JPH04119942A

JPH04119942A - ライトグリーンの色調を呈する結晶化ガラス

Info

Publication number: JPH04119942A
Application number: JP24184590A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Hashibe; 吉夫橋部; Masayuki Ninomiya; 二宮　正幸; Takehiro Shibuya; 武宏渋谷
Original assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Electric Glass Co Ltd
Priority date: 1990-09-11
Filing date: 1990-09-11
Publication date: 1992-04-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、建築材料として好適なライトグリーンの色調
を呈する結晶化ガラスに関するものである。

［従来の技術］従来より、結晶化ガラスはその優れた特性を生かして、
大理石等天然石の代わりに建物の外装材や内装材に好ん
で用いられているが、近年の建物の多様化に伴い建築材
料も多様化が要求されている。その多様化の一つの方向
として色調の多様化があり、結晶化ガラスの場合、着色
酸化物をガラス原料に添加して種々の色調に着色する方
法が開発され、例えば本出願人の発明になる特公昭６０
−４９１４５号には、上記着色酸化物を用いて着色した
結晶化ガラスが記載されている。

［発明が解決しようとする問題点］一般に建築材料として好まれる色調の一つにグリーン系
があり、そのなかでも近年特に市場ニーズの高まってい
る色調としてライトグリーンがある。

しかしながら従来の結晶化ガラスにおいて、このような
色調を得ることは非常に困難であり、上記特公昭６０−
４９１４５号においても濃いグリーン（ダークグリーン
）の色調しか得られず、その二一ズに応えていないのが
実状である。また上記持分の結晶化ガラスは、建材とし
て要求される化学耐久性や機械的強度が不十分であると
いう問題を有している。

本発明の目的は、ライトグリーンの色調を呈し、優れた
化学耐久性や機械的強度を有する結晶化ガラスを提供す
ることである。

［問題点を解決するための手段］本発明者等は上記問題点を解決するために種々の研究を
重ねた結果、主結晶としてガーナイト（ＺｎＯ・Ａｌ２
Ｏ３）を析出する結晶化ガラスに着色酸化物として旧Ｏ
を適当置台をさせることにより、ライトグリーンの色調
が得られることを見い出し、本発明として提案するもの
である。

即ち本発明のライトグリーンの色調を呈する結晶化ガラ
スは重量％でＳｔＯ□４０〜６０％、Ａｌ２Ｏ３１４〜
２５％、ＺｎＯ＋Ｍｇ０４〜１５％、（ただしＺｎＯ／
ＭｇＯ≧１　）　、ＺｒＯ２＋Ｔ＋０２　２〜１２％（
ただしＺｒ０９／ＴｌＯ２≧１）、８２Ｏ３２〜１５％
、Ｎａ２Ｏ０，５〜１５％、Ｋ２Ｏ０，５〜８％、Ｌｉ
２Ｏ０〜５％、ＣａＯＯ〜４％、ＢａＯ０〜４　％、Ａ
ｓ２Ｏ３０〜１　％、Ｓｂ２Ｏ３０〜１　％、ＮｉＯＯ
，００５〜２．８％からなり、主結晶としてガーナイト
を析出することを特徴とする。

［作用］本発明は、旧イオンを固溶しうるガーナイトを主結晶と
して析出する。Ｎｉイオンはガラスマトリックス相中で
カッ色を呈する為、結晶化前の原ガラスはカッ色を呈す
るが、これを結晶化熱処理してガーナイトを主結晶とし
て析出させると、Ｎｉイオンの多くがガーナイトに固溶
されるために、結晶化ガラスはライトグリーンの色調を
呈する。

また異種結晶、例えばフォルステライト（２Ｍｇｏ・Ｓ
ＮｉＯ゜）は結晶化ガラスに白色の色調を与え、この白
色がガーナイトに固溶されたＮｌイオンの色調より強い
ために、フォルステライトが結晶化ガラス中に少しでも
析出すると色調がぼやけたり、あるいはかき消されて白
色になってしまうおそれがある。それゆえ結晶化ガラス
がライトグリーンの色調を？するためには、ガーナイト
以外の異種結晶を析出させないことが必要である。

本発明のライトグリーンの色調を呈する結晶化ガラスの
主結晶であるガーナイトは高い機械的強度を有する。ま
たガーナイトは構成成分に５ＩＯ３を含まないために、
相対的にガラスマトリックス相中に５ＩＯ３が多量含有
される。このため得られる結晶化ガラスは機械的強度及
び化学耐久性に優れている。

次に本発明のライトグリーンの色調を呈する結晶化ガラ
スの組成範囲を完配のように限定した理由を示す。

５ＩＯ３は化学耐久性を高める成分であり、その含有量
は４０〜６０％である。ＳＩＯ□が４０％より少ないと
耐候性が著しく悪くなり、６０％より多いとガラス溶融
が困難になる。

Ａｌ２Ｏ３はガーナイトの構成成分であり、その含を量
は１４〜２５％である。Ａｌ２Ｏ３が１４％より少ない
と結晶化しにくくなり、２５％より多いとガラスの溶融
性が悪くなる。

ＺｎＯとＭｇＯは合量で４〜１５％含有する。ＭｇＯと
ＺｎＯの合量が４％より少ないと結晶化しにくくなり、
１５％より多いと結晶化物の表面光沢がなくなる。また
ＺｎＯとＭｇＯはその割合がＺｎＯ／ＭｇＯ≧１となる
ように含有する。これはガーナイトの構成成分であるＺ
ｎＯをＭｇＯより多量含有させることでガーナイトを主
結晶として析出させるためである。

それゆえＺｎＯ／ＭｇＯ＜　１となればフォルステライ
トが主結晶として析出し、結晶化ガラスの機械的強度や
化学耐久性が不十分となり、またライトグリーンの色調
を早さない。なおＭｇＯは分相防止のために少量含有す
ることが好ましい。

ＺｒＯ２とＴｌＯ２は核成形剤として合量で２〜１２％
含をする。Ｚｒ０９とＴｌＯ２の合量が２％より少ない
と核形成が不十分であり、１２％より多いと失透が著し
くなる。またＺｒＯ３とＴｌＯ２はその割合がＺｒＯ３
／Ｔ１ｏ２≧１となるように含有する。これはＺｒＯ２
が主にＲＯＡｌ。０３（Ｒはアルカリ土類金属）系の結
晶を析出させる働きをし、本発明の主結晶であるガーナ
イ）　（ＺｎＯ，Ａｌ２Ｏ３）を析出させるのに好適で
あることによる。ＴｌＯ３はフォルステライト等の結晶
を析出させる曇きをするためにＺｒ０９／ＴｌＯ２＜　
１となれば、これら好ましくない結晶が主結晶として析
出する。

なおＴｊＯ□は失透と分相の防止のために少量含有する
ことが好ましい。

Ｂ２Ｏ３の含有量は２〜１５％である。Ｂ２Ｏ３が２％
より少ないとガラスの溶融性が悪くなり、１５％より多
いと結晶化を阻害する。

Ｎａ２Ｏの含有量は０．５〜１５％である。Ｎａ２Ｏが
０．５％より少ないとガラスの溶融性が劣り、１５％よ
り多いと耐候性が悪くなる。

Ｌ２Ｏの含有量は０．５〜８％である。Ｌ２Ｏが０．５
％より少ないとガラスの溶融性が劣り、８％より多いと
結晶化しにくくなる。

Ｌｉ２Ｏは溶融性を高めるために０〜５％含有する。

ＣａＯとＢａＯの含有量はそれぞれ０〜４％である。

ＣａＯ及びＢａＯがそれぞれ４％より多いと結晶化しに
くくなる。

Ａｓ２Ｏ３とＳｂ２Ｏ３は清澄剤としてそれぞれ０〜１
％含有する。

ＮＩＯは結晶化ガラスにライトグリーンの色調を与える
着色酸化物であり、その含有量は０．００５〜２．８％
である。ＮｉＯが０．００５％より少ないと結晶化ガラ
スに十分なライトグリーンの色調を与えることができず
、２．８％より多いと失透が著しくなる。

［実施例コ以下、実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

次表は本発明の実施例（試料Ｎα１〜５）及び比較例（
試料Ｎα６．７）を示している。

以　　下　　余　　白表のＮα１〜７の試料は次のようにして調装した。

表中の各組成になるようにガラス原料を調合し、白金坩
堝を使用して１５００°Ｃで１２〜１６時間溶融した後
、溶融ガラスをカーボン台上に流し出し、ローラーを用
いて板状に成形した。次にこの板状物を！２Ｏ°Ｃ／ｈ
の昇温速度で７００℃まで加熱し、１時間保持すること
で核酸形を行い、さらに１２Ｏ°Ｃ／ｈの昇温速度で９
５０〜ＮｉＯ５０°Ｃまで加熱し、１時間保持すること
によって試料を得た。このようにして得られた各試料の
主結晶は、Ｘ線回折の結果、実施例である試料Ｎα１〜
５はガーナイト、比較例である試料Ｎ（１６，７はフォ
ルステライトであった。

表から明らかなように、試料Ｎα１〜５の実施例はすべ
てライトグリーンの色調を呈したのに対して、試料Ｎ（
Ｌ　６の比較例のそれはベージュであり、試料Ｎα７の
それはダークグリーンであった。また試料Ｎα１〜５の
実施例は耐酸性０．１５〜Ｑ　、３９ｍｇ　／　Ｃｍ２
、耐アルカリ性２．００〜２．７５ｍｇ　／　ｃｍ”　
、曲げ強度ＮｉＯ５０〜１２Ｏ０ｋｇ　／　０ｍ２の値
を示した。これに対して試料Ｎα６及び７の比較例はそ
れぞれ耐酸性り月４．３０　ｍｇ／ｃｍ２１４．００ｍ
ｇ　／ｃｍ２、耐アルカリ性が４゜３０　ｍｇ　／　０
ｍ２．４．ｌ０ｍｇ／　Ｃｍ２　　曲げ強度がともに７
００　ｋｇ　／　０ｍ２であった。

これらの事実は本発明が、ＮＮｉＯを含有し、しかもガ
ーナイトを主結晶とするためにライトグリーンの色調を
呈し、化学耐久性、機械的強度について優れた特性を有
し、建材として適しているものであることを示している
。

なお、表中の耐酸性、耐アルカリ性は、それぞれ９０°
Ｃ１１％のＨ２ＳＯ４、ＮａＯＨの溶液中に２５Ｘ２５
Ｘ５１の試料（鏡面研磨品）を２４時間浸漬した後の重
量減により評価した。曲げ強度はＮｉＯＮｉＯＸ７０Ｘ
８の大きさの試料で、三点荷重法により測定した。

［効果コ以上説明したように、本発明のライトグリーンの色調を
呈する結晶化ガラスは近年の色調の多様化の要請にかな
うものであり、しかも機械的強度や化学耐久性に優れ、
建材として好適なものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）重量％でＳｉＯ＿２　４０〜６０％、Ａｌ＿２Ｏ
＿３　１４〜２５％、ＺｎＯ＋ＭｇＯ　４〜１５％（た
だしＺｎＯ／ＭｇＯ≧１）、ＺｒＯ＿２＋ＴｉＯ＿２　
２〜１２％（ただしＺｒＯ＿２／ＴｉＯ＿２≧１）、Ｂ
＿２Ｏ＿３　２〜１５％、Ｎａ＿２Ｏ　０．５〜１５％
、Ｋ＿２Ｏ　０．５〜８％、Ｌｉ＿２Ｏ　０〜５％、Ｃ
ａＯ　０〜４％、ＢａＯ　０〜４％、Ａｓ＿２Ｏ３　０
〜１％、Ｓｂ＿２Ｏ＿３　０〜１％、ＮｉＯ　０．００
５〜２．８％からなり、主結晶としてガーナイトを析出
することを特徴とするライトグリーンの色調を呈する結
晶化ガラス。