Стекло зеленое

(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет (ВУ)(72) Авторы Левицкий Иван Адамович Папко Людмила Федоровна (ВУ)(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет (ВУ)(57) Стекло зеленое, включающее 5102, А 1203, Ре 203 11 а 20, К 20, МО, Са 0, 503, Т 102, Р 205 и МпО, отличающееся тем, что дополнительно содержит 5 г 0 при следующем соотношении компонентов, мас.Изобретение относится к составам промыщленных стекол и может быть использовано в стекольной промыщленности для изготовления окращенных стеклоизделий, в частности стеклянной тары.Известно натриево-кальЦиевое зеленое стекло для пищевых упаковок, поглощающее ультрафиолетовое излучение и пропускающее видимый свет, содержащее, мас. 5102 50,0-82,5 А 1203 0,0001-4,0 КО 3,0-25,0 К 20 12,0-25,0 Ре 203 2,5-10,0 примеси до 5 1.Недостатком данного стекла являются низкие показатели пропускания в видимой и инфракрасной области спектра, что обусловлено высоким содержанием оксида железа в их составе. Низкое пропускание в ближней инфракрасной области спектра затрудняет процесс варки. Кроме того, в качестве сырьевых материалов используются дорогостоящие технические продукты.Наиболее близким К заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стекло тарное, включающее, мас. 5102 65,0-73,40 А 1203 1,105,50 Ре 203 0,20-2,50 11 а 20 10,0-14,0 К 20 0,03-0,35 Са 0 8,0-13,0 М 30 0,06-1,20 Т 102 0,04-1,40 Сг 203 0,10-0,50 503 0,07-0,50 Ва 0 0,01-0,10 Мп 0 0,01-1,25 Р 205 0,01-0,10 2.Недостатком данного стекла является повышенное пропускание излучения в ультрафиолетовой области спектра (до ДЛИНЬ 1 волны 400 нм), которое оказывает отрицательное влияние на качество пищевых продуктов и напитков (вина, пива). Кроме того, технический эффект и экономичность известного стекла достигается использованием в качестве минерального сырья базальта, который является региональным сырьевым материалом России. Импорт данного материала экономически нецелесообразен.Задачей заявляемого изобретения является повышение поглощения в ультрафиолетовой области спектра при высоком пропускании в видимой области спектра и расширение сырьевой базы в производстве окрашенной узкогорлой тары за счет применения нового минерального сырья - метадиабаза.Указанная задача достигается тем, что стекло зеленое, включающее 5102, А 1203, Ре 203,1 Та 20, К 20, М 30, Са 0, 503, Т 102, Р 205 и Мп 0, отличающееся тем, что дополнительно содержит 5 г 0 при следующем соотношении компонентов, мас.Введение оксида 5 г 0 для повышения поглощения в ультрафиолетовой области спектра при указанном соотношении компонентов по литературным и патентным источникам не установлено.В качестве сырьевых материалов при синтезе стекол используются песок кварцевый,сода кальцинированная, мел, доломит. С целью экономии дорогостоящих материалов глинозема, калиевой селитры, оксида титана, соды кальцинированной, триполифосфата натрия, пиролюзита, углекислого стронция - в качестве комплексного сырьевого материала используется метадиабаз. Метадиабаз относится к магматическим породам основного состава Республики Беларусь и имеет следующий химический состав, мас. 5102 53,36 А 1203 14,98 Ре 203 12,03 1 Та 20 2,50 К 20 1,80 М 30 2,94 Са 0 8,40 Т 102 0,82 Мп 0 0,18 Р 205 0,23 503 0,66.Применение метадиабаза в составах шихт для производства стеклотары предлагается впервые.Изобретение поясняется конкретными примерами.Стекло, включающее (мас. ) 5102 - 73,7, А 1203 - 1,0, 136203 - 0,40, 1 Та 20 - 14,6, К 20 0,4, М 30 - 2,9, Са 0 - 6,20, Т 102 - 0,07, Мп 0 0,05, Р 205 - 0,03, 503 - 0,1, 5 г 0 - 0,55 варят в стекловаренной печи при температуре 1420 С. В качестве сырьевых материалов используют песок кварцевый, мел, доломит, соду кальцинированную, метадиабаз. Подготовку сырьевых материалов ведут традиционным способом. Подготовка метадиабаза включает его помол и просев на сите Не 08. Шихту для варки готовят порошковым методом. Варкастекла производится в стекловаренной печи с газовым обогревом. Отформованные изделия и образцы подаются в печь отжига, верхняя температура отжига составляет 570 С.Остальные примеры выполняются аналогично. Составы предлагаемых стекол представлены в табл. 1.Свойства стекол определены по стандартным методикам стекольного производства. Определены следующие спектральные характеристики стекол коэффициент пропускания для излучения в ультрафиолетовой области спектра (длины волн 380 и 400 нм), общий(интегральный) коэффициент пропускания в видимой области спектра (диапазон длин волн 400-780 нм), цветовой тон (доминирующая длина волны). Коэффициенты пропускания прототипа в ультрафиолетовой и видимой областях спектра определены путем синтеза стекол и исследования их свойств. При измерении пропускания использовались полированные образцы заявляемого и известного стекла толщиной 2 мм.СОСТЗВЫ ЗЗЯВЛЯЕМЬПХ СТЕКОЛ И ПРОТОТИПКомпоненты Прототип 5102 65,0-73,4 А 12 О 3 1,1-5,5 62 О 3 1 Та 2 О 10,0-14,0 К 2 О 0,03-0,35 МЗО 0,06-1,2 СаО Т 1 О 2 МпО 0,01-1,25 Р 2 О 5 0,01-0,1 503 0,1 0,07-0,5 ЗгО Сг 2 О 3 - - - 0,1-0,5 ВаО - - - 0,01-0,1 Таблица 2 Свойства заявляемых стекол и прототипа Свойства стекол Прототип Температура варки, С 1420-1450 Плотность, кг/м 3020-3150 Предел прочности при сжатии, МПа 900 920 870-900 Предел прочности при изгибе, МПа 150-167 Потери массы при истирании, кг/м 2 0,09-0,12 Цветовой тон (доминирующая длина волны), нм 576 Пропускание излучения с длиной волны 380 нм, 1 2 4 14-18 Пропускание излучения с длиной волны 400 нм, 5 8 10 25-30 Пропускание в видимой области, 72 68 64 55-71Заявляемое стекло не уступает прототипу по прочностным показателям И по сравнению с прототипом имеет более низкое пропускание в ультрафиолетовой области спектра. Это обеспечит высокий уровень защиты пищевых продуктов и напитков от вредного воздействия ультрафиолетового излучения. Цветовой тон отвечает зеленому цвету при равномерной окраске. Использование метадиабаза для введения компонентов заявляемого стекла позволяет расширить сырьевую базу применяемых в стекольной промышленности материалов, уменьшить материальные затраты производства стеклотары.В Республике Беларусь данное изобретение может быть внедрено на Гродненском стеклозаводе.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.