166704. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegtárgyak színezésére vagy színezésük módosítására
3 166704 4 időt is. Ez a közepes mértékű sárga színezés nem elegendő ahhoz, hogy sugárzó (aktinikus) fénnyel szemben védelmet nyújtson. A találmány célja olyan diffúziós típusú színezési eljárás szolgáltatása, mely a legkülönfélébb összetételű — beleértve a közönséges üveglemezt is — üvegek esetében a színintenzitás és színárnyalatok széles skáláját képes létrehozni. A találmány eljárás redukáló ionokat tartalmazó üvegtárgyak színezésére vagy színezésének módosítására egy anyagnak egy érintkező közegből az üvegtárgy felületi rétegeibe diffundáltatása útján, mely abban áll, hogy érintkező közegként olyan fémsó keveréket használunk, mely valamely legfeljebb 50 súly%-ig terjedő mennyisége redukáló ionok által redukálható fémionokat szolgáltató — sót tartalmaz, majd a redukálható fémionoknak az érintkező közegből az üvegtárgyba diffundáltatása után az üvegtárgy végső színezését úgy hajtjuk végre, hogy a tárgyat az üveg „feszültségi-pontja" feletti hőmérsékletre hevítjük. A találmány szerinti színezési eljárás sokkal rugalmagasabb, mint az eddig ismert eljárások, mert segítségével a legkülönbözőbb üvegekből készült tárgyak a legváltozatosabb színekre színezhetek ipari méretekben, gazdaságosan. Az eljárás két eljárási lépésre bontható, melyek közül az első lépésben szabályozzuk az üvegtárgyba diffundáltatandó színezőanyag mennyiségét, a második lépésben pedig egy előhívást végzünk, melynek során az üvegtárgyba diffundált színezék a tárgyat megszínezi vagy annak színét módosítja. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy valamely, adott mértékű színezéshez szükséges színezőanyag mennyisége sokkal kevesebb lehet, mint az ismert eljárásoknál. Az eljárás első lépése során az üvegtárgyba diffundáló, redukálható fémionoknak legalább egy részét az üvegtárgyban jelenlevő ionok redukálják, ez a redukció azonban nem elegendő a végső színeződés kialakulásához, sőt bizonyos esetekben az eljárás első lépése után szignifikáns színeződés meg sem figyelhető. Ha például közönséges húzott üveglemezeket kezelünk ezüstionokat tartalmazó közegben, akkor a kezelőközegben jelenlevő ezüstmennyiség esetleg nem elegendő ahhoz, hogy az első lépés után látható színeződést okozzon az az üvegben. Ilyen esetben az eljárás ipari méretekben igen gazdaságosan valósítható meg. A találmány legfonotosabb hasznosítása a szokásos összetételű nátron-kalcium üvegből készült tárgyak színezése. Az üvegtárgyak előre meghatározott színre és optikai specifikációknak megfelelően történő, tökéletesen ellenőrzött színezésének problémájával gyakran találkoztunk a nátron-kalcium alapú síküvegből készülő vagy abból kiinduló üvegtárgyak, például vítrázs síklapok, edzett síklapok, napszemüveg-lencsék gyártásánál. Sikerrel alkalmazható például a találmány úsztatási eljárással készült nátronkalcium síküveg színezésére; az úsztatási eljárás során egy olvadt üvegfürdőből egy nagyobb sűrűségű anyagtömegen úszó olvadt űvegréteget alakítunk ki. Sikerrel alkalmazható továbbá a találmány rétegelt nátron-kalcium üveg színezésére is. A találmány legfontosabb megvalósítási alakja szerint az eljárást húzott nátron-kalcium síküvegből álló vagy abból kiindulva kapott tárgyak színezésére használjuk. A nátron-kalcium síküveg lehet például húzott síküvegtábla vagy domborított üvegtábla, melyet ilyen síküveg domborítása útján nyertünk. A hú-5 zott nátron-kalcium üveg általában csak igen kis mennyiségű redukáló — például Fe2 + — iont tartalmaz. Ha egy ilyen tárgyat bizonyos anyagok segítségével valamely ismert diffúziós eljárással kísérlünk meg színezni, akkor reális ipari feltételek mel-10 lett nem tudunk neki megfelelő színezést adni. A színezés túl gyenge ahhoz, hogy a tervezett tárgyakat kivitelezzük. Ha a találmány szerinti eljárást alkalmazzuk, akkor sokkal erőteljesebb színezést érünk el sokkal kisebb költségráfordítással. Ez annak tulaj-15 donítható, hogy a két lépésben történő speciális kezelés tökéletes intenzitású színezést tesz lehetővé átlagban kisebb színezőanyag-felhasználás és kisebb hőenergia-felhasználás mellett. Azt találtuk, hogy nagy intenzitású színezés érhető el 24 óránál rövi-20 debb — sőt 5 óránál is rövidebb kezelési idő alatt kis mennyiségű színezőanyag felhasználásával. Az ismert diffúziós eljárások ugyanakkor jóval nagyobb színezőanyag-mennyiség mellett sem biztosítanak csak igen mérsékelt színezést. 25 A kezelőközeg nemcsak a színezést végző fémionokat szolgáltató sót, de egy vagy több egyéb sót is tartalmaz. Ez nemcsak azért előnyös, mert a diffundáló színezőanyag-mennyiség ily módon korlátozott (a találmány szerint a fémionokat szolgáltató 30 só maximális mennyisége a kezelőközeg 50 súly%-a), de azért is, mert ennek a sónak mennyiségi aránya tág értékhatáron belül változtatható a kívánt színezési mértéknek megfelelően. így a hőmérsékleten és a kezelés időtartamán túl ez a sómennyiség-arány 35 egy további szabályozási paramétert jelent. Fenti paraméterek minden színezőanyag esetében egyszerre szabályozzák mind a redukálható fémionok behatolásának mélységét, mind a végső színeződést. 40 A találmány szerinti eljárásnál adott esetben a kezelőközeg 10 súly%-nál kevesebb redukálható fémiont — melyek kizárólag vagy túlnyomórészt ezüstionok — szolgáltató só(ka)t tartalmaz. Az ezüst üvegszínezésre történő használatának különös és spe-45 ciális jelentősége van húzott nátron-kalcium síküvegből álló vagy abból kiindulva készített színezett tárgyak színezésénél. Az ionoknak az üveg anyagában vagy a diffúziót követő hőkezelés folyamán végbemenő redukciója következtében a tárgy sárgára szí-50 neződik. A sárga szín annak jele, hogy a tárgy bizonyos mértékben elnyeli a sugárzó (aktinikus) fényt. Meglepő, hogy a találmány szerinti eljárás erőteljes sárga színeződés elérését teszi lehetővé, és hogy ilyen módon közönséges összetételű húzott nátron-55 kalcium üvegből készült tárgyak jelentős mértékű aktinikus fény abszorbcióját lehet elérni ipari méretekben, gazdaságosan, és aránylag kis mennyiségű ezüstöt tartalmazó kezelőközeg használatával. A találmány szerinti eljárás egyik kiviteli alakjá-60 nál a kezelőközeg 3 súly%-nál kisebb mennyiségű redukálható fémiont — mint ezüstiont — szolgáltató só(ka)t tartalmaz. Az eljárás kiviteli módja adott esetben igen olcsó. A minimális mennyiségű ezüst jelenléte nem akadályozza azt, hogy közönséges hú-65 zott nátron-kalcium síküvegből készült üvegtárgyak-2