專利名稱：鱗片狀玻璃及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在可見(jiàn)光吸收能力方面優(yōu)良的鱗片狀玻璃及其制造方法。另外，涉及含有鱗片狀玻璃的樹(shù)脂組合物、涂料及裝飾材料。
背景技術(shù)：
鱗片狀玻璃當(dāng)被配合到樹(shù)脂母體中時(shí)，會(huì)提高樹(shù)脂成形體的強(qiáng)度或尺寸精度。鱗片狀玻璃被作為內(nèi)襯材料配合到用于涂布在金屬或水泥等基材的表面的涂料中，或者被作為顏料使用，或者被配合到裝飾材料中。
當(dāng)將表面用金屬覆蓋時(shí)，鱗片狀玻璃即呈現(xiàn)金屬色。當(dāng)將表面用金屬氧化物覆蓋時(shí)，鱗片狀玻璃即呈現(xiàn)由反射光的干涉形成的干涉色。在涂料或裝飾材料等重視色調(diào)或光澤的用途中，可以很好地使用具有金屬或金屬氧化物的覆蓋膜的鱗片狀玻璃。
作為適于鱗片狀玻璃的組成，在特開(kāi)昭63-201041號(hào)公報(bào)中，公布有C玻璃、E玻璃及板玻璃組成。在特開(kāi)平9-110453號(hào)公報(bào)中，公布有耐堿性的鱗片狀玻璃。在特開(kāi)2001-213639號(hào)公報(bào)中，公布有具備了優(yōu)良的化學(xué)耐久性和強(qiáng)度的鱗片狀玻璃。在特開(kāi)昭63-307142號(hào)公報(bào)及特開(kāi)平3-40938號(hào)公報(bào)中，記載有紫外線吸收性能高的鱗片狀玻璃。
表面被金屬或金屬氧化物覆蓋而提高了著色性、光反射性及隱蔽性的鱗片狀玻璃已經(jīng)被上市銷售。例如，在特開(kāi)2001-31421號(hào)公報(bào)中，公布有金紅石型二氧化鈦的析出方法以及固定了它的鱗片狀玻璃。
而且，雖然不是鱗片狀玻璃，但是作為可見(jiàn)光透過(guò)率低的玻璃，已知在玻璃中含有大量過(guò)渡金屬氧化物的例子。例如，在特開(kāi)平9-71436號(hào)公報(bào)中，記載有具有從紫外區(qū)域直至近紅外區(qū)域的寬廣的吸收帶的吸收體玻璃或光纖平板玻璃。該吸收體玻璃或光纖平板玻璃具有含有La2O3和BaO的組成。在特表2003-526187號(hào)公報(bào)中，記載有玻璃隔塊。該玻璃隔塊是含有BaO或/及La2O3的玻璃。
所述以往的鱗片狀玻璃中，并未考慮鱗片狀玻璃自身的可見(jiàn)光吸收能力。這些鱗片狀玻璃中，吸收可見(jiàn)光的成分的量很少。特開(kāi)昭63-307142號(hào)公報(bào)及特開(kāi)平3-40938號(hào)公報(bào)中所公布的鱗片狀玻璃雖然是在從紫外區(qū)域到近紫外區(qū)域中顯示出優(yōu)良的吸收特性的玻璃，但是吸收可見(jiàn)光的成分的量仍然很少。
由此，當(dāng)在以往的鱗片狀玻璃的表面由透光性的材料形成覆蓋膜時(shí)，就會(huì)有發(fā)色受到基材的顏色的影響的情況。這是因?yàn)?，鱗片狀玻璃基本上不吸收可見(jiàn)光。
參照?qǐng)D7對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行說(shuō)明。鱗片狀玻璃31在其表面具有透光性的金屬氧化物膜32，被作為顏料配合到涂料6中。在鱗片狀玻璃31自身中，基本上沒(méi)有可見(jiàn)光吸收能力，金屬氧化物膜32也為透光性。由此，射入鱗片狀玻璃的光21一部分雖然成為反射光22，但是其大部分成為透過(guò)光23。透過(guò)光23在基材5的表面反射，成為受到了該表面的顏色的影響的反射光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供具有足夠的可見(jiàn)光吸收能力的鱗片狀玻璃。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃的特征是，包括如下的玻璃組合物，即，含有過(guò)渡金屬氧化物、并且在制成厚度15μm時(shí)使用A光源測(cè)定的可見(jiàn)光透過(guò)率在85％以下，優(yōu)選50％以下，特別優(yōu)選5％以下。


圖1A是表示本發(fā)明的鱗片狀玻璃的一個(gè)形態(tài)的立體圖，圖1B是相同形態(tài)的俯視圖。
圖2是表示本發(fā)明的鱗片狀玻璃的一個(gè)形態(tài)的剖面圖，是用于說(shuō)明射入鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光的透過(guò)、反射及吸收的圖。
圖3是表示作為本發(fā)明的鱗片狀玻璃的一個(gè)形態(tài)的含有金屬氧化物晶體的鱗片狀玻璃的剖面圖。
圖4是表示作為本發(fā)明的鱗片狀玻璃的一個(gè)形態(tài)的具有覆蓋膜的鱗片狀玻璃的剖面圖。
圖5是表示將本發(fā)明的樹(shù)脂組合物涂布在基材上的狀態(tài)的剖面圖。
圖6是表示鱗片狀玻璃的制造裝置的一個(gè)例子的剖面圖。
圖7是表示將含有以往的鱗片狀玻璃的涂料涂布在基材上的狀態(tài)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
本說(shuō)明書(shū)中，所謂鱗片狀玻璃1是指平均厚度t為0.1μm以上小于100μm、縱橫尺寸比(平均粒徑a/平均厚度t)為2～1000的薄片狀粒子(參照?qǐng)D1A)。這里，平均粒徑a被定義為俯視該鱗片狀玻璃1時(shí)的面積S的平方根(參照?qǐng)D1B)。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃中，玻璃組合物作為過(guò)渡金屬氧化物，優(yōu)選含有從Fe、Co、Ti、Ni、Cr及Mn中選擇的至少一種，特別優(yōu)選含有Fe的氧化物。
本發(fā)明的優(yōu)選方式中，玻璃組合物還含有SiO2和堿金屬氧化物，超過(guò)10質(zhì)量％地含有過(guò)渡金屬氧化物。
該玻璃組合物以質(zhì)量％表示，優(yōu)選含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、5≤(Li2O+Na2O+K2O)≤50的成分。
本說(shuō)明書(shū)中，T-Fe2O3是由玻璃組合物中的全部Fe換算的Fe2O3。
本發(fā)明的其他的優(yōu)選方式中，玻璃組合物還含有SiO2和堿土類金屬氧化物，超過(guò)10質(zhì)量％地含有過(guò)渡金屬氧化物。
該玻璃組合物以質(zhì)量％表示，優(yōu)選含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、5≤(MgO+CaO+SrO)≤50的成分。
本發(fā)明的其他的優(yōu)選方式中，玻璃組合物還含有SiO2和堿金屬氧化物和堿土類金屬氧化物，至少超過(guò)10質(zhì)量％地含有過(guò)渡金屬氧化物。
該玻璃組合物以質(zhì)量％表示，優(yōu)選含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、0＜(Li2O+Na2O+K2O)＜50、0＜(MgO+CaO+SrO)＜50、5≤(Li2O+Na2O+K2O+MgO+CaO+SrO)≤50的成分。
在所述各方式中，玻璃組合物也可以還含有別的成分。作為這些別的成分，例如可以舉出Al2O3、B2O3、TiO2、CoO、ZrO2。
例如，玻璃組合物以質(zhì)量表示，也可以還含有從0≤Al2O3≤10、0≤B2O3≤10、0≤TiO2≤10、0≤CoO≤20、0≤ZrO2≤10中選擇的至少一個(gè)成分。
也可以使Al2O3、B2O3、TiO2、CoO、ZrO2各成分例如含有1質(zhì)量％以上。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃最好還含有金屬氧化物晶體。該金屬氧化物晶體最好作為構(gòu)成原子含有Fe。利用金屬氧化物晶體，就可以進(jìn)一步提升鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光吸收能力。該金屬氧化物晶體也可以是從Fe2O3(三氧化二鐵)及Fe3O4(四氧化三鐵)中選擇的至少一方。
當(dāng)玻璃組合物作為過(guò)渡金屬氧化物含有Fe的氧化物時(shí)，該Fe優(yōu)選滿足0.05≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)＜1.00，更優(yōu)選滿足0.10≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)＜0.80。Fe2+/(Fe2++Fe3+)雖然采用原子比也好，采用質(zhì)量比也好，不會(huì)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上的差異，但是嚴(yán)格來(lái)說(shuō)利用質(zhì)量比確定。
在鱗片狀玻璃的表面也可以形成覆蓋膜。本發(fā)明的鱗片狀玻璃最好還含有形成于鱗片狀玻璃表面的包括從金屬及金屬氧化物中選擇的至少一方的覆蓋膜。金屬優(yōu)選從鎳、金、銀、鉑及鈀中選擇的至少一種。金屬氧化物優(yōu)選從鈦、鋁、鐵、鈷、鉻、鋯、鋅及錫中選擇的至少一種的氧化物。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃由于遮光性高，因此即使在玻璃的表面形成了透光性的覆蓋膜，涂膜等的顏色也不會(huì)因基材的表面的顏色而受到很大的影響。作為代表性的透光性的覆蓋膜，可以舉出二氧化鈦。但是，本發(fā)明的鱗片狀玻璃既可以形成除此以外的覆蓋膜而使用，也可以不形成覆蓋膜地使用。
本發(fā)明從其他的側(cè)面考慮，提供含有所述鱗片狀玻璃的各種產(chǎn)品，例如樹(shù)脂組合物、涂料、裝飾材料。
本發(fā)明提供鱗片狀玻璃的制造方法，該方法包括通過(guò)對(duì)含有Fe的鱗片狀玻璃進(jìn)行熱處理而改變?cè)揊e的至少一部分的價(jià)數(shù)，換言之，通過(guò)改變[Fe2+/(Fe2++Fe3+)]的值，來(lái)改變鱗片狀玻璃的色調(diào)的工序。
本發(fā)明還提供包括對(duì)含有Fe的鱗片狀玻璃進(jìn)行熱處理而使所述Fe的氧化物晶體在該鱗片狀玻璃上析出的工序的鱗片狀玻璃的制造方法。
所述各工序中的熱處理優(yōu)選在Fe被氧化或還原的氣氛下進(jìn)行。
另外，作為所述熱處理，優(yōu)選依次進(jìn)行在Fe被氧化的氣氛中進(jìn)行的第1熱處理、和在Fe被還原的氣氛中進(jìn)行的第2熱處理。
下面，將對(duì)玻璃組合物的各成分進(jìn)行說(shuō)明。
(SiO2)二氧化硅(SiO2)為玻璃骨架的主成分。當(dāng)SiO2的含量小于20質(zhì)量％時(shí)，則難以形成玻璃骨架。另一方面，當(dāng)SiO2的含量超過(guò)70質(zhì)量％時(shí)，則玻璃的熔點(diǎn)變得過(guò)高，難以將原料均一地熔化。SiO2的含量以質(zhì)量％表示，優(yōu)選20≤SiO2≤70，特別優(yōu)選40＜SiO2≤70。
(Fe)存在于玻璃中的鐵成分(Fe)通常以氧化鐵(Fe2O3或FeO)的狀態(tài)存在。Fe2O3具有提高玻璃的紫外線吸收特性的效果，F(xiàn)eO具有提高玻璃的熱射線吸收特性的效果，在任意一個(gè)狀態(tài)下，氧化鐵都有助于可見(jiàn)光吸收。
當(dāng)不含有其他的著色成分時(shí)，如果T-Fe2O3的含量在10質(zhì)量％以下，則鱗片狀玻璃(厚度0.1～15μm)的可見(jiàn)光透過(guò)率就超過(guò)85％。另一方面，當(dāng)該含量超過(guò)50質(zhì)量％時(shí)，由于其他的成分的含量相對(duì)地減少，因此就難以形成玻璃。特別是當(dāng)作為著色成分實(shí)質(zhì)上僅含有鐵成分時(shí)，T-Fe2O3的含量以質(zhì)量％表示，優(yōu)選10＜T-Fe2O3≤50，更優(yōu)選15≤T-Fe2O3≤50，特別優(yōu)選18≤T-Fe2O3≤50。
(堿金屬氧化物)堿金屬氧化物(Li2O、Na2O、K2O)是調(diào)整玻璃形成時(shí)的透明消失溫度及粘度的成分。
當(dāng)不含有堿土類金屬氧化物時(shí)，如果堿金屬氧化物的含量超過(guò)50質(zhì)量％，則透明消失溫度上升，難以形成玻璃。另一方面，當(dāng)堿金屬氧化物的含量小于5質(zhì)量％時(shí)，由于其他的成分的含量相對(duì)地變得過(guò)高，因此就難以形成玻璃。堿金屬氧化物的含量以質(zhì)量％表示，優(yōu)選5≤(Li2O+Na2O+K2O)≤50。
(堿土類金屬氧化物)堿土類金屬氧化物(MgO、CaO、SrO)也是調(diào)整玻璃形成時(shí)的透明消失溫度及粘度的成分。
當(dāng)不含有堿金屬氧化物時(shí)，根據(jù)與堿金屬氧化物相同的理由，如果堿土類金屬氧化物的含量小于5質(zhì)量％或超過(guò)50質(zhì)量％，則難以形成玻璃。堿土類金屬氧化物的含量以質(zhì)量％表示，優(yōu)選5≤(MgO+CaO+SrO)≤50。
而且，雖然BaO是堿土類金屬氧化物之一，但是玻璃組合物最好實(shí)質(zhì)上不含有BaO。在本說(shuō)明書(shū)中，所謂實(shí)質(zhì)上不含有是指含量小于0.5質(zhì)量％的情況。
(Al2O3)氧化鋁(Al2O3)雖然不是必需成分，然而是調(diào)整玻璃形成時(shí)的透明消失溫度及粘度的成分。當(dāng)Al2O3的含量超過(guò)10質(zhì)量％時(shí)，透明消失溫度上升，難以形成玻璃。Al2O3以質(zhì)量％表示，優(yōu)選0≤Al2O3≤10。
(B2O3)三氧化硼(B2O3)雖然不是必需成分，然而是降低玻璃的熔點(diǎn)的成分，也是抑制玻璃的結(jié)晶化的成分。如果利用這些特性，則玻璃的形成就會(huì)變得容易。B2O3的含量設(shè)為對(duì)其他的成分的含量沒(méi)有較大限制的范圍，即設(shè)為10質(zhì)量％即可。B2O3以質(zhì)量表示，優(yōu)選0≤B2O3≤10。
(TiO2、ZrO2)氧化鈦(TiO2)及氧化鋯(ZrO2)雖然不是必需成分，然而可以作為用于使晶體在玻璃中均勻地析出的核形成劑使用。由此，在使金屬氧化物晶體在玻璃中析出的情況下，使之含有從TiO2及ZrO2中選擇的至少一方即可。TiO2也是提高玻璃的紫外線吸收特性的成分。
當(dāng)TiO2及ZrO2的各自的含量超過(guò)10質(zhì)量％時(shí)，則玻璃的透明消失溫度上升而難以成形。TiO2及ZrO2的含量以質(zhì)量％表示，優(yōu)選0≤TiO2≤10、0≤ZrO2≤10。
(CoO)氧化鈷(CoO)雖然不是必需成分，然而是提高玻璃的可見(jiàn)光吸收能力的成分。但是，當(dāng)其含量超過(guò)20質(zhì)量％時(shí)，則玻璃的透明消失溫度上升而難以成形。所以，CoO以質(zhì)量％表示，優(yōu)選0≤CoO≤20。
而且，本發(fā)明的鱗片狀玻璃也可以實(shí)質(zhì)上不含有La2O3。
具有如上所述的組成的鱗片狀玻璃即使按照使其平均厚度達(dá)到0.1μm～100μm的方式成形也很難破裂。由此，其粒徑的調(diào)整基本上是任意的。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃即使在未用金屬或金屬氧化物將其表面覆蓋的純潔狀態(tài)下，也可以將使用A光源測(cè)定的可見(jiàn)光透過(guò)率降低至以厚度15μm換算85％以下。由此，可以發(fā)揮與以往的鱗片狀玻璃不能相比的高的可見(jiàn)光吸收能力，即高遮光特性。
如圖2所示，射入本發(fā)明的鱗片狀玻璃1的光21其大部分被鱗片狀玻璃1吸收，其一部分作為透過(guò)光23透過(guò)，另外的一部分在鱗片狀玻璃1的表面作為反射光22反射。
如圖3所示，也可以使金屬氧化物晶體3在鱗片狀玻璃1的玻璃母體10中析出。在鱗片狀玻璃的玻璃母體10中，當(dāng)使作為構(gòu)成原子含有Fe的金屬氧化物晶體3析出時(shí)，則可見(jiàn)光透過(guò)率降低。如果控制金屬氧化物晶體3的析出量及晶體粒徑，則可以容易地調(diào)整鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率。此時(shí)，主要的析出晶體優(yōu)選Fe2O3或Fe3O4。在玻璃母體10中，也可以還含有金屬Fe及/或FeO的晶體。在鱗片狀玻璃中析出的金屬及/或金屬氧化物晶體有時(shí)可以用電子顯微鏡觀察。另外，在鱗片狀玻璃中產(chǎn)生的分相構(gòu)造有時(shí)也可以用電子顯微鏡觀察。
內(nèi)包所述金屬氧化物晶體3的玻璃組合物的可見(jiàn)光透過(guò)率以厚度15μm換算可靠地降低至50％以下。如果調(diào)整玻璃母體10的組成，則還可以將可見(jiàn)光透過(guò)率降低至10％以下，或進(jìn)一步降低至5％以下。
如果進(jìn)行將所制造的鱗片狀玻璃1從玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近加熱至玻璃軟化點(diǎn)附近，并在該狀態(tài)下保持的熱處理，則可以使金屬氧化物晶體3析出，可以增大或增多金屬氧化物晶體3。通過(guò)對(duì)制造鱗片狀玻璃1時(shí)的熔融玻璃的保持溫度等熱處理?xiàng)l件進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，也可以使金屬氧化物晶體3析出。
通過(guò)在鱗片狀玻璃中的Fe被氧化的氣氛及/或Fe被還原的氣氛中進(jìn)行本發(fā)明的制造方法中的熱處理，就可以調(diào)整鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率或色調(diào)。另外，利用其也可以使Fe的氧化物晶體析出。
鱗片狀玻璃中的Fe被氧化的氣氛是氧化性氣氛，使用空氣、氧氣等氧化性氣體即可。
作為鱗片狀玻璃中的Fe被還原的氣氛，只要是還原性氣氛或惰性氣氛即可。作為還原性氣氛，使用含有氫的混合氣體等還原性氣體即可。作為惰性氣氛，使用氮?dú)?、氦氣、氬氣等惰性氣體即可。
熱處理也可以進(jìn)行多次，最好在各個(gè)熱處理中改變氧化·還原的氣氛。另外，也可以在1次的熱處理中改變氧化·還原的氣氛。另外，最好在至少鱗片狀玻璃中的Fe被還原的氣氛下進(jìn)行熱處理。更優(yōu)選在氧化性氣氛中進(jìn)行了熱處理后，在還原性或惰性氣氛中進(jìn)行熱處理。
本發(fā)明的鱗片狀玻璃中所含的Fe2+及Fe3+的比率優(yōu)選0.05≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)＜1.00，更優(yōu)選0.10≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)≤0.80。該比率處于所述范圍中的鱗片狀玻璃呈現(xiàn)更黑的色調(diào)，發(fā)揮較高的可見(jiàn)光吸收性能。另外，當(dāng)該比率處于所述范圍中時(shí)，就會(huì)使Fe的氧化物晶體、特別是Fe3O4晶體更容易析出。
如圖4所示，也可以將鱗片狀玻璃1作為基材，在其表面形成金屬或金屬氧化物的覆蓋膜2。作為金屬，也可以將銀、金、鉑、鈀、鎳等金屬作為單層或混合層或多層覆蓋。作為金屬，優(yōu)選對(duì)基底的隱蔽功能高的鎳。也可以將二氧化鈦、氧化鋁、氧化鐵、氧化鉻、氧化鈷、氧化鋯、氧化鋅、氧化錫等金屬氧化物作為單層或混合層或多層覆蓋。
作為金屬氧化物，優(yōu)選折射率及透明性高、干涉色的發(fā)色好的二氧化鈦。另外，也可以將這些金屬薄膜和金屬氧化物薄膜依次層疊。
該鱗片狀玻璃被利用公知的手段，作為顏料，或作為加強(qiáng)用填充材料，配合到樹(shù)脂組合物、涂料、裝飾材料等中，會(huì)提高它們的色調(diào)或光澤性，并且還會(huì)改善尺寸精度及強(qiáng)度等。如圖5所示，例如將鱗片狀玻璃1配合到涂料中，涂布在基材5的表面。鱗片狀玻璃1被分散在涂膜6的樹(shù)脂母體4中。
實(shí)施例按照達(dá)到表1～表3的組成的方式，調(diào)和石英砂等通常的玻璃原料，對(duì)每個(gè)實(shí)施例及比較例制作了配合料。將該配合料在電爐內(nèi)加熱至1400～1500℃，使之熔融，直至組成達(dá)到均一并維持該狀態(tài)。其后，在將熔融的玻璃冷卻的同時(shí)制成小球。
使用圖6所示的裝置，由該小球得到了鱗片狀玻璃。該制造裝置中，在耐火爐槽12的底部開(kāi)口設(shè)有進(jìn)料擋塊13，進(jìn)料擋塊13由襯墊14支撐。鼓風(fēng)噴嘴15被按照使其頭端位于設(shè)于進(jìn)料擋塊13的中央附近的開(kāi)口近旁的位置的方式配置。
被熔融了的玻璃原材11被送入鼓風(fēng)噴嘴的氣體膨脹為氣球狀，作為中空狀玻璃膜16從開(kāi)口排出。該中空狀玻璃膜16被擠壓輥17粉碎，成為鱗片狀玻璃1。這里，按照使鱗片狀玻璃1的平均厚度達(dá)到1μm及15μm的方式適當(dāng)?shù)卣{(diào)整了制造條件。以后，使用了按照使平均厚度達(dá)到15μm的方式制造的鱗片狀玻璃1。
鱗片狀玻璃的制造裝置的詳細(xì)情況例如被記載在本申請(qǐng)人的特開(kāi)平5-826號(hào)公報(bào)中。
對(duì)于實(shí)施例10～12，還實(shí)施將鱗片狀玻璃在維持作為Fe被氧化的氧化性氣氛的空氣氣氛的800℃的加熱爐中保持2小時(shí)的工序，使Fe的氧化物晶體析出。
對(duì)于實(shí)施例13，實(shí)施將鱗片狀玻璃在維持Fe被還原的惰性氣氛的100％氮?dú)鈿夥盏?00℃的加熱爐中保持2小時(shí)的工序，使Fe的氧化物晶體析出。
對(duì)于實(shí)施例14～15，實(shí)施將鱗片狀玻璃在維持作為Fe被還原的還原性氣氛的3％氫氣和97％氮?dú)獾幕旌蠚怏w氣氛的550℃及600℃的加熱爐中保持2小時(shí)的工序，使Fe的氧化物晶體析出。
對(duì)于實(shí)施例16～18，實(shí)施將鱗片狀玻璃在維持空氣氣氛的700℃的加熱爐中保持2小時(shí)，其后在維持3％氫氣和97％氮?dú)獾幕旌蠚怏w氣氛的600℃的加熱爐中保持2小時(shí)的工序，使Fe的氧化物晶體析出。
對(duì)于其他的實(shí)施例及比較例，未實(shí)施所述的熱處理。
對(duì)于如此制作的鱗片狀玻璃，基于JIS R3106，使用A光源測(cè)定了可見(jiàn)光透過(guò)率。對(duì)于鱗片狀玻璃中的Fe2+及Fe3+，利用使用了o-菲繞啉的吸光光度法進(jìn)行了測(cè)定。另外，為了確定在鱗片狀玻璃內(nèi)部是否存在以Fe作為構(gòu)成原子的金屬氧化物晶體，另外，為了進(jìn)行該晶體組成的識(shí)別，將鱗片狀玻璃及具有與鱗片狀玻璃相同的玻璃組成的大塊狀玻璃粉碎，利用粉末X射線衍射法進(jìn)行了測(cè)定。這里，金屬氧化物晶體的存在與否的判斷是將所得的X射線衍射圖形的晶體的衍射峰的有無(wú)作為基準(zhǔn)進(jìn)行的。但是，當(dāng)析出的金屬氧化物晶體為極微量時(shí)，將具有與鱗片狀玻璃相同組成的大塊狀玻璃粉碎，利用粉末X射線衍射法進(jìn)行了測(cè)定。
將測(cè)定結(jié)果表示在表1～表3中。而且，表中的表示玻璃組成的數(shù)值都是質(zhì)量％。玻璃中的氧化鐵都作為T(mén)-Fe2O3表示。
例如，當(dāng)對(duì)比實(shí)施例1和實(shí)施例10時(shí)，可以確認(rèn)，由于金屬氧化物晶體的析出，鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率大幅度降低。
比較例1及2是由以往所提供的C玻璃及E玻璃組成構(gòu)成的鱗片狀玻璃。比較例3是由特開(kāi)平3-40938號(hào)公報(bào)的實(shí)施例中所記載的組成構(gòu)成的鱗片狀玻璃。這些鱗片狀玻璃中，由于Fe2O3的含量低，因此可見(jiàn)光吸收能力不充分。
(表1)

*實(shí)施例1～9中未確認(rèn)有金屬氧化物晶體。
(表2)

(表3)

(表4)

*比較例1～3中都未確認(rèn)有金屬氧化物晶體。
下面，將對(duì)鱗片狀玻璃的特性的測(cè)定方法進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。
在鱗片狀玻璃的粒徑充分大，另外厚度大于15μm時(shí)，利用研磨或蝕刻等將鱗片狀玻璃的厚度調(diào)整為15μm，使用A光源測(cè)定可見(jiàn)光透過(guò)率即可。與此相反，當(dāng)鱗片狀玻璃的粒徑較小，難以直接測(cè)定可見(jiàn)光透過(guò)率時(shí)，如下所示地測(cè)定鱗片狀玻璃的可見(jiàn)光透過(guò)率即可。
制造與無(wú)法直接測(cè)定可見(jiàn)光透過(guò)率的鱗片狀玻璃具有相同的玻璃組成、平均厚度為15μm并且粒徑足夠大的鱗片狀玻璃，使用A光源測(cè)定可見(jiàn)光透過(guò)率。
當(dāng)鱗片狀玻璃的粒徑過(guò)小，難以直接測(cè)定可見(jiàn)光透過(guò)率時(shí)，如下所示，算出鱗片狀玻璃的換算為厚度15μm的可見(jiàn)光透過(guò)率即可。
向鱗片狀玻璃的面垂直地照射A光源，從夾持鱗片狀玻璃而與光源相反一側(cè)的面，使用光學(xué)顯微鏡等拍攝俯視鱗片狀玻璃的照片。從該照片中讀取鱗片狀玻璃的亮度L*。例如，將該照片轉(zhuǎn)換為個(gè)人電腦的圖像文件，使用圖像編輯用應(yīng)用軟件等，就可以讀取鱗片狀玻璃的亮度。將不存在光源時(shí)的照片的亮度設(shè)為0，將未放置鱗片狀玻璃，僅放置了光源時(shí)的照片的亮度設(shè)為100。鱗片狀玻璃的亮度L*可以基于JIS Z 8729，轉(zhuǎn)換為Y/Yn。將該Y/Yn作為可見(jiàn)光透過(guò)率。Y是XYZ系統(tǒng)中的三刺激值的值，Yn是完全擴(kuò)散反射面的標(biāo)準(zhǔn)的光的Y的值。對(duì)厚度不同的2片鱗片狀玻璃進(jìn)行該操作，對(duì)于厚度與可見(jiàn)光透過(guò)率的關(guān)系，制作基于Lambert-Beer法則的近似式，算出換算為厚度15μm的可見(jiàn)光透過(guò)率。
而且，當(dāng)難以直接測(cè)定鱗片狀玻璃的厚度時(shí)，最好利用電子顯微鏡等拍攝鱗片狀玻璃的剖面照片，讀取鱗片狀玻璃的厚度。
工業(yè)上的利用可能性如上說(shuō)明所示，本發(fā)明的鱗片狀玻璃發(fā)揮了以往沒(méi)有的較高的可見(jiàn)光吸收能力。在該鱗片狀玻璃上形成了覆蓋膜的顏料難以受到作為涂布的對(duì)象的基材的表面的顏色的影響，成為發(fā)色特性優(yōu)良的材料。含有該鱗片狀玻璃的樹(shù)脂組合物、涂料、裝飾材料成為在色調(diào)、光澤性方面優(yōu)良的材料。
權(quán)利要求
1.一種鱗片狀玻璃，其特征是，包括含有過(guò)渡金屬氧化物、并且在制成厚度15μm時(shí)使用A光源測(cè)定的可見(jiàn)光透過(guò)率在85％以下的玻璃組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物還含有SiO2和堿金屬氧化物，所述過(guò)渡金屬氧化物的含量超過(guò)10質(zhì)量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物以質(zhì)量％表示，含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、5≤(Li2O+Na2O+K2O)≤50的成分；其中，T-Fe2O3是由所述玻璃組合物中的全部Fe換算的Fe2O3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物還含有SiO2和堿土類金屬氧化物，所述過(guò)渡金屬氧化物的含量超過(guò)10質(zhì)量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物以質(zhì)量％表示，含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、5≤(MgO+CaO+SrO)≤50的成分；其中，T-Fe2O3是由所述玻璃組合物中的全部Fe換算的Fe2O3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物還含有SiO2和堿金屬氧化物和堿土類金屬氧化物，所述過(guò)渡金屬氧化物的含量至少超過(guò)10質(zhì)量％。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物以質(zhì)量％表示，含有20≤SiO2≤70、10＜T-Fe2O3≤50、0＜(Li2O+Na2O+K2O)＜50、0＜(MgO+CaO+SrO)＜50、5≤(Li2O+Na2O+K2O+MgO+CaO+SrO)≤50的成分；其中，T-Fe2O3是由所述玻璃組合物中的全部Fe換算的Fe2O3。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，還包括作為構(gòu)成原子含有Fe的金屬氧化物晶體。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述金屬氧化物晶體是從Fe2O3及Fe3O4中選擇的至少一方。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述玻璃組合物作為所述過(guò)渡金屬氧化物含有Fe的氧化物，所述Fe滿足0.05≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)＜1.00。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述Fe滿足0.10≤Fe2+/(Fe2++Fe3+)≤0.80。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃，其特征是，還含有形成于所述鱗片狀玻璃表面的、包括從金屬及金屬氧化物中選擇的至少一方的覆蓋膜。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述金屬為從鎳、金、銀、鉑及鈀中選擇的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的鱗片狀玻璃，其特征是，所述金屬氧化物為從鈦、鋁、鐵、鈷、鉻、鋯、鋅及錫中選擇的至少一種的氧化物。
15.一種含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃的樹(shù)脂組合物。
16.一種含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃的涂料。
17.一種含有權(quán)利要求1所述的鱗片狀玻璃的裝飾材料。
18.一種鱗片狀玻璃的制造方法，其特征是，包括通過(guò)對(duì)含有Fe的鱗片狀玻璃進(jìn)行熱處理而改變所述Fe的至少一部分的價(jià)數(shù)，來(lái)改變所述鱗片狀玻璃的色調(diào)的工序。
19.一種鱗片狀玻璃的制造方法，其特征是，包括對(duì)含有Fe的鱗片狀玻璃進(jìn)行熱處理而使所述Fe的氧化物晶體在所述鱗片狀玻璃上析出的工序。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的鱗片狀玻璃的制造方法，其特征是，將所述熱處理在所述Fe被氧化或還原的氣氛下進(jìn)行。
21.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的鱗片狀玻璃的制造方法，其特征是，作為所述熱處理，依次進(jìn)行在所述Fe被氧化的氣氛中進(jìn)行的第1熱處理、和在所述Fe被還原的氣氛中進(jìn)行的第2熱處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有足夠的可見(jiàn)光吸收能力的鱗片狀玻璃。本發(fā)明的鱗片狀玻璃包括含有氧化鐵那樣的過(guò)渡金屬氧化物，并且在制成厚度15μm時(shí)，使用A光源測(cè)定的可見(jiàn)光透過(guò)率在85％以下的玻璃組合物。該玻璃組合物中，對(duì)于由全部Fe換算的Fe
文檔編號(hào)C03B37/005GK1720203SQ20048000165
公開(kāi)日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月27日
發(fā)明者藤原浩輔, 海野睦, 小山昭浩, 新居田治樹(shù) 申請(qǐng)人:日本板硝子株式會(huì)社