ウルトラホワイトガラスは、超透明な低鉄ガラスの一種で、低鉄ガラスまたは高透明ガラスとしても知られ、ガラスファミリーの「クリスタルプリンス」として知られています。自己爆発率が低く、色の一貫性があり、可視光線透過率が高く、透明性が高く、紫外線透過率が低いという利点があります。高品質で多機能な高級ガラスの新品種です。主に太陽電池、太陽熱ミラー、高級建築装飾電子製品、高級自動車ガラスなどの業界で使用されています。
太陽エネルギー産業の基本製品として、超白色ガラスは少なくとも % (標準的な厚さ 3 mm に相当) の直接日射透過率を必要とします。一方、通常のフロート ガラスの透過率は一般に 86% です。この目標を達成するには、着色酸化剤 Fe2O3 の含有量を 150ppm 以下に制御する必要があります。超白色ガラスの製造工程は、Fe2O3の含有量を制御する工程であると言えます。
合理的な原材料の選択
酸化鉄はガラスの色や透過率に影響を与えるだけでなく、熱輻射にも強い吸収効果があるため、輻射熱のほとんどが表面のガラス液に吸収され、上層と下層の間に大きな温度勾配が生じます。ガラス液が多くなり、溶解炉内でガラス液が循環しにくくなり、溶解・清澄が困難になります。ガラス中の鉄含有量を効果的に減らすための最初のステップは、原料から始めることです。超白色ガラスの製造を実現するには、Fe2O3 含有量の低い原材料を効果的に選択することが必須です。
超白色ガラスの原料には、ドロマイト、石灰石、長石、珪砂などがあります。酸化マグネシウムは、主にガラスの高温物性により、ガラス液の硬化速度と結晶化性能を効果的に制御し、ガラスの溶解性能を向上させて溶解を促進します。ドロマイトは酸化マグネシウムを導入するための主原料です。石灰石も重要な鉱物原料です。現在、超白色ガラス用に供給されている石灰石のFe2O3含有量は50ppm未満です。
さまざまな原料の中で、ガラスの骨格を形成する主成分はSiO2です。導入された SiO2 珪質原料は、ガラス製造において最も重要かつ広く使用されている原料であり、超白色ガラスの製造において初めて解決および制御された原料でもあります。
その発生源は主に2つあります。 1 つのタイプは高品質の珪岩で、その独自のグレードは低鉄ガラス生産の要件を満たしています。加工中は、鉄の混入を最小限に抑えるよう努める必要があります。中国の鳳陽、安徽省など一部の地域でのみ生産されている伝統的な石臼を使用できます。もう一つの方法は、要件を満たすために通常の板ガラス上に浮遊選鉱やその他の鉱物処理用の高品質の珪砂を使用することです。この砂の価格は比較的高く、前述の天然の高品質珪岩の 2 倍以上です。現時点では、どちらの方法でも Fe2O3 の含有量を 100ppm 以下に制御できます。このようにして、ケイ砂によって導入される鉄を 73ppm 以下に制御することができます。
建築物の省エネは総合的なシステム工学であり、省エネ、安全性、環境保護の特性を備えた加工ガラスの科学的かつ合理的な利用は、このシステム工学における極めて重要なつながりの一つです。