Цветное стекло
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i) 590270
1 бове Советским
Социалистичеаииз
Реснублив (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.05.73 (21) 1915840/29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.78. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 28.02.78 (51) М Кл С ОЗС 3/04
Государственный K0MHTST
Совета Министров СССР аа делан изобретений и открытий (53) УДК 666,112.5 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
О. Е. Модебадзе и Г. М. Какабадзе
Тбилисский научно-исследовательский институт строительных материалов (54) ЦВЕТНОЕ СТЕКЛО и сверх 100%
1
Изобретение относится к стекольной области промышленности, а именно к составам цветных (оранжевых) стекол.
Известно цветное (оранжевое) стекло, включающее вес. %:
SiO2 67
ВгОз 4
ZnO 13,0
КгО 4,0
ХагО 12,0
Se 0,5
CdS 2,0
С с1СОз 0,3 %
Наиболее близким к изобретению является цветное (оранжевое) стекло, включающее, вес. %:
S10z 69,9 — 72,2
А1гОз 1 — 4
СаО 10 — 13
MgO 0 — 6,6
R20 12 — 15,5 (140 — ХагО и/или КгΠ— 10% от RgO)
ВаО 0 — 5
РегОз 0,05 — 0,5 яг— 0,02 0,08
СпгО 0 — 5 (2)
Известное стекло характеризуется повышенной кристалл изационной способностью (кристаллизуется при температуре 1150—
1290 С в течение 10 — 30 мин) и недостаточной стабильностью оранжевого цвета.
Цель изобретения — понижение кристаллнзационной способности стекла и получение стабильного оранжевого цвета.
Это достигается тем, что стекло, включающее %0г, А1гОз, CaO, MgO, NagO, КгО, Fe+ +з, S — — дополнительно содержит МпО, TiOq, РгОз при следующем соотношении компонентов, вес. %:
S1Ог 66,02 — 71,97
А1гОз 1 — 6,72
СаО 8,8 — 9,88
Mg0 0,8 — 2
МагО 13,4 15,74
0,24 — 2,39 г е -г, +3 0,036 — 0,36
$г— 0,024 — 0,24
МпО 0,004 — 0,04
TiO 0,006 — 0,055
РгОз 0,01 — 0,1
В шихту окрашивающие окислы вводят не в виде отдельных ингредиентов, а совместно с другими окислами, вводимыми в стекло пср25 литом следующего состава, вес. %.
510г 75,25
А1гОз 13,42
РегОз 0,41
FeO 0,31
30 СаО 0,73
0,44
0,48
0,072
3,95
4,78
0,114
0,02
MgO
$03
NnO
КагО
К20
TiO2
Р2О5
Состав, вес. %
Компоненты в количестве 5 — 50 вес. % в зависимости от заданного оранжевого тона. Остальную часть компонентов в шихту стекла вводят реактивами марки «ЧДЛ» или техническими реактивами. Вместе с тем, для создания восстановительной среды, в шихту стекла следует вводить чистый древесный уголь в количестве
2% сверх 100% по весу. Содер>канис красителей в стеклообразном псрлите предупреждает потери красящих окислов в процессе варки и стеклоооразовапия, чем, в основном, и объясняется получение стабильной оран>кевой окраски стекла.
Окрашивапие в оранжевый цвет без применения красителей можно ооъяснить соответственным подбором соотношения между ионами
Fe3+ и S вводимых в состав стекла перлитом при применении восстановителя. Содер>кащиеся в исходном перлите ионы $032 при реакпии
2$03 + 3C -— >- ЗСО, +2S образуют ионы S, которые с ионами железа образуют сильно окрашивающие сульфиды и вместе с другими красящими ионами (наг!ример марганца) окрашивают стекло.
Варку стекол производят в восстановительной среде при 1460 — 1500 С, температура от>кпга 560 — 640 С. Верхний предел кристаллизации 1000--1100 С, нижний предел 750—
900 С.
Полученные стекла обладают радужным оранжевым цветом разной интенсивности, в зависимости от увеличения количестве!и:ого содержания перлита в исходных составах.
Цвет отшлифованных и отполированных образцов толщиной 5 мм, меняется от светлооранжевого до и тепсивно-оранжевого с максимумом пропускаппя в видимой части оптического спектра при 610 --650 нм с высотой максиму.„ов от 50 до 85%.
Составы предлагаемого цветного стекла приведены в таблице.
В стекло состава 1 с 5 вес. ч. перлита вво дят окислы, вес. % ..
SiO
А1,03
СаО
Мv0
i1 агО
1,2 О
FeO
Ег - 3
SO3
МпО
Т102
20 P2О3
3,76
0,671
0,036
0,022
0,198
0,238
0,016
0,02
0,024
0,004
0,006
0,001
Остальное количество окислов и кроме того 2 г древесного угля вводят реактивами марки «ЧДА» или техническим сырьем.
Аналогично составляют шихту стекла 2
Температура варки стекла состава 1
1460 С, отжига - — 560"С, время варки 5—
6 ч. Верхний предел криcTаллизации †11 С, нижний — 850 C.
Стекло при термообработке (1290 С) в течение 30 мин пе кристаллизуется, так как имеет па 50 С ниже верхний предел кристаллизации.
Стекло характеризуется светло-оранжевым цветом с максимумом пропускания в видимой части спектра при 620 пм с высотой 85%.
Температура варки стекла состава 2
1:180=C, отжига — — 560 С, время варки 5 — бч
11 «осстановителш1ой среде. Верхний предел
40 кристаллизации — — 1050 С, нижний — 780 С.
Стекло характеризуется темно-оранжевым цветом с маскимумом пропускания при 630 им с высотой 50%.
Себестоимость стекла значительно снижа45 ется, благодаря применению в качестве красителя дешевого и недефицитного перлита, в котором окрашивающие окислы находятся в стеклообраз1юм состоянии. При этом снижаются потери и колебания в содер>канин окраI!Iиваю!цнх окllс;!Ов, 67, 08
3,9
9,88
Я02
А 12 -13
СаО
ego
i3rа2O к,о
Fe2+
1 еа+ язв МпО
Tio2
Р203
71,86
1,1
8,98
1,994
15,74
0,24
0,005
0,037
0,024
0,ОО4
0,006
0,01
15,74
0,954
0,01
0,026
0,22
0,04
0,05
О,1
Формула изобретения
Цветное стекло, включающее $102, А1203, СаО, М1> О, Ха2О, 14О, Fe+ + S о т л ич а ro щ е е с я тем, что, с целью понижения кристаллизационной способности и получе. 1iIH стаоильпого оран>ксвого цвета, оно дополнительно содержит МпО, Т102, Р203 при следуюшcì соотношении компонентов, вес. %:
S!O2 66,02 — 71,97
А12О3 1 — 6,72
СаО 8,8 — 9,88
590270
Составитель В. Резник
Редактор А. Соловьева Текред И. Карандашова Корректор А. Николаева
Заказ 3343/1 Изд Ме 237 Тираж 585
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2 м о
Na2O
К20
Fp+2 +З
82—
МпО
Т1 02
Р20;
0,8 — 2,0
13,14 — 15,74
0,24 — 2,39
0,036 — 0,36
0,024 — 0,24
0,004 — 0,04
0,006 — 0,055
0,01 — 0,1
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Справочник по производству стекла, «Издательство по строительству, архитектуре
5 и строительным материалам», М., 1963, т. 1, с. 441.
2. Патент СШЛ _#_2 3627548, кл. 106 — 52, опубл. 1971.
