СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦВЕТНОГО СТЕКЛА Советский патент 1971 года по МПК C03C21/00 C03C17/06 

Известен способ изготовления цветного стекла путем обработки бесцветной заготовки сначала соединением металла, взятого из группы Sn, As, Pb, а затем при 450-700°С соединением металла-красителя, например Мп, Fe, Со, Ni, Си, Ag.

Описываемый способ обеспечивает долговечное окрашивание стеклоизделий в поверхпостпом слое.

Это достигается тем, что первичную обработку осуществляют в восстановительной атмосфере при температуре, обеспечивающей ионный обмен и введение в поверхность стекла до 20% соединения металла (Sn, As, Pb) в состоянии низщей валентности.

Кроме того, обработку поверхности стекла можно вести либо газообразным соединением металла-красителя, либо раствором, либо расплавом его, а также путем наложения на поверхность стекла пасты, содержащей соединепие металла-красителя.

Для введения в поверхность стекла соединения олова в состоянии низшей валентности стекло обрабатывают парами закиси олова или двухлористого олова либо приводят в контакт с расплавом металлического олова или его соединения.

Стекло с соединением двухвалентного олова в поверхностном слое затем обрабатывают с целью окраски соединением металла-красителя. При этом окрашивание стекла облегчается присутствием в поверхностном слое его закиси олова и происходит в результате проникновения ионов металла-красителя в поверхностный слой и ионного обмена между ионами олова и ионами металла-красителя.

Обработку стекла соединением металлакрасителя необходимо вести в интервале 450-700°С в течение 5-10 и более минут, причем с повышением температуры продолжительность обработки уменьшается.

Для обработки стекла можно использовать хлористый, бромистый, сернистый, азотнокислый, сернокислый металлы (никель, марганец, железо, кобальт) или окись металла. Можно использовать также расплав металла-красителя.

Способ иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

В каждом примере используется стекло, полученное на поверхности расплавленного олова в восстановительной атмосфере и содержаш,ее в поверхностном слое двухвалентное соединение олова.

600°С в течение 10 мин. При этом стекло окрашивается в красный цвет средней интенсивности. Повторение этого эксперимента с другим листом стекла, который обрабатывали в парах хлористого никеля в течение 10 мин только до 530°С, дало очень слабую бледнорозовую окраску поверхности стекла.

Пример 2. На обе поверхности листа стекла, изготовленного на поверхности расплавленного олова, разбрызгивают раствор хлористого железа, нагревают до 700°С и выдерживают в течение 10 мин.

После охлаждения до температуры окружающей среды стекло промывают для удаления твердого осадка. Обработанное стекло имеет яркий оранжево-красный цвет.

Пример 3. Лист стекла, изготовленный на поверхности расплавленного олова, поверхностью, находившейся в контакте с расплавленным оловом, приводят в контакт с расплавленным хлористым марганцем при 670- 700°С и выдерживают в течение 10 мин. Осадок с поверхности обработанного стекла удаляют шлифовкой, после чего стекло приобретает ярко-красный цвет.

Пример 4. Обе поверхности листа стекла, изготовленного на поверхности расплавленного олова, обрабатывают водной пастой сернистого кобальта, а затем выдерживают при 600°С в течение 10 мин. После охлаждения до температуры окружающей среды и промывки остатка пасты водой поверхность

стекла, находившаяся в процессе выработки в контакте с расплавленным оловом, имеет красный цвет в отраженном свете и синий цвет в проходящем свете.

Предмет изобретения

1. Способ изготовления цветного стекла путем обработки бесцветной заготовки сначала соединением металла, взятого из группы Sn,

0 As, Pb, а затем при температуре 450-700°С соединением металла-красителя, например, Мп, Fe, Со, Ni, Си, Ag, отличающийся тем, что, с целью обеспечения окрашивания стекла в слое, первичную обработку осуществляют в

5 восстановительной атмосфере при температуре, обеспечивающей ионный обмен и введение в поверхность стекла до 20о/о соединения металла (Sn, As, Pb) в состоянии низшей валентности.

0 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку поверхности стекла ведут газообразным соединением металла-красителя.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку поверхности стекла ведут раство5 ром соединения металла-красителя.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку поверхности стекла ведут расплавом соединения металла-красителя.

5.Способ по п. 1, отличающийся тем, что 0 обработку поверхности стекла осушествляют

путем наложения на нее пасты, содержащей соединение металла-красителя.