JPH0388738A - 耐熱ガラス製食器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（ａ業上の利用分野） 本発明は、低膨張率鉛ガラス組成物、特に食器用耐熱ガ
ラスに好適なガラス組成物に関するものである。 （従来の技術） 従来の食器用耐熱ガラスは、例えば商品名パイレックス
（登録商標）に代表される硼珪酸ガラスが主流である。 この硼珪酸ガラスは耐熱度に関しては優れた特性を有し
ている。しかし色調は麦藁色から黄緑色を呈し、光の透
過率も低（、屈折率は一般食器用に用いられる通常のガ
ラスよりも小さいため、食卓に並べる食器としての用途
には見映えがよくなく、主に保存容器、調理用器具とし
て使用される場合が多い。 （発明が解決しようヒする課題） 本発明は、調理用、料理用としては優れているが、いわ
ゆる食器用の用途にはその意匠的効果の面から適当とは
言い難い上記のような硼珪酸ガラス製の耐熱性ガラスの
難点を解消し、耐熱ガラスとして１２０℃温度差以上で
破損を生じない耐熱ガラス製食器基準（ＪＩＳ　５２０
３０）を満足すると共に、高い透明度を有して優れた意
匠的効果をもたらす低膨張鉛ガラス組成物、およびこの
組成物からなる耐熱性ガラス器を提供するものである。 （課題を解決する手段） 上記目的を実現するための本発明の特徴は、重量％で５
ｉ０２６２〜７２％、ＡＭ２０３０〜３％、Ｂ２０ａ８
〜１５　　％、　　ｚ「０２０〜４％、　　Ｎａ２Ｏ３
〜　７　％、　Ｋ２Ｏ０〜　５　％、　　ＬｉｚＯ０〜
　３　％、Ｃａ００〜３　％、　ＭｇＯ０〜３．５　　
％、　ＺｎＯ０〜８％、ＰｂＯ７〜１２％、ＢａＯ０〜
３％を含み、かつ ５ｉ０２＋　Ａｉ２’ｓ　　＋　ＺｒＯ２６ａ　〜７　
２　％Ｂ２Ｏ５＋ＰｂＯ　　　　　　　　　　　　１　
８陶２２％Ｎａ２Ｏ”Ｋ２Ｏ”Ｌ１２０◆ＣａＯ”Ｍｇ
Ｏ”Ｘ＋１０”ＢａＯ７〜１．４　％Ｎａ２Ｏ＋に２０
　　＋　Ｌｉ２Ｏ５〜８　％Ｃａｎ　　＋ＭｇＯ＋Ｂａ
０　　　　　　０〜５％である低膨張鉛ガラス組成物、
およびこのガラス組成物を底形してなる耐熱性ガラス器
にある。 なお、耐熱性ガラス器に関するものではないが、高い屈
折率で良好な輝きをもち意匠的効果に優れた鉛クリスタ
ルガラス、カリクリスタルガラス、ソーダ石灰ガラス等
が一般に食器用ガラスとして提供されているが、これら
は熱膨張率が大きく耐熱性ガラスとしての用途Ｃ用いら
れるものではない。 本発明においてガラスの各組Ｆ＆範囲を上記の範囲に限
定した理由は、次のとおりである。 まず基礎ガラス組戊申Ｓｉｎ、は、６２％未満では熱膨
張率が大きくなり、７２％を越えるとガラスが失透しや
すくなる６ Ｂ２０．はガラスの熱膨張率を上げることなく高温粘性
を下げるが、８％未満ではその効果が小さく、１５％を
越える２：、Ｂ２Ｏ３の揮発により脈理ができやすくな
る。 ＡＱｘＯｓとＺ「０２はガラスの耐失透性ε化学的耐久
性を向上させるが、Ａ１２ｏｓは３％、ＺｒＯ２は４％
を越えると溶融ガラスの粘性を増大させて好ましくない
。 Ｎａ２Ｏ，に２０．　Ｌｉ、Ｑはガラス溶融の融剤ヒし
て効果がある。これらはＮａｚＯ＋　Ｋ２Ｏ＋　ＬＬＯ
が５％未満では融剤としての効果が小さく、８％を越え
ると熱膨張率を高める。ただしＮ　ａ　、０が３％未満
では１．融剤としでの効果が小さく、７％を越えると熱
膨張率を高めるので上記範囲辷される。 ＣａＯは溶融温度を低下させるのに有効であるが、含有
量が多くなると熱膨張率を高めると共にガラスの乳白化
現象を促進する。ＭｇＯは作業温度範囲の粘性曲線をゆ
るやかにし、作業性の良いガラスとするが、含有量が多
くなると溶融温度を上昇させる。ＢａＯは高温でのガラ
スの粘性を下げるが、含有量が多くなると転移温度、軟
化温度を上昇させるため、作業温度範囲のせまい、作業
性の劣るガラスとなる。 したがってこれらのＣａｂ、　ＭｇＯ，ＢａＯは、共に
基礎ガラスの特性の調整用として使用されるので各々の
上限値以下、ＣａＯ＋　ＭｇＯ＋　ＢａＯの総量は５％
以下とされることがよい。 ＺｎＯは、熱膨張率を高める事なく高温粘性を低下させ
るのは有効であるが、反対し８％を越えると粘性曲線を
急にして玲めの早いガラスとなり加工性をそこなう問題
がある。 ＰｂＯは７％未満ではガラスの屈折率があまり高くなら
ず、輝きが不足し、反対に１２％を越えると溶融時の揮
発により、脈理、石の発生が多くなる問題がある。 上記以外に清澄剤としてＳＯｓ、ＡＳ２０ｓ、５ｂ２０
３、着色剤としてＣｏｏ、　ＮＬＯ，Ｅｒ２Ｏ３等の金
属酸化物を含んでもよい。 本発明のガラス組成物は、上記各成分の限定に加え、更
にＳ１０．＋Ａ４２０．＋ＺｒＯ２６８〜７２％、Ｂ２
Ｏ３＋ＰｂＯ　１８　Ｎ２２％、Ｎａ２Ｏ＋　Ｋ、Ｏ＋
　Ｌｉ２Ｏ＋ＣａＯ＋ＭｇＯ＋２ｎＯ＋ＢａＯ７〜１４
％とすることによって初めて本発明の目的を達成するこ
とができる。すなわち揮発性成分の揮発により脈理１石
が発生し、ガラス晶質を低下させるという問題に本発明
省は着目して、多種のガラスを研究した結果、成分を網
目形成成分、溶融時の揮発性成分、網目修飾成分の三成
分に分けて考え、その三成分系で組成範囲を表わした場
合、上記の範囲において、脈理２石の発生が少なく、作
業性が良好である事を見出したことに本発明の起因があ
るためである。 特に網目形成成分と揮発成分の比率は 好ましくは の範囲とされることがよく、この比率が４を越えると溶
融温度が高くなり、３に満たないと揮発性成分の含有が
多くなり、いずれもＢ２０！。 ＰｂＯの揮発を促進する結果となって脈理２石の発生が
多くなる。 なお上記主要三成分で特定される範囲を図面の斜線で示
した。 本発明のガラス組成物は、常法に従ってガラス原料を溶
融し、ガラスゴブを切り出して型成形又は手吹き等の成
形加工を行なうことによってガラス器を製造することが
できる。 （発明の実施例） 以下実施例について説明する。 珪石粉、水酸化アル哉ニウム、石灰、亜鉛華、チリ硝石
、ボウ硝、無水硼砂、硝酸カリ、硼酸、鉛丹、亜砒酸、
エルビウムを原料として表の試料番号Ｉ−■の組成を満
足するバッチを調合した後、各々のバッチを連帯式坩堝
炉に入れ、１３３０℃の温度で７時間溶融した。この溶
融ガラスは泡切れは早く、清澄効果は優れていた。得ら
れた溶融ガラスを吹き竿で巻き取って通常用いられてい
る金型で吹き込み成形し、成形後、直ちに成形品を徐冷
炉により最高温度５７０℃で徐冷した。製造工程におけ
る歩留まりも良好であった。 実施例１ 重量％で５ｉ０２６５．０　、ＡＬＯｓ　３．０、Ｂ２
Ｏ３１３，０、Ｎａ２Ｏ５，８、Ｋ２Ｏ０，７、Ｌｆｚ
ＯＯ，３、ＣａＯ１，３、ＺｎＯ３，０％ＰｂＯ８，０
の組成（試料番号■）からなるガラスコツプ（内容量２
４０ｃｃ　　口径６０ｍｍ、高さ１１５　ｍｍ、口部平
均肉厚１開、底部平均肉厚１．０ｍｍ）を製造し、耐熱
温度差を満足する試験として、これを８０℃に温度設定
した恒温器の中に３０分間保持したのち、取り出して、
直ちに冷水中に１分間浸し、破損の有無を調べた。その
後、恒温器の温度設定を１０℃ずつ上昇して温度差を順
次大きくして上記の手順を繰り返すことにより、ガラス
コツプの耐熱性を試験（ＪＩＳ　５２０３０に準拠）し
た。 この耐熱試験（個数ｎ＝２４）の結果、温度差１２０℃
では破損が見られず、温度差１３０℃で５個の破損が見
られた。これにより平均耐熱強度は１４７℃で耐熱ガラ
スの１２０℃以上の基準を満足することができた。 実施例２ 重量％で５ｉＯ２７０，ＯＡ９．２’ｓ　１．５　　Ｂ
２０３１２．０　、、　Ｎａ２Ｏ６，０，Ｋ２Ｏ０，３
、Ｃａ００．７　、ＺｎＯ１，５、ＰｂＯ８，０の組成
（試料番号■）からなる徳利（口径４５ｍｍ、高さ１２
７ｍｍ　、口部平均肉厚２　ｍｍ、底部平均肉厚９ｎ＋
ｍ）を製造し、実施例１と同様に耐熱試験（ｎ＝２４）
を行った。 温度差１３０℃で２個、温度差１８０℃で３個の破損が
見られた。平均耐熱強度は１６１℃であった。 実施例３ 重量％でＳｉＪ　６８．０　、Ａｌ１２０！　０．３、
Ｂ２Ｏ３８，０１Ｎａ２０４．０．に２０２．０　、　
Ｌｉ、ｚＯＯ，２、Ｃａｎ　２．０、ｌｎ０３．０　、
ＰｂＯ１０，５、Ｂａ０２．０の組ｆＡ（試料番号ＩＩ
　）からなるガラスコツプ（内容量１８０ｃｃ　。 口径５５１、高さ１０５ｍｍ　、口部平均肉厚１　ｍｍ
。 底部平均肉厚６ｍ１ｒｌ）を実施例１と同様に耐熱試験
（ｎ＝２４）を行った。平均耐熱強度は１６０℃であっ
た。 実施例４ 重量％で５１０２７２．０　、８２０３１１．５、Ｎａ
２Ｏ５，０、Ｋ２Ｏ０，５、ＣａＯ３”、０　、　Ｐｂ
Ｏ７．０の組成（試料番号■）からなるカラフエ（内容
量６００ｃｃ　、口径３０１、高さ２２５ｍｍ　、口部
平均肉厚２０　ｍｍ、底部平均肉厚６１）を製造し、実
施例１と同様に耐熱試験（ｎ＝２４）を行った。平均耐
熱強度は１３７℃であった。 実施例５ 重量％で５ｉ（ｈ　６２．０、Ａ文、０３３．０、Ｂ２
Ｏ３１３，ｏ、７ｒ０．３．０、Ｎａ２Ｏ５，６、Ｋ２
Ｏ０，７、Ｌｉ２Ｏ０Ｊ、ＣａＯ１，３、ＺｎＯ３，０
、ＰｂＯ８，０の組成（試料番号■）からなるぐい呑み
（内容量８０　ｃｃ、口径６０　ｍ１Ｉ１％高さ３０Ｉ
ｌｌｆｆ＋、口部肉厚２　ｍｍ、底部肉厚８．５１１１
［１＋　）を製造し、実施例１と同様に耐熱試験（ｒ、
　ｗ　２４　）を行った。平均耐熱強度は１６２℃であ
った。 以上のようにいずれの実施例でも耐熱強度は耐熱ガラス
基準の１２０℃を上回った。 実施例６ 表のＩ−Ｘ組成から得られたガラスすべてについて物性
を測定し、その結果な族１中に示した。これにより熱膨
張係数４７％　５７　Ｘ　１０−’ｃｍ／ｃｍ℃、屈折
率１，５１〜ｌ、５４の範囲にあり、一般のセミクリス
タルガラスの熱膨張係数と比較して低膨張であり、また
屈折率は同等でセミクリスタルガラスヒ同様な輝きかあ
・ンた。 実施例７ 表中の資料ＮｏＸｌ−■組威からなる徳利（口径３０１
、高さ１６５ｍｍ　、口部平均肉厚１．４　ｍｍ、底部
平均肉厚６ｍｍ）を製造し、実施例１と同様に耐熱試験
（ｎ＝２４）を行った。平均耐熱強度は１３７℃であっ
た。平均耐熱強度は１４０℃であった。 比較例１ 表２に示す一般的なセミクリスタルガラスの組成のガラ
ス器を常法により製造し、その熱膨張係数αと屈折率を
測定して表２中に示した。 また併せて従来の硼珪酸ガラスの代表的組成及び物性を
表２中に示した。 表 ２ ＊比較例１・・・代表的なセミクリスタルガラス＊＊比
較例２・・・パイレックス７７４０（居城硝子社製） （発明の効果） 本発明により得られる低膨張鉛ガラスＭｉ戊物によって
、従来硼珪酸ガラスの単一品種であった食器用耐熱ガラ
スに加えて新規な耐熱ガラス製品を提供することができ
、この製品は色調は一般セミクリスタルガラス食器と同
程度の透明度を有している。特（、本発明よりなるガラ
ス器は、電子レンジ用食器として十分実用に供し得る優
れた性質を示すものであり、他に天火用食器、即ち、加
熱調理用等に用いられるものであって直接炎にあたらな
い用途に用いられる食器に最適であり、耐熱性に加えて
優れた意匠的効果を有する耐熱ガラスを提供できるため
、その有用性は大である。 ３、

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の主要三成分で特定される範囲を示した
図である。 他４名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、重量％で ＳｉＯ＿２６２〜７２％、Ａｌ＿２Ｏ＿３０〜３％、Ｂ
   ＿２Ｏ＿３８〜１５％、ＺｒＯ＿２０〜４％、Ｎａ＿２
   Ｏ３〜７％、Ｋ＿２Ｏ０〜５％、Ｌｉ＿２Ｏ０〜３％、
   ＣａＯ０〜３％、ＭｇＯ０〜３．５％、ＺｎＯ０〜８％
   、ＰｂＯ７〜１２％、ＢａＯ０〜３％を含み、かつ ＳｉＯ＿２＋Ａｌ＿２Ｏ＿３＋ＺｒＯ＿２６８〜７２％
   Ｂ＿２Ｏ＿３＋ＰｂＯ１８〜２２％ Ｎａ２Ｏ＋Ｋ＿２Ｏ＋Ｌｉ＿２Ｏ＋ＣａＯ＋ＭｇＯ＋Ｚ
   ｎＯ＋ＢａＯ７〜１４％ Ｎａ＿２Ｏ＋Ｋ＿２Ｏ＋Ｌｉ＿２Ｏ５〜８％ＣａＯ＋Ｍ
   ｇＯ＋ＢａＯ０〜５％ であることを特徴とする低膨張鉛ガラス組成物。 ２、請求項１のガラス組成物に、清澄剤としてＳＯ＿３
   ，Ａｓ＿２Ｏ＿３，Ｓｂ＿２Ｏ＿３，Ｃｌ，Ｆのいずれ
   か一種以上を１％以下含有することを特徴とする低膨張
   鉛ガラス組成物。 ３、請求項１のガラス組成物に、消色剤、着色剤として
   ＣｏＯ，ＮｉＯ，Ｅｒ＿２Ｏ＿３等の金属酸化物を含む
   ことを特徴とする低膨張鉛ガラス組成 物。 ４、請求項１〜３のいずれかのガラス組成物を成形して
   なることを特徴とする耐熱性ガラス器。