DE69804132T2

DE69804132T2 - Grünes vertraulichkeitsglas

Info

Publication number: DE69804132T2
Application number: DE69804132T
Authority: DE
Inventors: F. Krumwiede
Original assignee: PPG Industries Inc
Current assignee: PPG Industries Inc
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1998-11-19
Publication date: 2002-10-24
Anticipated expiration: 2018-11-20
Also published as: CN1275963A; PT1034144E; CN1121354C; EP1034144A1; CA2302941A1; DK1034144T3; TR200001473T2; HUP0100307A3; AU740276B2; JP4309575B2; AU1465199A; US6103650A; JP2002508293A; HK1032038A1; NZ503166A; WO1999028254A1; ATE214040T1; AR017770A1; KR100547229B1; TW492950B

Description

1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf ein getöntes, grün gefärbtes Natronkalk-Siliciumdioxidglas mit niedriger Lichtdurchlässigkeit, welche es zur Verwendung als Vertraulichkeitsverglasung in Fahrzeugen, wie den Seiten- und Rückfenstern von Lieferwagen, erwünscht macht. Der Ausdruck "grün gefärbt", wie hierin verwendet, bedeutet Gläser mit einer maßgebenden Wellenlänge von 480 bis 510 Nanometer (nm) und können auch als grünblaue, grüngelbe und grüngraue Farbe aufweisend bezeichnet werden. Zusätzlich sollte das Glas eine niedrigere Durchlässigkeit für Infrarot- und Ultraviolettstrahlung aufweisen, wenn es mit typischen grünen Gläsern verglichen wird, die in Automobilanwendungen verwendet werden, und sollte mit Floatglas-Herstellungsverfahren kompatibel sein.

2. Technische Gesichtspunkte und Stand der Technik

Im Stand der Technik sind verschiedene dunkel getönte, Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Glaszusammensetzungen bekannt. Das Hauptfärbemittel in typischen dunkel getönten Automobil-Vertraulichkeitsgläsern ist Eisen, welches gewöhnlich sowohl in der Form von Fe&sub2;O&sub3; als auch in der Form von FeO vorliegt. Einige Gläser verwenden Kobalt, Selen und gegebenenfalls Nickel in Kombination mit Eisen, um die Infrarot- und Ultraviolettstrahlung und die Farbe weiter zu kontrollieren, wie z. B. in den US-Patentschriften Nr. 4,873,206 (Jones), 5,278,108 (Cheng et al.), 5,308,805 (Baker et al.), 5,393,593 (Gulotta et al.), 5,545,596 und 5,582,455 (Casariego et al.) und in der europäischen Patentveröffentlichung Nr. 0 705 800 beschrieben. Andere Gläser verwenden ebenfalls Chrom mit dieser Kombination von Färbemitteln, wie in den US- Patentschriften Nr. 4,104,076 (Pons), 4,339,541 (Dela Ruye), 5,023,210 (Krumwiede et al). und 5,352,640 (Combes et al.), in der europäischen Patentveröffentlichung Nr. 0 536 049, in der französischen Patentschrift Nr. 2,331,527 und in der kanadischen Patentschrift Nr. 2,148,954 beschrieben. Andere Gläser können noch zusätzliche Materialien erhalten, wie in WO 96/00194 beschrieben, welche den Einschluss von Fluor, Zirkon, Zink, Cer, Titan und Kupfer in die Glaszusammensetzung lehrt und fordert, dass die Summe der Erdalkalioxide geringer ist als 10 Gew.-% des Glases.
Bei der Herstellung von Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierenden Gläsern müssen die relativen Mengen von Eisen und anderen Zusätzen genau innerhalb eines Betriebsbereichs überwacht und kontrolliert werden, um die erwünschte Farbe und die spektralen Eigenschaften zu erhalten. Es wäre erwünscht, ein dunkel getöntes, grün gefärbtes Glas zu haben, das als eine Vertraulichkeitsverglasung für Fahrzeuge verwendet werden kann, um die in Automobilen und Lieferwagen typischerweise verwendeten grün gefärbten Gläser zu ergänzen, das überlegene Eigenschaften der Solarleistung aufweist und mit industriellen Floatglas-Herstellungstechniken kompatibel ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung stellt eine grün gefärbte, Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Glaszusammensetzung mit einer Lichtdurchlässigkeit von bis zu 60 Prozent bereit. Das Glas verwendet eine Standard-Natronkalk-Slliciumdioxidglas- Grundzusammensetzung und zusätzlich Eisen, Kobalt, Chrom und Titan als Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Materialien und Färbemittel. Das Glas der vorliegenden Erfindung hat eine Farbe mit einer maßgebenden Wellenlänge in dem Bereich von 480 bis 510 Nanometer, vorzugsweise 490 bis 525 Nanometer, mit einer Anregungsreinheit von nicht höher als 20%, vorzugsweise 5 bis 15%.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Glaszusammensetzung aus einem grün gefärbten, Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierenden Natronkalk-Siliciumdioxidglasgegenstand einen Sonnenstrahlung absorbierenden und färbenden Teil, der im Wesentlichen aus 0,90 bis 2,0 Gew.-% Gesamteisen, 0,17 bis 0,52 Gew.-% FeO, 40 bis 150 ppm CoO, 250 bis 800 ppm Cr&sub2;O&sub3; und 0,1 bis 1 Gew.-% TiO&sub2; besteht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das Grundglas der vorliegenden Erfindung, d. h. die Hauptbestandteile des Glases ohne Infrarot- oder Ultraviolettstrahlung absorbierende Materialien und/oder Färbemittel, welche ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, ist industrielles Natronkalk- Siliciumdioxidglas, das wie folgt gekennzeichnet ist:

Gewichtsprozent

SiO&sub2; 66 bis 75
Na&sub2;O 10 bis 20
CaO 5 bis 15
MgO 0 bis 5
Al&sub2;O&sub3; 0 bis 5
K&sub2;O 0 bis 5
Sämtliche Werte in "Gewichtsprozent (Gew.-%)", wie hierin verwendet, beziehen sich auf das Gesamtgewicht der Endglaszusammensetzung.
Zu diesem Grundglas werden in der vorliegenden Erfindung Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Materialien und Färbemittel in der Form von Eisen, Kobalt, Chrom und Titan zugesetzt. Wie hierin beschrieben, wird Eisen ausgedrückt als Fe&sub2;O&sub3; und FeO, Kobalt wird ausgedrückt als CoO, Chrom wird ausgedrückt als Cr&sub2;O&sub3;, und Titan wird ausgedrückt als TiO&sub2;. Es sollte beachtet werden, dass die hierin beschriebenen Glaszusammensetzungen geringe Mengen anderer Materialien enthalten können, z. B. Schmelz- und Läuterungshilfsmittel, Begleitmaterialien oder Verunreinigungen. Es sollte weiter beachtet werden, dass in einer Ausführungsform der Erfindung geringe Mengen zusätzlicher Materialien in dem Glas enthalten sein können, um die Solarleistung des Glases zu verbessern, wie später im Einzelnen beschrieben wird.
Die Eisenoxide in einer Glaszusammensetzung erfüllen mehrere Funktionen. Eisen(III)- oxid, Fe&sub2;O&sub3;, ist ein starker Absorber von Ultraviolettstrahlung und wirkt als ein gelbes Färbemittel in dem Glas. Eisen(II)-oxid, FeO, ist ein starker Absorber für Infrarotstrahlung und wirkt als ein blaues Färbemittel. Die Gesamtmenge des in den hierin beschriebenen Gläsern vorhandenen Eisens wird ausgedrückt als Fe&sub2;O&sub3; in Übereinstimmung mit der analytischen Standardpraxis, was aber nicht bedeutet, dass das gesamte Eisen tatsächlich in der Form von Fe&sub2;O&sub3; vorliegt. Ähnlich wird die Eisenmenge in dem Eisen(II)- zustand als FeO angegeben, obwohl es tatsächlich in dem Glas nicht als FeO vorhanden sein muss. Um die relativen Mengen des Eisen(11) und des Eisen(III) in den hierin beschriebenen Glaszusammensetzungen wiederzugeben, soll der Ausdruck "Redox" die Menge des Eisens in dem Eisen(II)-zustand (ausgedrückt als FeO) geteilt durch die Menge des Gesamteisens (ausgedrückt als Fe&sub2;O&sub3;) bedeuten. Falls nicht anders angegeben, soll weiterhin der Ausdruck "Gesamteisen" in dieser Beschreibung das Gesamteisen, ausgedrückt als Fe&sub2;O&sub3;, bedeuten, und der Ausdruck "FeO" soll Eisen in dem Eisen(II)-zustand, ausgedrückt als FeO, bedeuten.
CoO wirkt in dem Glas als ein blaues Färbemittel und als ein schwacher Absorber für Infrarotstrahlung. Cr&sub2;O&sub3; kann zugesetzt werden, um der Glaszusammensetzung eine grüne Farbkomponente zu verleihen. Zusätzlich wird angenommen, dass das Chrom auch eine gewisse Absorption von Ultraviolettstrahlung bewirkt. TiO&sub2; ist ein Absorber für Ultraviolettstrahlung, der als ein Färbemittel wirkt, welches der Glaszusammensetzung eine gelbe Farbe verleiht. Ein geeignetes Gleichgewicht zwischen dem Gehalt von Eisen, d. h. Eisen(III)- und Eisen(11)-oxiden, Chrom, Kobalt und Titan ist erforderlich, um das erwünschte, grün gefärbte Vertraulichkeitsglas mit den erwünschten spektralen Eigenschaften zu erhalten.
Das Glas der vorliegenden Erfindung kann in einem kontinuierlichen, industriellen Glasschmelzvorgang im großen Maßstab geschmolzen und geläutert und zu Flachglasplatten von verschiedener Dicke durch das Floatverfahren geformt werden, in welchem das geschmolzene Glas in einer im Stand der Technik bekannten Weise auf einer Schmelze von geschmolzenem Metall, gewöhnlich Zinn, getragen wird, wenn es die Form eines Bandes annimmt und gekühlt wird.
Obwohl es bevorzugt ist, dass das hierin beschriebene Glas unter Verwendung eines oben beheizten kontinuierlichen Schmelzvorgangs, der im Stand der Technik bekannt ist, hergestellt wird, kann das Glas auch unter Verwendung eines mehrstufigen Schmelzvorgangs hergestellt werden, wie in den US-Patentschriften Nr. 4,381,934 (Kunkle et al.), 4,792,536 (Pecoraro et al.) und 4,886,539 (Cerutti et al.) beschrieben. Falls erforderlich, kann eine Rühreinrichtung in den Schmelz- und/oder Formstufen des Glasherstellungsvorgangs zur Homogenisierung des Glases verwendet werden, um Glas der höchsten optischen Qualität herzustellen.
In Abhängigkeit von dem Typ des Schmelzvorgangs kann Schwefel zu den Glassatzmaterialien eines Natronkalk-Siliciumdioxidglases als ein Schmelz- und Läuterungshilfsmittel eingesetzt werden. Industriell hergestelltes Floatglas kann bis zu etwa 0,3 Gew.-% SO&sub3; enthalten. In einer Glaszusammensetzung, die Eisen und Schwefel enthält, kann die Bereitstellung von reduzierenden Bedingungen eine Bernsteinfärbung hervorrufen, welche die Lichtdurchlässigkeit verringert, wie in der US-Patentschrift Nr. 4,792,536 (Pecoraro et al.) beschrieben. Es wird jedoch angenommen, dass die zur Herstellung dieser Färbung in Floatglaszusammensetzungen des hierin beschriebenen Typs erforderlichen reduzierenden Bedingungen auf etwa die ersten 20 Mikron der unteren Glasoberfläche, welche das geschmolzene Zinn während des Float-Bildungsvorgangs berührt und zu einem geringeren Ausmaß auf die exponierte obere Glasoberfläche beschränkt sind. Aufgrund des niedrigen Schwefelgehalts und des begrenzten Bereichs des Glases, in welchem eine Färbung in Abhängigkeit von der besonderen Zusammensetzung des Natronkalk-Siliciumdioxidglases eintreten kann, hat Schwefel in diesen Oberflächen keine ausschlaggebende Wirkung auf die Farbe des Glases oder die spektralen Eigenschaften.
Es sollte beachtet werden, dass als ein Ergebnis der Bildung des Glases auf geschmolzenem Zinn, wie vorstehend beschrieben, messbare Mengen von Zinnoxid in die Oberflächenteile des Glases auf der Seite, welche das geschmolzene Zinn berührt, wandern können. Typischerweise hat ein Stück Floatglas eine SnO&sub2;-Konzentration von wenigstens 0,05 bis 2 Gew.-% in etwa den ersten 25 Mikron unter der Oberfläche des Glases, die in Berührung mit dem Zinn war. Typische Hintergrundwerte von SnO&sub2; können so hoch wie 30 Teile pro Million (ppm) betragen. Es wird angenommen, dass hohe Zinnkonzentrationen in etwa den ersten 10 Ångström der Glasoberfläche, die von dem geschmolzenen Zinn getragen wird, die Reflexionsfähigkeit dieser Glasoberfläche geringfügig erhöhen können; der Gesamteinfluss auf die Glaseigenschaften ist jedoch minimal.
Die Tabelle 1 erläutert Beispiele von experimentellen Glasschmelzen mit Glaszusammensetzungen, welche die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpern. Diese experimentellen Schmelzen wurden analysiert, um lediglich die Anwesenheit von Eisen, Kobalt, Chrom und Titan zu bestimmen. In ähnlicher Weise erläutert die Tabelle 2 eine Reihe von mit einem Computer entwickelten Glaszusammensetzungen, welche die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpern. Die entwickelten Zusammensetzungen wurden durch ein hinsichtlich der Glasfarbe und des spektralen Verhaltens von PPG Industries, Inc. entwickelten Computermodells geschaffen. Die in den Tabellen 1 und 2 gezeigten spektralen Eigenschaften basieren auf einer Bezugsdicke von 0,160 Inch (4,06 mm). Es sollte beachtet werden, dass die spektralen Eigenschaften der Beispiele an verschiedene Dicken unter Verwendung der in der US-Patentschrift Nr. 4,792,536 beschriebenen Formeln angenähert werden können. In den Tabellen sind lediglich die Anteile an Eisen, Kobalt, Chrom und Titan aufgeführt.
Bezüglich der in Tabelle 1 enthaltenen Durchlässigkeitsdaten wird die Lichtdurchlässigkeit (LTA) unter Verwendung der C. I. E. Standard-Lichtquelle "A" mit einem 2º-Beobachter über den Wellenlängenbereich von 380 bis 770 Nanometer gemessen. Die Glasfarbe, ausgedrückt als maßgebende Wellenlänge und Anregungsreinheit, wird unter Verwendung der C. I. E. Standard-Lichtquelle "C" mit einem 2º-Beobachter entsprechend den in ASTM E308-90 etablierten Verfahren gemessen. Die gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) wird über den Wellenlängenbereich von 300 bis 400 Nanometer gemessen, die gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) wird über den Wellenlängenbereich von 720 bis 2000 Nanometer gemessen, und die gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) wird über den Wellenlängenbereich von 300 bis 2000 Nanometer gemessen. Die TSUV-, TSIR- und TSET-Durchlässigkeitsdaten werden unter Verwendung von Parry Moon Luftmasse 2,0 direkten, solaren Bestrahlungsstärkedaten berechnet und unter Verwendung der Trapezregel integriert, wie im Stand der Technik bekannt ist. Die in der Tabelle 2 vorgelegten spektralen Eigenschaften basieren auf den gleichen Wellenlängenbereichen und Berechnungsverfahren.

Probenherstellung

Die in Tabelle 1 vorgelegten Daten basieren auf experimentellen Laborschmelzen mit annähernd den folgenden Glassatzkomponenten:
Bruchglas 238,8 g
Sand 329,6 g
wasserfreies Natriumcarbonat 107,8 g
Kalkstein 28,0 g
Dolomit 79,4 g
technisches Natriumsulfat 3,6 g
Fe&sub2;O&sub3; wie erforderlich
Co&sub3;O&sub4; wie erforderlich
Cr&sub2;O&sub3; wie erforderlich
TiO&sub2; wie erforderlich
Die Rohmaterialien wurden eingestellt, um ein Endglasgewicht von 700 g zu ergeben. Reduzierende Mittel wurden zugesetzt, wie für die Regelung des Redox erforderlich. Das in den Schmelzen verwendete Bruchglas enthielt 0,869 Gew.-% Gesamteisen, 8 ppm Cr&sub2;O&sub3; und 0,218 Gew.-% TiO&sub2;. Zur Herstellung der Schmelzen wurden die Bestandteile ausgewogen und gemischt. Ein Teil des rohen Glassatzmaterials wurde dann in einen Siliciumdioxidtiegel verbracht und auf 2450ºF (1343ºC) erhitzt. Wenn das Glassatzmaterial niedergeschmolzen war, wurden die verbleibenden Rohmaterialien dem Tiegel zugesetzt, und der Tiegel wurde 30 Minuten auf 2450ºF (1343ºC) gehalten. Der geschmolzene Glassatz wurde dann erhitzt und 30 Minuten, 30 Minuten bzw. 1 Stunde auf 2500ºF (1371ºC), 2550ºF (1399ºC) bzw. 2600ºF (1427ºC) gehalten. Dann wurde das geschmolzene Glas in Wasser gefrittet, getrocknet und zwei Stunden wieder auf 2650ºF (1454ºC) in einem Platintiegel erhitzt. Das geschmolzene Glas wurde dann aus dem Tiegel ausgegossen, um eine Platte zu bilden und geglüht. Aus der Platte wurden Proben ausgeschnitten und zur Analyse geschliffen und poliert.
Die chemische Analyse der Glaszusammensetzungen (mit Ausnahme von FeO) wurde unter Verwendung eines RIGAKU 3370 Röntgenfluoreszenz-Spektrofotometers durchgeführt. Die spektralen Eigenschaften des Glases wurden auf geglühten Proben unter Verwendung eines Perkin-Elmer Lambda 9 UVNIS/NIR-Spektrofotometers vor dem Tempern des Glases oder dem längeren Aussetzen gegen Ultraviolettstrahlung bestimmt, was die spektralen Eigenschaften des Glases beeinflusst. Der FeO-Gehalt und der Redox wurden unter Verwendung des von PPG Industries, Inc. entwickelten Computermodells bezüglich der Glasfarbe und der spektralen Eigenschaften bestimmt.
Das Folgende sind die angenäherten basischen Oxide der experimentellen Schmelzen, die in der Tabelle 1 genannt sind, berechnet auf der Grundlage der Glassatzformulierung, die in die früher beschriebene Grundglaszusammensetzung fallen:
SiO&sub2; 71,9 Gew.-%
Na&sub2;O 13,8 Gew.-%
CaO 8,7 Gew.-%
MgO 3,8 Gew.-%
Al&sub2;O&sub3; 0,12 Gew.-%
K&sub2;O 0,037 Gew.-%
Es wird angenommen, dass die basischen Oxidbestandteile von industriellen Natronkalk-Siliciumdioxid-Glaszusammensetzungen auf der Grundlage der in der Tabelle 1 beschriebenen experimentellen Schmelzen und der in Tabelle 2 beschriebenen Modellzusammensetzungen ähnlich sind zu den früher beschriebenen. TABELLE 1 TABELLE 1 (Fortsetzung) TABELLE 2
Mit Bezug auf die Tabellen 1 und 2 stellt die vorliegende Erfindung ein grün gefärbtes Glas mit einer Standard-Natronkalk-Siliciumdioxidglas-Grundzusammensetzung und einem zusätzlichen Gehalt von Eisen, Kobalt, Chrom und Titan als Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Materialien und Färbemittel und einer Lichtdurchlässigkeit (LTA) von nicht größer als 60%, vorzugsweise 25 bis 55% und weiter vorzugsweise 30 bis 50% bereit. In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Glas eine Farbe hat, die durch eine maßgebende Wellenlänge (DW) in dem Bereich von 480 bis 510 Nanometer (nm), vorzugsweise 490 bis 525 Nanometer, und eine Anregungsreinheit (Pe) von nicht höher als 20%, vorzugsweise 5 bis 15% gekennzeichnet ist. Die maßgebende Wellenlänge des Glases kann in Abhängigkeit von der erwünschten Glasfarbe vorzugsweise in einem engeren Wellenlängenbereich liegen. So wird z. B. in Betracht gezogen, dass verschiedene Ausführungsformen der Glaszusammensetzung eine maßgebende Wellenlänge in dem Bereich von 490 bis 505 Nanometer, 505 bis 515 Nanometer oder 515 bis 525 Nanometer haben, wenn die erwünschte Farbe des Glases sich von grünblau zu grüngelb ändert. In einer besonderen Ausführungsform enthält das Glas 0,9 bis 2,0 Gew.-% Gesamteisen, vorzugsweise 0,9 bis 1,5 Gew.-% Gesamteisen und weiter vorzugsweise 1 bis 1,4 Gew.-% Gesamteisen; 0,17 bis 0,52 Gew.-% FeO, vorzugsweise 0,20 bis 0,40 Gew.-% FeO und weiter vorzugsweise 0,24 bis 0,35 Gew.-% FeO; 40 bis 150 ppm CoO, vorzugsweise 50 bis 140 ppm CoO und weiter vorzugsweise 70 bis 130 ppm CoO; 250 bis 800 ppm Cr&sub2;O&sub3;, vorzugsweise 250 bis 600 ppm Cr&sub2;O&sub3; und weiter vorzugsweise 275 bis 500 ppm Cr&sub2;O&sub3;; und 0,1 bis 1 Gew.-% TiO&sub2;, vorzugsweise 0,2 bis 0,5 Gew.-% TiO&sub2;. Das Redoxverhältnis für diese Gläser wird zwischen 0,15 und 0,35, vorzugsweise zwischen 0,22 bis 0,30 und weiter vorzugsweise zwischen 0,24 und 0,28 gehalten. Diese Glaszusammensetzungen haben ebenfalls eine TSUV von nicht größer als 35%, vorzugsweise nicht größer als 30%; eine TSIR von nicht größer als 30%, vorzugsweise nicht größer als 20%; und eine TSET von nicht größer als 40%, vorzugsweise nicht größer als 35%.
Es wird angenommen, dass sich die spektralen Eigenschaften des Glases nach dem Tempern des Glases und weiter nach längerem Aussetzen gegen Ultraviolettstrahlung ändern, was gewöhnlich als Solarisation bezeichnet wird. Insbesondere wird angenommen, dass das Tempern und die Solarisation der hierin beschriebenen Glaszusammensetzungen LTA und TSIR um 0,5 bis 1%, TSUV um 1 bis 2% und TSET um 1 bis 1,5% verringern können. Als Ergebnis hat in einer Ausführungsform der Erfindung das Glas ausgewählte spektrale Eigenschaften, die anfänglich außerhalb der vorstehend beschriebenen erwünschten Bereiche liegen, aber nach dem Tempern und/oder der Solarisation in die erwünschten Bereiche fallen.
Das hierin beschriebene und durch das Floatverfahren hergestellte Glas hat typischerweise eine Plattendicke im Bereich von 1 Millimeter bis 10 Millimeter.
Für Fahrzeugverglasungsanwendungen ist es bevorzugt, dass die Glasplatten mit einer hierin beschriebenen Zusammensetzung und hierin beschriebenen spektralen Eigenschaften eine Dicke in dem Bereich von 0,154 bis 0,197 Inch (3,9 bis 5 mm) haben. Es wird erwähnt, dass bei Verwendung einer einzigen Glasschicht das Glas getempert wird, z. B. für das Seitenfenster oder Rückfenster eines Automobils.
Es wird auch in Betracht gezogen, dass das Glas Anwendungen auf dem Bausektor hat und in Dicken im Bereich von 0,14 bis 0,24 Inch (3,6 bis 6 mm) verwendet wird.
Vanadium kann als Teilersatz oder als vollständiger Ersatz für Chrom in den Glaszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Spezieller verleiht Vanadium, welches hierin als V&sub2;O&sub5; ausgedrückt wird, dem Glas eine gelbgrüne Farbe und absorbiert sowohl Ultraviolett- als auch Infrarotstrahlung in verschiedenen Wertigkeitszuständen. Es wird angenommen, dass Cr&sub2;O&sub3; in dem vorstehend beschriebenen Bereich von 250 bis 600 ppm vollständig durch 0,1 bis 0,32 Gew.-% V&sub2;O&sub5; ersetzt werden kann.
Wie früher beschrieben, können den hierin beschriebenen Glaszusammensetzungen auch andere Materialien zugesetzt werden, um die Durchlässigkeit von Infrarot- und Ultraviolettstrahlung weiter zu verringern und/oder die Glasfarbe zu regeln. Insbesondere wird in Betracht gezogen, dass die folgenden Materialien zu dem hierin beschriebenen Eisen, Kobalt, Chrom und Titan enthaltenden Natronkalk-Siliciumdioxidglas zugesetzt werden können:
MnO&sub2; 0 bis 0,5 Gew.-%
Nd&sub2;O&sub3; 0 bis 0,5 Gew.-%
SnO&sub2; 0 bis 2 Gew.-%
ZnO 0 bis 0,5 Gew.-%
MoO&sub3; 0 bis 0,015 Gew.-%
CeO&sub2; 0 bis 2 Gew.-%
NiO 0 bis 0,1 Gew.-%
Es sollte beachtet werden, dass eventuell Anpassungen der Eisen-, Kobalt-, Chrom- und/oder Titangrundbestandteile gemacht werden müssen, um der die Färbung und/oder den Redox beeinflussenden Wirkung dieser zusätzlichen Materialien Rechnung zu tragen.

Claims

1. Grün gefärbte, Infrarot- und Ultraviolettstrahlung absorbierende Glaszusammensetzung mit einer Zusammensetzung welche einen Grundglasanteil enthaltend:

SiO&sub2; 66 bis 75 Gew./%,

Na&sub2;O 10 bis 20 Gew./%,

CaO 5 bis 15 Gew./%,

MgO 0 bis 5 Gew./%,

Al&sub2;O&sub3; 0 bis 5 Gew./t

K&sub2;O 0 bis 5 Gew./%

und einen Sonnenstrahlung absorbierenden und farbgebenden Anteil, der im Wesentlichen aus:

Gesamteisen 0,90 bis 2,0 Gew./%,

FeO 0,17 bis 0,52 Gew./%,

CoO 40 bis 150 ppm,

Cr&sub2;O&sub3; 250 bis 800 ppm und

TiO&sub2; 0,1 bis 1 Gew./%

besteht, enthält, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von bis zu 60% bei einer Dicke von 4 mm (0,160 Inches) aufweist.

2. Zusammensetzung wie in Anspruch 1, wobei die Gesamteisenkonzentration 0,9 bis 1,5 Gew./%, die FeO-Konzentration 0,20 bis 0,40 Gew./%, die CoO-Konzentration 50 bis 140 ppm und die Cr&sub2;O&sub3;- Konzentration 250 bis 600 ppm beträgt.

3. Zusammensetzung wie in Anspruch 2, wobei die Gesamteisenkonzentration 1,0 bis 1,4 Gew./%, die FeO- Konzentration 0,24 bis 0,35 Gew./%, die CoO-Konzentration 70 bis 130 ppm, die Cr&sub2;O&sub3;- Kozentration 275 bis 500 ppm und die TiO&sub2;-Konzentration 0,2 bis 0,5 Gew./% beträgt.

4. Zusammensetzung wie in Anspruch 3, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von 25 bis 55%, eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 35% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 30% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) von 40% oder weniger aufweist und die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 480 bis 530 nm und eine Anregungsreinheit von nicht mehr als 20% bei einer Dicke von 4 mm (0,160 Inches) gekennzeichnet ist.

5. Zusammensetzung wie in Anspruch 4, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von 30 bis 50%, eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 30% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 20% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) von 35% oder weniger aufweist und die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 490 bis 525 nm und eine Anregungsreinheit von 5 bis 15% gekennzeichnet ist.

6. Zusammensetzung wie in Anspruch 1, wobei das Glas einen Redox von 0,15 bis 0,35 aufweist.

7. Zusammensetzung wie in Anspruch 6, wobei das Glas einen Redox von 0,22 bis 0,30 aufweist.

8. Zusammensetzung wie in Anspruch 1, wobei das Glas eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 35% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 30% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlassigkeit (TSET) von 40% oder weniger aufweist.

9. Zusammensetzung wie in Anspruch 8, wobei das Glas eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 30% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 20% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) von 35% oder weniger aufweist.

10. Zusammensetzung wie in Anspruch 1, wobei die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 480 bis 510 nm und eine Anregungsreinheit von nicht mehr als 20% gekennzeichnet ist.

11. Zusammensetzung wie in Anspruch 7, wobei die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 490 bis 525 nm und eine Anregungsreinheit von 5 bis 15% gekennzeichnet ist.

12. Zusammensetzung wie in Anspruch 1, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von 25 bis 55% aufweist.

13. Zusammensetzung wie in Anspruch 12, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von 30 bis 50% aufweist.

14. Eine Flachglasscheibe, die aus der Glaszusammensetzung wie in Anspruch 1 definiert durch das Floatverfahren gebildet wird.

15. Ein Automobilfenster, das aus der Flachglasscheibe von Anspruch 14 geformt ist.

16. Eine grün gefärbte Infrarot- und Ultraviolettstrahlen absorbierende Glaszusammensetzung mit einer Zusammensetzung, die einen Grundglasanteil enthaltend:

SiO&sub2; 66 bis 75 Gew./%

Na&sub2;O 10 bis 20 Gew./%,

CaO 5 bis 15 Gew./%,

MgO 0 bis 5 Gew./%,

Al&sub2;O&sub3; 0 bis 5 Gew./%,

K&sub2;O 0 bis 5 Gew./%

Gesamteisen 0,90 bis 2,0 Gew./%,

FeO 0,17 bis 0,52 Gew./%,

CoO 40 bis 150 ppm,

Cr&sub2;O&sub3; 250 bis 800 ppm und

TiO&sub2; 0,1 bis 1 Gew./%

V&sub2;O&sub5; 0,1 bis 0,32 Gew./%,

MnO&sub2; 0 bis 0,5 Gew./%,

Nd&sub2;O&sub3; 0 bis 0,5 Gew./%,

SnO 20 bis 2 Gew./%,

ZnO 0 bis 0,5 Gew./%,

MoO&sub3; 0 bis 0,015 Gew./%,

CeO&sub2; 0 bis 2 Gew./% und

NiO 0 bis 0,1 Gew./%,

besteht, enthält, wobei das Glas eine Lichtdurchlässigkeit (LTA) von bis zu 60% aufweist.

17. Zusammensetzung wie in Anspruch 16, wobei das Glas eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 35% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 30% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) von 40% oder weniger aufweist.

18. Zusammensetzung wie in Anspruch 16, wobei die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 480 bis 510 nm und eine Anregungsreinheit von nicht mehr als 20% gekennzeichnet ist.

19. Zusammensetzung wie in Anspruch 16, wobei das Glas eine gesamte solare Ultraviolettdurchlässigkeit (TSUV) von 30% oder weniger, eine gesamte solare Infrarotdurchlässigkeit (TSIR) von 20% oder weniger und eine gesamte solare Energiedurchlässigkeit (TSET) von 35% oder weniger aufweist und die Farbe des Glases durch eine dominante Wellenlänge im Bereich von 490 bis 525 nm und eine Anregungsreinheit von 5 bis 15% gekennzeichnet ist.

20. Zusammensetzung wie in Anspruch 19, wobei die Gesamteisenkonzentration 1,0 bis 1,4 Gew./%, die FeO-Konzentration 0,24 bis 0,35 Gew./%, die CoO-Konzentration 70 bis 130 ppm, die Cr&sub2;O&sub3;- Konzentration 275 bis 500 ppm und die TiO&sub2;-Konzentration 0,2 bis 0,5 Gew./% beträgt.

21. Eine Flachglasscheibe, die aus der Glaszusammensetzung wie in Anspruch 16 definiert durch das Floatverfahren gebildet wird.