[发明专利]紫外吸收灰色玻璃组合物

说明书

发明领域

本发明涉及玻璃组合物，尤其涉及具有良好紫外(“UV”)吸收性能的灰色玻璃组合物。

发明背景

玻璃基体用于各种应用，例如汽车应用、建筑应用、航空航天应用等。取决于玻璃基体的最终应用，将希望玻璃基体表现出某些(a)美学上的性能，例如，但不限于颜色和(b)日光控制性能，例如，但不限于太阳能总透过率(“TSET”)、红外透过率和紫外透过率。

例如，在汽车应用中将玻璃基体用作汽车视线板(vision panels)(即前窗、侧窗等)。汽车视线板需要表现出所需的颜色。目前，汽车视线板的所需颜色包括蓝色、绿色和灰色。另外，如果汽车视线板在美国国内驾驶的车辆中用作前挡风玻璃，则其将必须表现出等于或大于70％的可见光透过率(“Lta”)。美国以外的国家对前挡风玻璃具有不同的Lta要求。

可对玻璃基体的美学性能和日光控制性能进行调节的一种方式包括改变玻璃基体的化学组成(即，构成玻璃组合物的材料类型和/或玻璃组合物中各种材料的重量百分数)。经常地，向公知的基础玻璃组合物例如钠-钙-硅基础玻璃组合物中添加能够调节玻璃组合物的日光性能的着色剂和/或其它材料，以提供能够表现出独特性能的玻璃基体。虽然能够调节玻璃组合物的日光性能的一种着色剂或一种材料的作用是已知的(例如，向基础玻璃组合物中添加FeO提高玻璃组合物的红外(IR)吸收)，但本发明的实质是使用能够调节玻璃组合物的日光性能的各种着色剂和/或材料，每种着色剂或材料能够单独地产生独特作用，从而共同实现性能的组合。

根据本发明，向钠-钙-硅基础玻璃组合物中添加新的量的新的材料，以提供能够表现出所需美学性能和日光控制性能的玻璃基体。通过本发明的3.9mm(0.1535英寸)厚的基体中的玻璃组合物实现的所需美学性能和日光控制性能组合如下：

1.中性灰色，其特征在于主波长为480-580nm并且色纯度(excitation purity)等于或小于8％；

2.60％或更大的可见光透过率(Lta)；

3.等于或小于40％的总太阳红外透过率(TSIR)；

4.等于或小于60％的总太阳能透过率(TSET)；和

5.等于或小于30％的总太阳紫外透过率(ISOUV)。

发明概述

在非限制性实施方案中，本发明是包含基础玻璃组合物和着色剂及性能调节材料部分的玻璃组合物，所述基础玻璃组合物包含65-75重量％SiO₂、10-20重量％Na₂O、5-15重量％CaO、0-5重量％MgO、0-5重量％Al₂O₃、0-5重量％K₂O、0-5％B₂O₃和0-0.5％MnO₂，所述着色剂及性能调节材料部分包含至多0.65重量％的总铁、2PPM-10PPM的Se、至少一种选自CeO₂、V₂O₅、TiO₂和MoO₃的紫外吸收剂、至多20PPM的CoO和至多75PPM的Cr₂O₃，其中该玻璃组合物具有0.2-0.6的氧化还原比。