношением, которое представляет собой величину отношения массы атомов Fe²⁺ к общей массе атомов железа в стекле и которое получают по формуле:

Fe²⁺/сумм. Fe=[24,4495×log(92/τ₁₀₅₀)]/t_-Fe2O3,

где τ₁₀₅₀ представляет удельное внутреннее пропускание стекла толщиной 5 мм при длине волны 1050 нм, а t_-Fe2O3 представляет полное содержание железа, выраженное в форме окисла Fe₂О₃ и измеренное методом флюоресценции рентгеновских лучей.

Окрашенное стекло может быть использовано в архитектурных применениях и в качестве остекления для железнодорожных вагонов и автомобилей. В архитектурных применениях обычно используют стеклянные листы толщиной от 4 до 6 мм, в то время как в автомобилях обычно используют толщины от 1 до 5 мм, в особенности для производства монолитного остекления, и толщины между 1 и 3 мм в случае многослойного остекления, особенно для ветровых стекол, два стеклянных листа этой толщины тогда склеивают вместе с помощью межслойной пленки, обычно изготовленной из поливинилбутираля (ПВБ).

Одной из задач изобретения является получение известково-натриевого стекла, содержащего железо, кобальт и хром и/или ванадий, которое сочетает оптические и энергетические свойства, в частности эстетически приятную окраску и низкое пропускание энергии, которое является особенно, но не исключительно, пригодным в области остекления автомобилей.

Изобретение обеспечивает окрашенное известково-натриевое стекло, состав которого включает:

- железо в количестве, которое, будучи выраженным массой оксида Fe₂O₃ по отношению к общей массе стекла, составляет между 0,5 и 0,9% (общее количество железа);

- двухвалентное железо в количестве, которое, будучи выраженным массой атомов Fe²⁺ по отношению к общей массе атомов железа, присутствующих в стекле, составляет между 25 и 45% (отношение Fe²⁺/суммарное Fe);

- кобальт в количестве, которое, будучи выраженным массой Со по отношению к общей массе стекла, составляет, по меньшей мере, 5 частей на миллион;

- хром и/или ванадий,

и стекло имеет:

- пропускание света, измеренное при источнике света А и рассчитанное для толщины 4 мм, между 20 и 60% (ПСА4),

- пропускание энергии, измеренное в соответствии с распределением Муна и рассчитанное для толщины 4 мм, между 10 и 50% (ПЭ4)

- доминирующую длину волны λ_D при пропускании менее 491 нм.

Обнаружили, что такое стекло делает возможным удовлетворять как и эстетические, так и энергетические условия, которые являются коммерчески желательными. В частности, в области автомобилестроения окрашенное стекло в соответствии с изобретением может иметь голубой оттенок, имея преобладающую длину волны при пропускании менее 491 нм, который ценится производителями автомобилей, и низкое пропускание энергии, что делает возможным ограничение нагревания внутри транспортного средства.

Присутствие, по меньшей мере, одного из компонентов - хрома и ванадия, и композиционные критерии, относящиеся к железу и кобальту, делают возможным получение стекла, у которого доминирующая длина волны при пропускании, пропускание света и пропускание энергии отвечают современным эстетическим и энергетическим критериям, в частности, изготовителей автомобилей.

Железо присутствует в большинстве стекол на рынке, в частности, в окрашенном стекле. Присутствие Fe³⁺ обеспечивает стеклу небольшое поглощение видимого света коротких длин волн (410 и 440 нм) и очень сильную полосу поглощения в ультрафиолете (полоса поглощения с центром 380 нм), тогда как присутствие ионов Fe²⁺ вызывает сильное поглощение в инфракрасной области (полоса поглощения с центром 1050 нм). Присутствие Fe³⁺ придает стеклу слабую желтую окраску, обычно расцениваемую как несколько непривлекательную, в то время как ионы двухвалентного железа Fe²⁺ дают выраженное сине-зеленое окрашивание. Следовательно, высокая концентрация Fe²⁺ в стекле позволяет понизить пропускание энергии ПЭ и придает приятную окраску. Однако присутствие железа в ванне расплавленного стекла вызывает поглощение инфракрасного излучения, которое может быть препятствием для диффузии тепла в печи для получения стекла и поэтому может делать его производство более трудным. Кроме того, когда концентрация железа возрастает, уменьшается пропускание света стеклом.

Кроме того, присутствие кобальта имеет тенденцию придавать стеклу интенсивную голубую окраску.

Присутствие Cr^III имеет тенденцию придавать стеклу легкую зеленую окраску, тогда как присутствие Cr^VI обеспечивает стеклу очень сильную полосу поглощения при 365 нм и желтое окрашивание.

Присутствие ванадия имеет тенденцию придавать стеклу зеленый оттенок.

Энергетические и оптические свойства стекла, в особенности, его цвет его пропускание света и его пропускание энергии, проистекают из сложного взаимодействия между его компонентами. Поведение компонентов стекла зависит от их окислительно-восстановительного состояния и, следовательно, от присутствия других компонентов, которые могут оказывать влияние на окислительно-восстановительное состояние.

Было обнаружено, что стекло, как определено в пунктах формулы изобретения, дает возможность удовлетворять эстетическим критериям (цвет) и оптическим/энергетическим критериям (пропускание света и пропускание энергии) за счет легкого контроля его состава в отношении железа, кобальта и хрома и/или ванадия.

Предпочтительно, суммарное количество железа составляет меньше или равно 0,89%, предпочтительно меньше или равно 0,88%. Это делает более легким переключение от производства бесцветного стекла на производство окрашенного стекла.

Предпочтительно количество суммарного железа составляет, по меньшей мере, 0,7% или даже, по меньшей мере, 0,75%. Это способствует получению низкого ПЭ и цвета, приятного для глаз.

Обнаружили, что для получения стекла, цвет которого коммерчески желателен, причем оценивается как приятный для глаз, предпочтительно, чтобы стекло отвечало одному или нескольким из следующих критериев:

- предпочтительно количество кобальта составляет меньше или равно 300 частей на миллион. Чрезмерно высокое количество кобальта может снижать селективность;

- преимущественно количество кобальта составляет между 20 и 200 частями на миллион, предпочтительно между 60 и 120 частями на миллион, например, между 60 и 110 частями на миллион;

- предпочтительно, количество хрома, выраженного массой Cr₂О₃ по отношению к общей массе стекла, составляет более 5 частей на миллион, 10 частей на миллион и даже 20 частей на миллион. Преимущественно количество хрома составляет более 50 частей на миллион;

- преимущественно количество хрома составляет меньше или равно 300 частей на миллион, предпочтительно меньше или равно 250 частей на миллион, в частности менее 220 частей на миллион;

- предпочтительно стекло содержит ванадий в количестве, которое, будучи выраженным массой V₂O₅ по отношению к общей массе стекла, составляет более 20 частей на миллион. Например, оно составляет между 50 и 500 частей на миллион.

В специфических вариантах осуществления изобретения, в которых окрашенное стекло содержит ванадий, последний предпочтительно присутствует в количестве, по меньшей мере, 20 частей на миллион ванадия, выраженного массой V₂O₅ по отношению к общей массе стекла. В присутствии такого количества ванадия присутствие хрома в стекле абсолютно несущественно для получения желательных характеристик оптических и энергетических свойств.

Однако окрашенное стекло в соответствии с изобретением предпочтительно содержит количество ванадия менее 20 частей на миллион. В этом случае присутствие хрома в стекле существенно для осуществления изобретения.

Как вариант, окрашенное стекло в соответствии с изобретением содержит как хром, так и ванадий, например 3 части на миллион хрома и 5 частей на миллион ванадия.

Пропускание света ПСА4 может составлять между 20 и 60% преимущественно между 25 и 55% и предпочтительно между 38 и 52%. Это делает окрашенное стекло в соответствии с изобретением очень подходящим для использования, например, в качестве остекления автомобилей, особенно в качестве боковых стекол или задних стекол. Например, ПСА4 может составлять между 40 и 48%.

Желательно, чтобы окрашенное стекло имело пропускание энергии ПЭ4 между 10 и 50%, преимущественно между 15 и 40% и предпочтительно между 22 и 34%. Низкое пропускание энергии позволяет, когда светит солнце, ограничить нагревание внутреннего объема, ограниченного стеклом, такого как здание или автомобиль.

Для более темного варианта окрашенного стекла ПСА4 составляет между 20 и 40%, и предпочтительно, между 25 и 35%. В этом случае ПЭ4 изменяется между 10 и 30%, предпочтительно, между 15 и 25%.

Предпочтительно, стекло имеет селективность более 1,2, предпочтительно, более 1,35. Высокая селективность выгодна как для применений в автомобилях, так и для архитектурных применений, так как это позволяет ограничить нагревания вследствие солнечного излучения и, следовательно, увеличить тепловой комфорт пользователей транспортного средства или здания и в то же время обеспечить высокий уровень естественного освещения и видимости через остекление.

В отношении цвета стекла в соответствии с изобретением желательно, чтобы его доминирующая длина волны λ_D при пропускании была меньше или равна 490 нм. Это соответствует стеклу, цвет которого при пропускании обычно определяют как голубой, который представляется приятным для человеческого глаза и который является коммерчески очень желательным, особенно для остекления автомобилей. Преимущественно, стекло имеет λ_D между 482 и 488 нм.

Предпочтительно чистота возбуждения при пропускании стекла в соответствии с изобретением составляет 20,12% и более. Это соответствует коммерчески желательному выраженному оттенку. Особенно предпочтительно, чтобы чистота составляла между 20,12% и 25%.

Предпочтительно стекло в соответствии с изобретением имеет средний коэффициент передачи цвета (I_с), который удовлетворяет следующей зависимости:

I_c>-0,594+81,

где Р является абсолютной величиной (не в процентах) чистоты. Предпочтительно, средний коэффициент передачи цвета удовлетворяет зависимости:

I_c>-0,594+84.

Для данной чистоты стекла такой коэффициент приводит к очень низкому искажению цветов при восприятии наблюдателем сквозь лист указанного стекла.

Высокая величина среднего коэффициента передачи цвета означает, что наблюдатель будет иметь естественное восприятие окружающей его среды сквозь лист окрашенного стекла в соответствии с изобретением.

Это преимущество особенно оценивается с коммерческой точки зрения. Это имеет место потому, что вид через другие определенные типы коммерчески доступного окрашенного стекла отмечается искажением цвета, что, как полагают, непривлекательно для пользователей, в особенности, когда окружающая среда и люди выглядят сквозь это стекло желтоватыми.

Окрашенное стекло в соответствии с изобретением, предпочтительно, имеет общее пропускание в ультрафиолете ПУ4 менее 30%. Это делает возможным ограничение непривлекательного обесцвечивания объектов, помещенных внутри объемов, ограниченных остеклением в соответствии с изобретением вследствие влияния ультрафиолетового излучения солнца.

Предпочтительно, стекло содержит менее 2%, предпочтительно менее 1% или даже менее 0,1% титана, выраженного массой TiO₂ по отношению к общей массе стекла. Высокое количество TiO₂ приводит к риску появления желтой окраски, что является нежелательным. В определенных случаях стекло может содержать TiO₂ только в результате присутствия примесей без какого-либо намеренного добавления.

Желательно, чтобы стекло в соответствии с изобретением содержало менее 2%, предпочтительно, менее 1% церия, выраженного массой СеО₂ по отношению к общей массе стекла. Стекло в соответствии с изобретением может содержать менее 0,1% церия. Церий имеет тенденцию сдвигать доминирующую длину волны в направлении к зеленому и желтому и, следовательно, прочь от предпочтительного оттенка. Более того, церий является очень дорогим компонентом.

Преимущественно, стекло в соответствии с изобретением содержит менее 200 частей на миллион, предпочтительно, менее 100 частей на миллион никеля, выраженного массой NiO по отношению к общей массе стекла. Присутствие никеля может ослаблять селективность стекла, содержащего его, поскольку он не поглощает свет в инфракрасной области. Это приводит к высокой величине пропускания энергии. Кроме того, он придает стеклу желтое окрашивание. Более того, присутствие никеля может вызывать трудности при производстве стекла (образование сульфидов и включения никеля в стекло).

Преимущественно, стекло в соответствии с изобретением содержит менее 1500 частей на миллион, предпочтительно, менее 500 частей на миллион марганца, выраженного массой MnO₂ по отношению к общей массе стекла. Марганец в форме MnO₂ является окислителем по природе, который может изменять окислительно-восстановительное состояние железа и создавать зеленый оттенок.

Предпочтительно, стекло в соответствии с изобретением содержит более 2 мас.% оксида магния MgO по отношению к общей массе стекла. Присутствие магния благоприятно для плавления составных частей в ходе производства стекла.

Преимущественно, стекло в соответствии с изобретением содержит менее 30 частей на миллион, предпочтительно, менее 10 частей на миллион по массе селена по отношению к общей массе стекла. Присутствие селена может придавать стеклу розовое или красное окрашивание, которое является нежелательным.

Желательно, чтобы стекло не содержало фторированных соединений или чтобы, по меньшей мере, они не составляли более 0,2 мас.% F по отношению к массе стекла. Это обусловлено тем, что эти соединения приводят к отходам в печи, которые являются экологически нежелательными и, кроме того, оказывают коррелирующее действие на огнеупорные материалы, которыми облицована внутренняя часть производственной печи.

Окрашенное стекло в соответствии с изобретением, предпочтительно, формирует остекления для автомобилей. Оно может быть, например, преимущественно, использовано в качестве боковых стекол или в качестве заднего стекла транспортного средства.

Стекло согласно изобретению может быть покрыто пленкой. Она может быть слоем оксидов металлов, которые снижают степень, до которой оно нагревается солнечным излучением, и, следовательно, степень, до которой нагревается пассажирский салон транспортного средства, использующий такое стекло в качестве остекления.

Стекло согласно настоящему изобретению может быть произведено обычными способами. В качестве загружаемых материалов можно использовать природные материалы, вторичное стекло, шлак или сочетание этих материалов. Составные части стекла не обязательно добавлять в указанной форме, но этот способ задания количеств компонентов в эквивалентах указанных форм соответствует стандартной практике. Практически железо обычно добавляют в форме железного сурика, кобальт добавляют в форме гидратированного сульфата, такого как CoSO₄×7H₂O или CoSO₄×6Н₂О, а хром добавляют в форме бихромата, такого как K₂Cr₂O₇. Церий часто вводят в форме оксида или карбоната, а ванадий в форме оксида ванадия или ванадата натрия. Селен, когда он присутствует, добавляют в элементарной форме или в форме селенита, такого как Na₂SeO₃ или ZnSeO₃.

Другие компоненты иногда присутствуют вследствие примесей в загружаемых материалах, используемых для производства стекла в соответствии с изобретением, либо в природных материалах, либо во вторичном стекле, либо в шлаке, которые являются все более используемыми, но когда эти примеси не придают стеклу свойства, лежащие вне пределов, определенных выше, эти стекла рассматривают как соответствующие настоящему изобретению.

Настоящее изобретение может быть иллюстрировано следующими примерами:

Примеры с 1 по 75

Таблица 1 дает посредством не ограничивающего указания основной состав стекла. Конечно, стекло, имеющее те же самые оптические и энергетические свойства, может быть получено с основным составом, имеющим количества оксидов, попадающие в интервалы массового процентного содержания, данные в начале настоящего описания.

Стекло в соответствии с примерами содержит менее 1 мас.% TiO₂, менее 0,1% CeO₂, менее 100 частей на миллион (чнм) NiO, менее 500 чнм MnO₂, менее 30 чнм Se и более 2% MgO. Они имеют средний коэффициент передачи цвета 1_с при 4 мм более (-0,59Ч+81). Точное значение I_с указано всякий раз, когда оно доступно.

Если не указано иначе, стекло в соответствии с примерами содержит менее 10 чнм V₂O₅.

Таблица 1:Основной состав стеклаSiO₂от 71,5 до 71,9%Al₂O₃0,8%CaO8,8%MgO4,2%Na₂O14,1%K₂O0,1%SO₃от 0,05 до 0,45%.

Следующие таблицы дают концентрации компонентов и оптические и энергетические свойства стекол в соответствии с изобретением. Концентрации определяли методом флюоресценции рентгеновских лучей стекла и преобразовывали в указанные молекулярные величины.

Пропускание света П_х стекла, полученное для толщины х, может быть преобразовано в пропускание света П_у для толщины у по следующей формуле:

П_у=(1-ρ)²[П_х/(1-ρ)²]^y/x,

где ρ=[(n-1)/(n+1)]² и n=1,5.

Таблицы 2-14Пример№1№3№4№5Fe²⁺/сумм. Fe (%)36,2833,2027,0240,00FeO (%)0,240,220,190,30Fe₂O₃ (%)0,7260,7470,7660,825V₂O₅ (чнм) 36 120Co (чнм)10711311191Cr₂О₃ (чнм)208534440Х0,25160,24940,25410,2547Y0,28440,2710,27530,2910λ_D (нм)484,1481,4481,6485,3Ч (%)24,62724,822,8ПСА 4 мм (%)41,243,944,743,5ПЭ 4 мм (%)30,933,836,829,1ПУ4 мм (%)19,320,817,918,8Селективность1,331,301,211,5I_c71,873,976,2  Пример№7№9№10 Fe²⁺/сумм. Fe (%)26,3031,9240 FeO (%)0,190,240,30 Fe₂О₃ (%)0,790,8430,825 V₂O₅ (чнм)  240 Со (чнм)1138691 Cr₂О₃ (чнм)2401340 Х0,25670,26060,2549 Y0,28880,29280,2899 λ_D (нм)484,5485,1485,0 Ч (%)22,320,522,9 ПСА 4 мм (%)42,645,843,5 ПЭ4 мм (%)3532,329,2 ПУ 4 мм (%)1816,818,5 Селективность1,221,421,49 I_c74,376  

Пример№13№14№15№17Fe²⁺/сумм. Fe (%)3837,9044,7844,91FeO (%)0,280,290,320,33Fe₂О₃ (%)0,82500,8530,8010,818SO₃ (%) 0,0870,0480,062Со (чнм)95896872V₂O₅ (чнм)240  648Cr₂O₃ (чнм)012098137Х0,25500,26050,25690,2562Y0,28900,29680,29510,2967λ_D (HM)484,8486,1486,1486,5Ч (%)22,920,1221,6221,71ПСА 4 мм (%) (1)43,3944,5842,7441,85ПЭ4 мм (%) (1)29,9728,926,5225,64ПУ 4 мм (%)18,2514,114,2813,82Селективность1,451,541,611,63I_c     Пример№18№22№23Fe₂О₃ (%)0,70,70,75Со (чнм)808070V₂O₅ (ЧНМ)   Cr₂О₃ (чнм)232232210FeO (%)0,23940,26460,2835Fe²⁺ сумм. Fe (%)384242Х0,25980,25650,2596Y0,29610,29390,2987ПСА 4 мм (%)45,7744,2045,33ПЭ 4 мм (%)31,7729,1628,61ПУ 4 мм (%)20,0520,0618,76Селективность1,441,521,58λ_D (HM)486,0485,8486,7Ч (%)20,421,920,2

Пример№26№27№28Fe₂O₃ (%)0,70,750,8Со (чнм)1059090V₂O₅ (чнм)   Cr₂O₃ (чнм)110150180FeO (%)0,22680,24300,2592Fe²⁺/сумм. Fe (%)363636X0,25130,25710,2574Y0,27830,28980,2930ПСА 4 мм (%)42,8644,3843,33ПЭ 4 мм (%)32,4731,8930,40ПУ 4 мм (%)19,6818,4717,36Селективность1,321,391,43λ_D (НМ)482,8484,7485,5Ч (%)25,522,121,6 Пример№30№31№32№33№34№35Fe₂O₃ (%)0,880.850,820,80,810,6Со (чнм)95758595105130V₂O₅ (чнм)     253Cr₂O₃ (чнм)10550235185171110FeO (%)0,34060,34430,33210,29520,28430,1728Fe²⁺/сумм. Fe (%)434545413932Х0,24840,25340,25250,25150,24930,2475Y0,28340,28810,29490,28810,28340,2677ПСА 4 мм (%)39,0142,6639.9340,4539,4342,37ПЭ 4 мм (%)23,8324,9123,9926,7827,2736,25ПУ 4 мм (%)15,3815,8117,0017,4317,2419,15Селективность1,641,711,661,511,451,17λ_D (нм)484,3484,8486,4485,0484,2480,9Ч (%)25,923,623,224,325,628,1

Пример№36№37№38№39Fe₂О₃ (%)0,70,80,620,68Со (чнм)145158115123V₂О₅ (чнм)52480852942Cr₂O₃ (чнм)231155287FeO (%)0,18900,20160,17300,1897Fe²⁺/сумм. Fe (%)30283131X0,24390,23990,25650,2544Y0,26910,25680,28010,2810ПСА 4 мм (%)38,6135,7843,5640,61ПЭ 4 мм (%)33,5632,0436,8234,40ПУ 4 мм (%)17,6613,9317,0215,55Селективность1,151,121,181,18λ_D (НМ)481,8479,9482,4482,9Ч (%)29,232,123,424,0 Пример№44№45№46№47Fe₂O₃ (%)0,8250,720,880,62Со (чнм)9511298125V₂O₅ (чнм)24038962512Cr₂O₃ (чнм)0125242238FeO (%)0,300,22030,28510,1841Fe²⁺/сумм. Fe (%)40343633Х0,25350,25300,25900,2488Y0,28790,28130,30200,2757ПСА 4 мм (%)42,8442,2539,6442,32ПЭ 4 мм (%)28,932,6627,0334,99ПУ 4 мм (%)18,5415,9111,7519,49Селективность1,481,291,471,21λ_D (нм)484,7483,2487,5482,5Ч (%)23,624,520,226,7

Пример№48№49№50№51№53Fe₂О₃ (%)0,690,820,550,690,63Со (чнм)95948785114V₂O₅ (чнм)357  275 Cr₂О₃ (чнм)69210123 234FeO (%)0,23600,27310,17080,23290,2381Fe²⁺/сумм. Fe (%)383734,537,542X0,25500,25570,25990,25760,2452Y0,28280,29180,28460,28240,2762ПСА 4 мм (%)44,7043,2350,5047,4740,64ПЭ 4 мм (%)32,2929,2838,9733,7729,59ПУ 4 мм (%)16,4414,5220,6116,4019,21Селективность1,381,481,301,411,37λ_D (нм)483,3485,4483,0482,8483,2Ч (%)23,622,421,622,727,9 пример№54№55№56№57№58№59Fe₂О₃ (%)0,750,870,60,690,850,61Со (чнм)991357811710478V₂O₅ (чнм)  359482152102Cr₂О₃ (чнм)21052 198212 FeO (%)0,26330,32100,20520,22980,32130,2361Fe²⁺/сумм. Fe (%)394138374243Х0,25240,23490,26050,25040,24870,2548У0,28660,25930,28470,28260,28680,2789ПСА4 мм (%)42,7034,8949,6939,7938,5148,41ПЭ4 мм (%)29,5023,6436,1430,6124,3632,97ПУ 4 мм (%)16,2113,3518,2616,6013,5618,64Селективность1,451,481,371,301,581,47λ_D (нм)484,5481,2482,9483,9485,0482,4Ч (%)24,133,621,425,325,424,1

Пример№63№64№65№66№67№68Fe₂O₃ (%)0,8250,8250,8250,8250,80,85Со (чнм)959595958682V₂O₅ (чнм)      Cr₂О₃ (чнм)1208080504060FeO (%)0,280,280,300,300,290,30Fe²⁺/сумм. Fe (%)383840404039X0,25510,25460,25310,25270,25580,2580Y0,29400,29130,29020,28810,29140,2965ПСА 4 мм (%)43,0643,4342,8843,1645,2645,06ПЭ 4 мм (%)29,5929,8328,7628,9430,2729,53ПУ 4 мм (%)18,9018,8719,1619,1419,7018,17Селективность1,461,461,491,491,501,53λ_D (нм)486,0485,4485,3484,9485,3486,3Чистота (%)22,422,823,523,922,421,1

Пример№69№70№71№72№73Fe₂O₃ (%)0,850,840,820,80.8Со (чнм)84989810289V₂O₃ (чнм)     Cr₂О₃ (чнм)8592115135153FeO (%)0,320,310,300,270,30Fe²⁺/сумм. Fe (%)4241413841X0,25530,25130,25170,25300,2554Y0,29540,28920,29030,29090,2969ПСА 4 мм (%)43,6641,6941,8742,2243,43ПЭ 4 мм (%)27,6327,5327,9629,7728,86ПУ 4 мм (%)18,6418,9419,4919,6719,96Селективность1,581,511,501,421,50λ_D (нм)486,3485,3485,5485,5486,6Чистота (%)22,224,224,023,422,0 Пример№74№75Fe₂O₃ (%)0,830,825Со (чнм)9495V₂O₅ (чнм) 120Cr₂О₃ (чнм)17240FeO (%)0,300,28Fe²⁺/сумм. Fe (%)4038Х0,25460,2548Y0,29700,2902ПСА 4 мм (%)42,0943,41ПЭ 4 мм (%)28,1229,90ПУ 4 мм (%)19,0818,56Селективность1,501,45λ_D (нм)486,7485,1Чистота (%)22,322,9

Настоящее изобретение относится к окрашенному известково-натриевому стеклу. Это стекло содержит, по меньшей мере, 5 частей на миллион по массе Со и от 0,5 до 0,9 мас.% Fe₂О₃. Количество двухвалентного железа по массе атомов Fe²⁺ по отношению к общей массе атомов железа, присутствующих в стекле, составляет между 25 и 45%. Оно, кроме того, содержит хром и/или ванадий. Это стекло имеет пропускание света ПСА4 между 20 и 60%, пропускание энергии ПЭ4 между 10 и 50% и доминирующую длину волны при пропускании менее 491 нм. Стекло имеет чистоту возбуждения, равную или более 20,12%. Стекло особенно пригодно для формирования окрашенного в голубой цвет остекления для автомобилей. Техническая задача изобретения - создание стекла, сочетающего эстетически приятную окраску и низкое пропускание энергии. 20 з.п. ф-лы.

1. Окрашенное известково-натриевое стекло, содержащее следующие основные компоненты стекла, мас.%:

SiO₂от 60 до 75Na₂Oот 10 до 20СаОот 0 до 16K₂Оот 0 до 10MgOот 0 до 10Al₂O₃от 0 до 5ВаОот 0 до 2ВаО+СаО+MgOот 10 до 20K₂О+Na₂Oот 10 до 20,

которое включает

железо в количестве, которое, будучи выраженным массой оксида Fe₂О₃ по отношению к общей массе стекла, составляет между 0,5 и 0,9% (суммарное количество железа);

двухвалентное железо в количестве, которое, будучи выраженным массой атомов Fe⁺² по отношению к суммарной массе атомов железа, присутствующих в стекле, составляет между 25 и 45% (отношение Fe²⁺/сумм. Fe);

кобальт в количестве, которое, будучи выраженным массой Со по отношению к общей массе стекла, составляет, по меньшей мере, 5 ч./млн;

присутствие по меньшей мере одного из хрома и ванадия в следующих количествах:

Cr₂O₃: от 0 до 300 ч./млн;

V₂O₅: от 0 до 500 ч./млн;

при этом Cr₂О₃ и V₂O₅ присутствуют вместе, когда V₂O₅<20 ч./млн,

и стекло имеет

пропускание света, измеренное при стандартном C.I.E. источнике света А и рассчитанное для толщины 4 мм, под пространственным углом зрения 2°, между 20 и 60% (ПСА4), при этом пропускание света является результатом интегрирования между длинами волн 380 и 780 нм выражения: ΣT_λ·E_λ·S_λ/ΣE_λ·S_λ, в котором Т_λ является пропусканием при длине волны λ, Е_λ является спектральным распределением стандартного источника света A, a S_λ является чувствительностью нормального человеческого глаза как функции длины волны λ;

пропускание энергии, измеренное в соответствии с распределением Муна и рассчитанное для толщины 4 мм, между 10 и 50% (ПЭ4), при этом пропускание энергии является результатом интегрирования между длинами волн 300 и 2500 нм выражения: ΣT_λ·E_λ/ΣE_λ, в котором Е_λ является спектральным распределением энергии солнца при 30° над горизонтом с массой воздуха, равной 2, и наклоном остекления относительно горизонтали 60°, как определено в стандарте ISO 9050 как "распределение Муна", и

доминирующую длину волны при пропускании менее 491 нм,

чистоту возбуждения равную или более 20,12%.