CZ2010575A3

CZ2010575A3 - Krištálové sklo s indexem lomu vyšším než 1,53 bez obsahu sloucenin olova, barya a arzénu

Info

Publication number: CZ2010575A3
Application number: CZ20100575A
Authority: CZ
Inventors: Rada@Miroslav; Sázavová@Kveta; Korenský@Jan; Vavrena@Jirí
Original assignee: Preciosa, A.S.
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2011-09-21
Also published as: CZ302723B6

Abstract

Vynález se týká krištálového skla majícího index lomu vyšší než 1,53 a vysokou mechanickou pevnost, neobsahujícího slouceniny olova, barya a arzénu a zarucujícího maximální zdravotní bezpecnost, jehož podstata spocívá v tom, že hmotnostne sestává z 55 až 70 % SiO.sub.2.n., 0,05 až 3,5 % Li.sub.2.n.O, 2 až 15 % Na.sub.2.n.O, více než 3 % a méne než 5 % nebo více než 15 % a méne než 19 % K.sub.2.n.O, 5 až 10 % CaO, více než 1 % a méne než 4 % nebo více než 7 % a méne než 8 % ZnO, 0,1 až 3,5 % B.sub.2.n.O.sub.3.n., 0,1 a 3,5 % Al.sub.2.n.O.sub.3.n., 0,1 až 3,5 % TiO.sub.2.n., méne než 3,5 % ZrO.sub.2.n., 0,05 až 1,5 % Gd.sub.2.n.O.sub.3.n., 0,05 až 1 % P.sub.2.n.O.sub.5.n., 0,1 až 1 % Sb.sub.2.n.O.sub.3.n..

Description

Křišťálové sklo s indexem lomu vyšším než 1,53 bez obsahu sloučenin olova, barya a arzénu.

Oblast techniky

Vynález se týká křišťálového skla s indexem lomu vyšším než 1,53 a vysokou mechanickou pevností, neobsahujícího sloučeniny olova, barya a arzénu a určeného pro výrobu bižuterních a lustrových polotovarů i výrobků z nich. Toto sklo je určeno také pro výrobu skleněných lustrů a předmětů pro domácnost.

Toto sklo se vyznačuje velmi dobrou zpracovatelností při tavení, tvarování a leštění, dosahuje jasu alespoň 93%, hustoty minimálně 2,54 g/cm³a Youngova modulu pružnosti nad 90 GPa a vyznačuje se zvýšenou chemickou odolností, sníženou solarizací a sníženou toxicitou, zajišťující maximální zdravotní bezpečnost při běžném použití výrobků z tohoto skla.

Dosavadní stav techniky:

Kvalitní křišťálová skla musí splňovat podmínky pro jejich využívání z hlediska optických parametrů, mechanických parametrů a dalších fyzikálně-chemických vlastností, jakož i z hlediska zdravotních a bezpečnostních kritérií. Vzhledem k významné změně v hodnoceni křišťálů po roce 1991, zejména z hlediska zdravotní nezávadnosti, ekologického vlivu na životní prostředí a toxicity pro spotřebitele, je snahou výrobců modifikovat vlastnosti moderních spotřebních a ozdobných skel tak, aby byly splněny výše uvedené požadavky. Toho lze dosáhnout změnou složení základní matrice skla.

V současné době se podle Direktivy 69/493/ECC vyrábějí čtyři typy křišťálových skel, kterými jsou vysoceolovnatý křišťál, olovnatý křišťál, krystalín a křišťálové sklo. Všechny typy těchto skel však podle definice obsahují buď oxid olovnatý a/nebo oxid barnatý. Platná legislativa Evropské unie reguluje použití sloučenin těžkých kovů jako Cd, Pb, Hg a Cr.

Příkladem takové regulace je směrnice EU č. 2002/95/ECC (Restríction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment - RoHS), vydané 27.1.2003 a upravené 18.8.2005 (v platnost vstoupila 1.7.2006), která omezuje používání toxických kovů v elektrických a elektronických zařízeních. Tato směrnice omezuje použití uvedených kovů v žárovkách, výbojkách, skelných pájkách, ale i skleněných doplňcích svítidel a spotřebních elektronických předmětů. Také směrnice EU č. 94/62/ECC ukládá výrobcům omezit škodlivý vliv těžkých kovů v případě výroby a využití skleněných obalů.

Další omezení použití toxických kovů představuje směrnice The Consumer Product Safety Improvement Act - CPSIA, vydaná v roce 2008, zabývající se omezeními stanovenými úřadem Consumer Product Safety Commission - CPSC, které musí splňovat výrobky, se kterými přicházejí do styku děti do věku 12 let. Tato směrnice v části 101 nařizuje, že po 10. únoru 2009 výrobky navržené nebo určené dětem do 12 let včetně nesmí obsahovat více než 600 ppm olova (olovnatých iontů), od 14. srpna 2009 musí obsahovat méně než 300 ppm olova a počínaje 14. srpnem 2011 může být limit snížen na 100 ppm a níže. Bižuterní a ozdobné předměty jsou určeny jak pro dospělé, tak pro děti a výrobce musí zaručit zdravotní bezpečnost a toxikologickou „nezávadnost“ všem uživatelům.

Pro olovnaté křišťály jsou charakteristické zejména vysoká měrná hmotnost > 2,9g/cm³, vysoký index lomu > 1,545, vysoká optická disperze. Také technologické vlastnosti jsou příznivé.

Zdravotně bezpečná skla lze podle hustoty a indexu lomu rozdělit do dvou skupin. První skupinu tvoří skla, jejichž hustota i index lomu jsou porovnatelné s olovnatým křišťálem. Tato skla jsou uvedena v dále zařazené tabulce 1. Druhou skupinu tvoří skla, u nichž hustota není podle směrnice 69/493/ECC dodržena a jejichž index lomu je s olovnatým křišťálem porovnatelný nebo nižší. Tato skla jsou uvedena v dále zařazené tabulce 2 a tabulce 3.

Jak vyplývá z uvedených tabulek, byly jako náhrada PbO a BaO ve skeletu skla nejčastěji použity následující oxidy: MgO, CaO, SrO, ZnO, La₂O₃, Bi₂O₃, TiO₂, ZrO₂, SnO₂, Nb₂O₅, Ta₂O₅. Y₂O₃, Yb₂O₃ a WO₃. Všechny použité sloučeniny ve skeletu zdravotně bezpečného skla mají přitom nízkou toxicitu nebo jsou netoxické.

Složení skupiny skel uvedených v tabulce 1 neobsahuje podle udělených patentů ani toxický PbO ani BaO. Patent společnosti Baccarat používá jako náhradu PbO oxidy ZnO, SrO a CaO. Patent společnosti British Glass je založen na použití Bi₂O₃, TiO_z a SrO. Společnost Nachtmann stabilizuje kombinací TiO₂, ZnO a SrO. Společnost Swarovski využívá zejména kombinace oxidů ZnO a CaO. Všechna uvedená skla se blíží typu olovnatého křišťálu jak hustotou, tak indexem lomu.

Tabulka 1: Složení skel, majících index lomu >1,54 a hustotu > 2.63 g/cm³

Oxid (hmot.%)	Majitel patentu 1 Patent č.
Baccarat	British Glass	Nachtmann	Swarovski^b
EP 0553586 A1	GB 2280432 A	DE 10258923 A1	EP 1725502 A1
SÍO2	53-58	50-65	55-68	50-60
Li₂O	0-0,3		-	0,5-3
Na₂O	4,5-7,5	ΣΜ₂Ο 12-23	5-12	12-15
K₂O	6-10		9-15	<3
MgO	-	-	-	<2
CaO	0-9	0-15 ^a	-	4-11
SrO	0-12	1-20	<5	náhrada CaO
BaO	-	-	-	-
ZnO	16-21	0-15^a	3-10	8-16
B₂O₃	0-1,2	0-15 ^a	-	0,6-4
AI₂O₃	0-1,5	0-15 ^a	-	0,25-5
La₂O₃	0-3	0-15 ^a	-	<5
Bi₂O₃	-	1-20	-	<3
TiO₂	0-2	1-15	8,5-14	<5
ZrO₂	-	0-15 ^a	-	<3
SnO₂	0-2,5	-	-	ano
Nb₂O₅	-	-	-	<1
Ta₂O₅	-	-	-	<1
Y₂O₃	-	-	-	<3
Yb₂O₃	-	-	-	<1
WO₃	-	-	-	<3
Ceřivo	Sb, As, Ce	Sb, As, Ce	Sb, As	Sb
Garantované hodnot	y veličin
p[g/cm³]	>2,9	>2,7	>2.63	>2,7
n_D	>1,545	>1,55	>1,54	>1,55

^a sklo dále hmotnostně obsahuje jeden nebo více oxidů ze skupiny jmenovaných oxidů v celkové výši do 15 % , ^b hmotnostně celkový obsah oxidů Pb, Ba, As leží pod 0,1%, celkový obsah oxidů Ti a La pod 5% a celkový obsah oxidů Nb, Ta, Yb, Y, W, Bi, Zr leží pod 5%, přičemž obsahuje nejvýše 1% každého z oxidů Nb, Ta, Yb a nejvýše 3% každého z oxidů Y, W, Bi, Zr. Celkový hmotnostní obsah ZnO a CaO je vyšší než 15%, CaO je zčásti nahrazeno SrO. Sklo dále obsahuje 0,5-3% Li₂O. Součet hmotnostního obsahu Na₂O a Li₂O leží pod 17%. Celkový hmotnostní obsah ostatních komponent, nehledě na Sb₂O₃, Nd₂O₅ a Er₂O₃, leží pod 2 %.

/} 1

Složení skel skupiny, uvedená v tabulkách 2 a 3, rovněž neobsahují podle udělených patentu a užitného vzoru žádný toxický PbO ani BaO.

Tabulka 2: Složení skel, majících index lomu >1,52 a hustotu > 2,43 g/cm³

Oxid (hmot.%)	Majitel patentu / Patent č.
Inn Crystal Glass	Moser	Moravské sklárny Květná	Nachtmann
EP 0547263 A1	CZ 294797 B6	CZ 19984 U1	DE 19936699 A1
SiO₂	65-70	71,5-76,5	65,5-75,5	59-71
Li₂O	-	-	-	0,01-2
Na₂O	4-12	5-9	6-10	3-15
K₂O	4-12	8-12	8-12	0,08-11
MgO		-	<2	0,5-8
CaO	6-9	5-9	5-9	2-10
SrO		-	1-5	0,001-0,1
BaO		-	-	-
ZnO	4-7	0,5-3,5	<4	0,01-11
B₂O₃	0,5-5	0,5-3,5	<2	0,01-3
AI₂O₃	1-5	0,1-2,1	<2	0,01-4
l a₂O₃		-	0,5-5,5	0,001-4
Bi₂O₃		-		-
TiO₂	1-6	-		0,01-8
ZrO₂	1-6	-		-
SnO₂		-		0,001-3
Nb₂O₅		-		-
Ta₂O₅		-		-
y₂0₃		-		-
Yb₂O₃		-		-
WO₃		-		-
Čeřivo	Sb	Sb	Sb	Sb, As, SO₄ ²’, F
Garantované hodno	ty veličin
p[g/cm³]	>2,45	>2,43	>2.52	>2,45
n_D	>1,52	>1,52	>1,52	>1,52

Společnost Inn Crystal Glass uvádí sklo na bázi modifikátorů CaO, ZnO, ZrO₂ a/nebo TiO₂. Společnost Moser uvádí sklo na bázi oxidů CaO a ZnO. Užitný vzor Moravských skláren Květná uvádí sklo na bázi kombinace oxidů CaO, MgO, SrO, ZnO a La₂O₃. Patent firmy Nachtmann uvádí přítomnost oxidů CaO, MgO, ZnO, TiO₂, La₂O₃ a SnO₂ a určitého obsahu vody.

mi Π

Tabulka 3: Složení skel, majících index lomu >1,52 a hustotu > 2.45 g/cm³

Oxid (hmot.%)	Majitel patentu / Patent č.
Rona	Schott^a	Toyo-sasaki Glass	Favrot, G.A., Truyol, A.
SK 285523 B6	EP 0564802 A1	EP 2022767 A1	EP 0701976 A1
SÍO₂	65,1-71,9	50-75	62-65	65-73
Li₂O	-	0-5	-	1,5-2,5
Na₂O	8-14	2-15	10-12	4-8
K₂O	6,5-9,9	5-15	8-10	0,2-0,7
MgO	<0,6	0-5	-	2-5
CaO	8,6-13	3-12	3-4,2	5-8
SrO	-	0-7	2-3,2	-
BaO	-	-	-	-
ZnO	0,5-3,6	0-7	6-7,2	1,2-3
B₂O₃	-	0-10	-	5-8
AI₂O₃	0,01-3	0-5	2-3,2	2,5-4
La₂O₃	-	-	0-1,2	-
Bi₂O₃	-	-	-	-
CN O i-	-	0-8	2,2-3	0,3-0,8
ZrO₂	0,01-2,1	0-5	0-1,2	1,1-2,5
SnO₂	-	-	0-1,2	-
Nb₂O₅	-	0,1-5	-	-
Ta₂O₅	-	0-5	-	-
y₂o₃	-	-	0-1,2	-
Yb₂O₃	-	-	-	-
WO₃	-	-	-	-
Čeřivo	Sb	Sb, F’	Sb	Ce, SO₄ ²'
Garantované hodno	y veličin
p[g/cm³]	>2,45	>2,45	>2,6	neuvedeno
n_D	>1,52	>1,52	>1,53	neuvedeno

^a souhrnný hmotnostní obsah oxidů TÍO₂ + ZrO₂ + Nb₂O₆+ Ta₂O₃ leží v rozmezí 0,3-12 %

Slovenský výrobce křišťálu Rona chrání sklo, založené na vysokém obsahu CaO a přítomnosti ZnO, ZrO₂ a MgO. Společnost Schott Glaswerke vychází z alkalickovápenatého skeletu, který je modifikován kombinací oxidů MgO, ZnO, TiO₂, ZrO₂, Nb₂O₅a T a₂Os

Společnost Toyo-sasaki Glass uvádí sklo s přítomností oxidů ZnO, CaO, SrO, TiO₂, La₂O₃, SnO₂ a Y₂O₃. A konečně vynálezci G.A. Favrot a A. Truyol uvádějí sklo s oxidy CaO, MgO, ZnO, ZrO₂ a TiO₂. Tato skupina skel vykazuje nižší hodnotu měrné hmotnosti než olovnatý křišťál a rovněž index lomu se pohybuje od nižších hodnot k hodnotám srovnatelným s hodnotami olovnatých křišťálových skel.

Jakkoliv mají výše uvedená bezolovnatá skla do značné míry uspokojivé vlastnosti, mají přesto tyto nedostatky. Některé obsahují jako čeřivo toxický As₂O_3r některé používají drahé a diskutabilní komponenty SrO, La₂O₃, Bi₂O₃, SnO₂, Nb₂O₅, Ta₂O₅, Y₂O₃, Yb₂O₃, WO₃ aj.

i η ' Ί

Další nevýhodou u některých výše uvedených patentových dokumentů jsou vysoké tavící teploty, relativně vysoký obsah oxidu TiO₂, ZrO₂, B₂O₃, způsobující nažloutlý odstín výsledného skla, resp. problémy spojené s objemovou a/nebo povrchovou krystalizací skla. Vysoký obsah ZnO je často příčinou zvýšené koroze žáruvzdorných materiálů, používaných ke stavbě tavících agregátů.

Cílem vynálezu je odstranění těchto nedostatků.

Podstata vynálezu:

Předmětem vynálezu je křišťálové sklo, mající index lomu vyšší než 1,53 a vysokou mechanickou pevnost, neobsahující sloučeniny olova, barya a arzénu, zaručující maximální zdravotní bezpečnost, jehož podstata spočívá v tom, že hmotnostně sestává z až 70 %SiO

0,05 až 3,5 % l_i₂O , až 15%Na více než 3 % a méně než 5 % nebo více než 15 % a méně než 19 %K až 10%CaO, více než 1 % a méně než 4 % nebo více než 7 % a méně než 8 %ZnO ,

0,1 až 3,5%B

0,1 až 3,5% AI₂O₃.

0,1 až 3,5%TiO méně než 3,5%ZrO

0,05 až 1,5% Gd₂O_3i

0,05 až 1 %P

0,1 až 1%Sb přičemž pro skla o nižším indexu lomu je výhodnější obsah ZnO ležící v nižším rozpětí při obsahu K₂O ležícím v rozpětí nižším i vyšším, kdežto pro skla o vyšším indexu lomu je vhodnější spíše obsah ZnO ležící ve vyšším rozpětí při obsahu K₂O ležícím v rozpětí nižším, tak, jak to odpovídá a je vyjádřeno i v níže uvedených příkladech provedení vynálezu.

Podstatu vynálezu tedy tvoří složení křišťálového skla s vysokým indexem lomu, s vysokou mechanickou pevností a s vyhovujícími krystalizačními charakteristikami.

z© 7

Parametry křišťálového skla podle vynálezu jsou uvedeny v tabulce 4.

Tabulka 4: Parametry skla podle vynálezu

Název parametru	Hodnota
Index lomu n_D	>1,53
Jas	[%]	>93
Hustota	[ g/cm³ ]	>2,5
Youngův modul pružnosti E	[ GPa]	>90
Teplota tavení /Ιορη=2/	[°C]	<1380
Teplota zpracování /log η =4/	[ °C]	< 1010
Teplota měknutí /logn= 7,65/	[ °C ]	< 740
Teplota liquidus	[ °C ]	< 1000
Teplota maximální krystalizační rychlosti	[’C]	< 940
Maximální krystalizační rychlost	[ pm/min ]	<1,5
Hydrolytická odolnost [ ml HCI	0 E 0 0 11 O	<0,80

Základní skelet tohoto křišťálového skla tvoří alkalicko-vápenaté sklo, které je toxicky neškodné. Do tohoto sklářského kmene nejsou vědomě přidány žádné škodlivé komponenty olova, barya a/nebo arzénu, které se však mohou ve výsledném složení skla objevit v množství setin procenta jako nečistoty z použitých surovin, kterými mohou být zejména oxidy ZnO a Sb₂O₃. Základní skelet skelné kompozice je modifikován oxidy ZnO, TiO₂, resp. ZrO₂, které významně zvyšují spolu s Li₂O a CaO index lomu. Oxidy AI₂O₃ a B₂O₃ zlepšují hydrolytickou odolnost a spolu s oxidy Li₂O, ZrO₂, TiO₂ a CaO také mechanickou pevnost. Čím vyšší je ve skle obsah oxidů CaO a ZnO, tím vyšší je index lomu, ale také vyšší teplota liquidus a roste i hodnota krystalizační rychlosti, přičemž vliv obou oxidů je na krystalizační parametry zhruba srovnatelný. Oxid zinečnatý v porovnáni s oxidem vápenatým však při tavení na elektrických vanách snižuje při stejné teplotě měrný elektrický odpor, což způsobuje větší korozi elektrod i žáruvzdorného materiálu, nehledě na jeho vyšší pořizovací náklady. Za korozi žáruvzdorného materiálu je zodpovědný i v případě plynových agregátů. Na druhé straně ale zase má příznivější vliv na hydrolytickou odolnost. Z ekonomického hlediska je tedy výhodnější vždy držet obsah CaO co možná nejvýše a množství ZnO co možná nejníže a zároveň i nahradit co největší podíl dražší potaše a sody levnějším vápencem. Tato náhrada je ale omezena zvyšujícími se krystalizačními charakteristikami.

To se podařilo překvapivě a neočekávaně vyřešit použitím kombinace oxidů Gd₂O₃a P₂O₅ takto:

výhodně křišťálové sklo podle vynálezu hmotnostně obsahuje 0,05-0,8 % Gd₂O₃ a 0,050,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O₃/P₂O₅ alespoň rovném 1:1, výhodně křišťálové sklo podle vynálezu hmotnostně obsahuje 0,05-0,15 % Gd₂O₃ a 0,ΙΟ,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O3/P₂O5 alespoň rovném 1:2,

AT 'Ί výhodně křišťálové sklo podle vynálezu hmotnostně obsahuje 0,1 % Gd₂O₃ a 0.2-0,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O₃/P₂O₅ alespoň rovném 1:2.

Při takto zvolených poměrech došlo k výraznému poklesu jak teploty liquidus a teploty maximální krystalizační rychlosti, tak zejména hodnoty maximální krystalizační rychlosti. Překvapivé bylo i zlepšení hydrolytické odolnosti a obrusnosti. Neočekávané bylo také zlepšení čeření skloviny a tvarovatelnosti výrobků.

Uvedená kombinace oxidů Gd₂O₃ a P₂O₅ může být použita s obdobným výsledkem u všech typů průmyslově vyráběných skel.

Toto sklo s kombinací oxidů Gd₂O₃ a P₂O₅ kromě toho, že neobsahuje škodlivé oxidy Pb, Ba a As, což splňují i některá skla podle výše uvedených patentových dokumentů, umožňuje dosáhnout i vysokého indexu lomu a vysoké mechanické pevnosti ph relativně nízkých obsazích ZnO, což omezí korozi žáruvzdorných materiálů používaných tavících agregátů, způsobenou zejména ZnO a K₂O. Zvláštní výhoda vynálezu spočívá v tom, že se nemusí pro dosažení vysokého indexu lomu používat drahé a diskutabilní komponenty SrO, La₂O₃, Bi₂O₃, SnO₂, Nb₂O₅, Ta₂O₅, Y₂O₃, Yb₂O₃, WO₃ aj., jako tomu je zejména u skel podle výše uvedených patentových dokumentů, užitného vzoru a dalších existujících patentů, týkajících se problematiky bezolovnatých skel.

Sklo podle vynálezu se čeří obvyklou čeřící směsí Sb₂O₃ a/nebo různých druhů antimoničnanů spolu s dusičnanem sodným nebo draselným. Mohou se ale použít i běžná množství CeO₂ spolu s dusičnanem nebo běžná množství síranů, fluoridů, jakož i všechny možné běžně známé kombinace výše zmíněných komponent v obvyklých koncentracích.

Sklo podle vynálezu se odbarvuje běžně známými složkami a jejich obvyklými možnými a známými kombinacemi v obvyklých koncentracích. Mohou se použít komponenty nebo jejich kombinace ze skupiny složek CeO₂, Er₂O₃, Nd₂O₃, NiO, CoO, sloučeniny manganu a Se a sloučeniny selenu.

Výhodně je tedy křišťálové sklo podle vynálezu čeřeno a odbarvováno obvyklými čeřícími a odbarvovacími komponentami a/nebo jejich směsmi v obvyklých koncentracích.

Sklo podle vynálezu obsahuje obvyklé množství Fe₂O₃, které odpovídá jeho běžnému obsahu v křišťálových sklech a které je do skla podle vynálezu vneseno nečistotami z použitých surovin a obsahem Fe₂O₃ ze střepů.

Sklo podle vynálezu obsahuje určitý minimální obsah MgO, vnesený do skla jako nečistota z použitého vápence a pisku.

Příklady provedení vynálezu:

Příklady provedení vynálezu spolu se zjištěnými parametry skel jsou uvedeny v tabulce

5. Sklo podle příkladu 1 nesplňuje sice požadavek směrnice 69/493/ECC spočívající v tom, že souhrnný hmotnostní obsah oxidů PbO, BaO, ZnO a K₂O musí být alespoň roven 10 %, splňuje však požadované hodnoty sledovaných veličin stejně tak dobře, jako skla podle příkladů provedení 2 a 3, která uvedený požadavek splňují. Složení podle příkladu provedení 2 definuje sklo, které se bude s ohledem na vyšší obsah K₂O dobře čeřit, zpracovávat i odbarvovat. Sklo podle příkladu provedení 3 je nízko tavitelný typ skla s vysokým indexem lomu, odpovídajícím nejkvalitnějším olovnatým křišťálovým sklům.

Tabulka 5: Složení příkladných provedení skel podle vynálezu v% hmotnosti a jejich zjištěné parametry

Oxid/Příklad	1	2	3
SÍO2	67,066	63,173	59,125
Li₂O	0,850	0,541	2,149
Na₂O	8,199	2,797	11,397
K₂O	4,802	15,406	3,490
CaO	8,202	8,503	7,188
ZnO	2,401	2,005	7,711
B₂O₃	2,900	2,008	3,071
AI2O3	2,499	2,481	0,430
TiO₂	2,040	1,941	2,082
ZrO₂	-	-	2,082
Gd₂O₃	0,100	0,102	0,103
p₂o₅	0,401	0,503	0,701
Sb₂O₃	0,540	0,540	0,471
Zjištěné parametry
Index lomu n_D	1,5302	1,5319	1,5624
Hustota [ g/cm³ ]	2,5434	2,5516	2,7058
Youngův modul pružnosti E [ GPa]	113,333	99,190	116,339
Teplota tavení /logn=2/ [ °C ]	1374	1376	1147
Teplota zpracování /log η=4/ [ °C ]	986	1005	855
Teplota měknutí /logn= 7,65/ [ °C ]	706	733	637
Teplota liquidus [ °C ]	959	956	850
Teplota maximální krystalizační rychlosti [ °C ]	859	886	791
Maximální krystalizační rychlost [ pm/min ]	1,235	0,633	0,122
Hydrolytická odolnost [ ml HCI [ C=0,01 mol/l ] ]	0,26	0,61	0,36

Průmyslové využití

Křišťálové sklo podle vynálezu je určeno pro výrobu bižuternich a lustrových polotovarů i výrobků z nich, výrobu skleněných lustrů a předmětů pro domácnost.

Je ale samozřejmě možné jej použít kdekoliv jinde, kde to bude vhodné díky jeho vlastnostem.

Claims

Patentové nároky:

1. Křišťálové sklo s indexem lomu vyšším než 1,53, bez obsahu sloučenin olova, barya a arzénu, vyznačující se tím, že hmotnostně sestává z

55 až 70 % SiO₂ 0,05 až 3,5% Li₂O , 2až15% Na₂O, více než 3 % a méně než 5 % nebo více než 15 % a méně než 19 % K₂O, 5 až 10% CaO, více než 1 % a méně než 4 % nebo více než 7 % a méně než 8 % ZnO, 0,1 až 3,5% B₂O₃ 0,1 až 3,5 % AI₂O₃ 0,1 až 3,5% TiO₂ méně než 3,5 % ZrO_2i 0,05 až1,5 % Gd₂O₃ 0,05 až 1 % P2O5, 0,1 až 1 % Sb₂O₃

2. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně obsahuje

0 05-0,8 % Gd₂O₃ a 0,05-0,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O3/P₂O₅ alespoň rovném 1:1.
3. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně obsahuje 0,05*- ' 0,15 % Gd₂O₃ a 0,1-0,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O3/P₂O5 alespoň rovném 1:2.
4. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně obsahuje 0,1 %

7 yy,,

Gd₂O₃ a 0,2-0,8 % P₂O₅ při poměru Gd₂O₃/P₂O₅ alespoň rovném 1:2.
5. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že je vyčeřeno a odbarveno obvyklými čeřícími a odbarvovacími komponentami a/nebo jejich směsmi v obvyklých koncentracích.
6. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně sestává z

67,066 % SiO₂, 0,850 % Li₂O, 8,199% Na₂O 4,802 % K₂O, 8,202 % CaO, 2,401 % ZnO,

7. Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně sestává z

2,499 %

2,900 %

2,040 %

0,100%

0,401 %

0,540 % αι₂0₃,

B2O3,

TiO₂,

Gd₂O₃,

P2O5,

Sb₂O₃.

63,173% SiO₂, 0,541 % Li₂O, 2,797 % Na₂O, 15,406% K₂O, 8,503 % CaO, 2,005 % ZnO, 2,481 % AI₂O₃, 2,008 % B₂0₃, 1,941 % TiO₂, 0,102% Gd₂O₃ 0,503 % P₂O₅, 0,540 % Sb₂O₃.

8, Křišťálové sklo podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostně sestává z

59,125% SiO₂, 2,149% Li₂O, 11,397 % Na₂O, 3,490 % K₂O, 7,188% CaO, 7,711 % ZnO, 0,430 % AI₂O₃, 3,071 % B₂0₃, 2,082 % TiO₂, 2,082 % ZrO₂, 0,103% Gd₂O₃ 0,701 % p₂o₅, 0,471 % Sb₂0₃.