特許 6060977 ガラスおよび化学強化ガラス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6060977

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】ガラスおよび化学強化ガラス

(51)【国際特許分類】

   C03C 4/02 20060101AFI20170106BHJP

   C03C 3/085 20060101ALI20170106BHJP

   C03C 3/087 20060101ALI20170106BHJP

   C03C 3/091 20060101ALI20170106BHJP

   C03C 3/093 20060101ALI20170106BHJP

   C03C 21/00 20060101ALI20170106BHJP

【ＦＩ】

   C03C4/02

   C03C3/085

   C03C3/087

   C03C3/091

   C03C3/093

   C03C21/00 101

【請求項の数】21

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2014-535580(P2014-535580)

(86)(22)【出願日】2013年9月11日

(86)【国際出願番号】JP2013074578

(87)【国際公開番号】WO2014042200

(87)【国際公開日】20140320

【審査請求日】2016年2月17日

(31)【優先権主張番号】特願2012-202727(P2012-202727)

(32)【優先日】2012年9月14日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000000044

【氏名又は名称】旭硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001092

【氏名又は名称】特許業務法人サクラ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山本 宏行

【審査官】 宮崎 大輔

(56)【参考文献】

【文献】 特許第５９０７１６０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 米国特許第５６５６５６０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２８５１３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１６５１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３２７３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０３４６３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ１／００−１４／００，

２１／００

ＩＮＴＥＲＧＬＡＤ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

着色成分を含有するガラスであって、
下記（１）式で示される、Ｌ^*ａ^*ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値が、２．０以下であり、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜８５の範囲内であることを特徴とするガラス。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）

【請求項2】

着色成分を含有するガラスであって、
下記（１）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値、および下記（２）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ｂ^＊とＦ２光源による反射光の色度ｂ^＊との差Δｂ^＊の絶対値が、いずれも２．０以下であり、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜８５の範囲内であることを特徴とするガラス。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）
Δｂ^＊＝ｂ^＊値（Ｄ６５光源）−ｂ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（２）

【請求項3】

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜６０の範囲内であることを特徴とする請求項１または２に記載のガラス。

【請求項4】

前記着色成分は、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分の合計量が、酸化物基準のモル百分率表示で、０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のガラス。

【請求項5】

前記着色成分は、Ｆｅ_２Ｏ_３を０．０１５〜５％含有することを特徴とする請求項４に記載のガラス。

【請求項6】

前記着色成分は、ＣｕＯを０．０１〜５％含有することを特徴とする請求項４に記載のガラス。

【請求項7】

前記着色成分は、Ｖ_２Ｏ_５を０．０１〜５％含有することを特徴とする請求項４に記載のガラス。

【請求項8】

前記着色成分は、Ｓｅを０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項４に記載のガラス。

【請求項9】

前記ガラスは、下記酸化物基準のモル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．２５〜１６％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１２％、Ｎａ_２Ｏを５〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜１５％、ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）を０〜２５％、Ｆｅ_２Ｏ_３を０〜５％、ＣｕＯを０〜５％、Ｖ_２Ｏ_５を０〜５％、Ｓｅを０〜５％、Ｆｅ_２Ｏ_３＋ＣｕＯ＋Ｖ_２Ｏ_５＋Ｓｅを０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のガラス。

【請求項10】

外装部材として用いられることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のガラス。

【請求項11】

着色成分を含有するガラスであって、
下記（１）式で示される、Ｌ^*ａ^*ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値が、２．０以下であり、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜８５の範囲内であって、表面から深さ方向に５〜７０μｍの表面圧縮応力層を有することを特徴とする化学強化ガラス。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）

【請求項12】

着色成分を含有するガラスであって、
下記（１）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値、および下記（２）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ｂ^＊とＦ２光源による反射光の色度ｂ^＊との差Δｂ^＊の絶対値が、いずれも２．０以下であり、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜８５の範囲内であって、表面から深さ方向に５〜７０μｍの表面圧縮応力層を有することを特徴とする化学強化ガラス。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）
Δｂ^＊＝ｂ^＊値（Ｄ６５光源）−ｂ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（２）

【請求項13】

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系におけるＬ^＊が２０〜６０の範囲内であることを特徴とする請求項１１または１２に記載の化学強化ガラス。

【請求項14】

前記着色成分は、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分の合計量が、酸化物基準のモル百分率表示で、０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれか１項に記載の化学強化ガラス。

【請求項15】

前記着色成分は、Ｆｅ_２Ｏ_３を０．０１５〜５％含有することを特徴とする請求項１４に記載の化学強化ガラス。

【請求項16】

前記着色成分は、ＣｕＯを０．０１〜５％含有することを特徴とする請求項１４に記載の化学強化ガラス。

【請求項17】

前記着色成分は、Ｖ_２Ｏ_５を０．０１〜５％含有することを特徴とする請求項１４に記載の化学強化ガラス。

【請求項18】

前記着色成分は、Ｓｅを０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項１４に記載の化学強化ガラス。

【請求項19】

前記ガラスは、下記酸化物基準のモル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．２５〜１６％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１２％、Ｎａ_２Ｏを５〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜１５％、ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）を０〜２５％、Ｆｅ_２Ｏ_３を０〜５％、ＣｕＯを０〜５％、Ｖ_２Ｏ_５を０〜５％、Ｓｅを０〜５％、Ｆｅ_２Ｏ_３＋ＣｕＯ＋Ｖ_２Ｏ_５＋Ｓｅを０．００１〜５％含有することを特徴とする請求項１１ないし１８のいずれか１項に記載の化学強化ガラス。

【請求項20】

前記ガラスは、３００〜１４００ＭＰａの表面圧縮応力を有することを特徴とする請求項１１ないし請求項１９のいずれか１項に記載の化学強化ガラス。

【請求項21】

外装部材として用いられることを特徴とする請求項１１ないし請求項２０のいずれか１項に記載の化学強化ガラス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子機器、例えば携帯して使用可能な通信機器や情報機器等の外装部材や装飾品等に用いられるガラス、化学強化ガラスに関する。本明細書において、「化学強化ガラス」とは、化学強化処理によって表面に圧縮応力層が形成されている、化学強化処理済のガラスをいう。

【背景技術】

【0002】

携帯電話等の電子機器の外装部材や装飾品は、装飾性、耐傷性、加工性、コスト等の様々な要因を考慮し、樹脂、金属等の素材から適宜のものが選択され、用いられている。
近年、外装部材の素材として、従来は用いられていなかったガラスを用いる試みがされている（特許文献１）。特許文献１によれば、携帯電話等の電子機器において、外装部材自体をガラスで形成することにより、透明感のある独特の装飾効果を発揮することができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−０６１７３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電子機器の外装部材や装飾品は、消費者の嗜好の多様性を反映し、様々な意匠表現が求められる。意匠表現の中でも色調は、特に重要なもののひとつである。前記電子機器の外装部材に用いられるガラスは、マーケティング活動で得られたデータに基づく色調やデザイナーが決定した色調を忠実に再現することが求められる。

【0005】

着色成分を含有するガラスにおいては、明度Ｌ^＊（国際照明委員会（ＣＩＥ）で規格化されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系）が２０以上の場合、可視域の波長の光を完全に遮蔽することなく、一定量の可視域の波長の光が透過するため、反射色調を考慮した色調設定が重要となる。

【0006】

しかしながら、本発明者は、着色成分を含有するガラスを屋外や屋内など様々な場所で用いられる携帯型の電子機器の外装部材に用いると、含有する着色成分によって屋外と屋内とでガラスの反射色調に相違があることを見出した。光源の違いによる反射色調の変化は、メタメリズムと呼ばれている。着色成分を含有するガラスにおいて、メタメリズムを抑制することは、本発明者によって見出された新規の課題である。
本発明は、電子機器の外装部材や装飾品に好適な特性、すなわち、光源の違いによる反射色調の変化が抑制され、機械的強度に優れた、ガラス、化学強化ガラスの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明者は、種々の検討を行った結果、ガラス中に所定の着色成分を一定量含有することで、光源が相違する際の反射色調の変化（以下、メタメリズムと呼ぶことがある）を抑制できることを見出した。
すなわち、本発明のガラスは、着色成分を含有するガラスであって、下記（１）式で示される、Ｌ^*ａ^*ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値が、２．０以下であることを特徴とする。

【0008】

Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）

【0009】

また、本発明のガラスは、着色成分を含有するガラスであって、下記（１）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値、および下記（２）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ｂ^＊とＦ２光源による反射光の色度ｂ^＊との差Δｂ^＊の絶対値が、いずれも２．０以下であることを特徴とする。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）
Δｂ^＊＝ｂ^＊値（Ｄ６５光源）−ｂ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（２）

【0010】

本発明の化学強化ガラスは、着色成分を含有するガラスであって、下記（１）式で示される、Ｌ^*ａ^*ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値が、２．０以下であり、表面から深さ方向に５〜７０μｍの表面圧縮応力層を有することを特徴とする。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）

【0011】

また、本発明の化学強化ガラスは、着色成分を含有するガラスであって、下記（１）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差Δａ^＊の絶対値、および下記（２）式で示される、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ｂ^＊とＦ２光源による反射光の色度ｂ^＊との差Δｂ^＊の絶対値が、いずれも２．０以下であり、表面から深さ方向に５〜７０μｍの表面圧縮応力層を有することを特徴とする。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）
Δｂ^＊＝ｂ^＊値（Ｄ６５光源）−ｂ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（２）

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、光源の違いによる反射色調の変化が抑制されたガラスを得ることができる。また、機械的強度に優れた化学強化ガラスを得ることができる。

【発明を実施するための形態】

【0013】

メタメリズム（条件等色）とは、外光色による、色調または外観色の色変化の度合いを示す指標で、ＣＩＥ（国際照明委員会）により規格化されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系を用いて定義することができる。このメタメリズムが低い程、外光色による色調または外観色の色変化の度合いが小さいことになる。ガラスのメタメリズムが高い場合には、光源の種類が相違するとガラスの見た目の色調が大きく異なったものとなる。例えば、屋内におけるガラスの色調と屋外におけるガラスの色調とが大きく異なることになる。

【0014】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、着色成分を含有するものであり、下記（１）式で定義されるΔａ^＊の絶対値が２．０以下である。これにより、屋内におけるガラスの反射色調と屋外におけるガラスの反射色調との相違を小さくすることができる。
Δａ^＊とは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差をいう。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）

【0015】

また、本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、着色成分を含有するものであり、下記（１）式で定義されるΔａ^＊の絶対値および下記（２）式で定義されるΔｂ^＊の絶対値を共に２．０以下にすることができる。これにより、屋内におけるガラスの反射色調と屋外におけるガラスの反射色調との相違を小さくすることができる。
Δａ^＊とは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ａ^＊とＦ２光源による反射光の色度ａ^＊との差をいう。
Δａ^＊＝ａ^＊値（Ｄ６５光源）−ａ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（１）
Δｂ^＊とは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系のＤ６５光源による反射光の色度ｂ^＊とＦ２光源による反射光の色度ｂ^＊との差をいう。
Δｂ^＊＝ｂ^＊値（Ｄ６５光源）−ｂ^＊値（Ｆ２光源） ・・・（２）
なお、化学強化処理がされる前のメタメリズムが抑制されたガラスは、化学強化処理後においても同様の傾向（メタメリズムが抑制される）を示す。

【0016】

Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系において、ａ^＊は赤から緑の色調変化を示し、ｂ^＊は黄から青の色調変化を示す。人が色調変化をより敏感に感じるのは、赤から緑の色調変化である。そのため、本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、Δａ^＊の絶対値を２．０以下とすることで、メタメリズムが抑制されたガラスを得ることができる。また、Δａ^＊およびΔｂ^＊の絶対値を共に２．０以下とすることで、メタメリズムがさらに抑制されたガラスを得ることができる。

【0017】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系を用いて定義される明度Ｌ^＊が２０〜８５の範囲内であることが好ましい。すなわち、Ｌ^＊が前記範囲内であると、ガラスの明度が「明るい」〜「暗い」の中間領域であるため、色調変化に対して認識しやすい範囲であり、本発明を用いることがより効果的である。なお、Ｌ^＊が２０未満であるとガラスは濃色を呈するため、ガラスの色調変化を認識し難い。また、Ｌ^＊が８５を超えるとガラスは淡色を呈するため、ガラスの色調変化を認識し難い。Ｌ^＊は２０〜６０が好ましく、２２〜５０がより好ましく、２３〜４０がさらに好ましく、２４〜３０が特に好ましい。上記明度Ｌ^＊はＦ２光源を用い、ガラスの裏面側に白色の樹脂板を設置した場合の反射光を測定したデータに基づくものである。

【0018】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、ガラス中に着色成分として、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分の合計量が、酸化物基準のモル百分率表示で、０．００１〜５％含有することが好ましい。これにより、所望の着色を呈するガラスであって、メタメリズムが抑制されたガラスを得ることができる。

【0019】

ガラス中に着色成分としてＦｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分を含有することで、メタメリズムが抑制される理由は、以下のように推察される。
ガラスの反射色調は、光源の分光分布とガラスの分光反射率とが重なったものである。

【0020】

光源の分光分布は、光源の種類により相違する。Ｄ６５光源は、紫外域を含む昼光で照らされている物体色の測定用光源であり、可視波長域においてブロードな分光分布を示す。また、Ｆ２光源は、代表的な蛍光ランプの白色光であり、可視波長域において特定の波長にピークを備える分光分布を示す。
ガラス中に含有される着色成分は、それぞれの成分により吸収する波長が異なる。そのため、着色成分を含有するガラスの分光反射率は、着色成分の種類および含有量によって、相違する。

【0021】

上記Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分を含有するガラスは、Ｄ６５光源を用いた場合のガラスの反射色調とＦ２光源を用いた場合のガラスの反射色調との差が小さい。これは、前記着色成分を含有するガラスは、Ｆ２光源の分光分布におけるピークを示す波長の光を吸収する特性を備えることで、光源による分光分布の相違を緩和し、これによりガラスの反射色調の差が小さくなるものと考えられる。

【0022】

Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分を着色成分としてガラスに含有する場合、酸化物基準のモル百分率表示で、０．００１〜５％含有することが好ましい。これら着色成分を含有する場合、着色成分の合計量が０．００１％未満では、メタメリズムの抑制について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは０．０１％以上であり、より好ましくは０．０５％以上であり、さらに好ましくは０．１％以上であり、典型的には０．２％以上である。これら着色成分の合計量が５％超ではガラスが不安定になり、失透が生じるおそれがある。好ましくは４．５％以下、典型的には４％以下である。
これら着色成分は、１種類であっても２種類以上を含有してもよい。

【0023】

着色成分として、Ｆｅ_２Ｏ_３を含有する場合、０．０１５％未満では、メタメリズムの抑制について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．１％以上であり、典型的には０．２％以上である。Ｆｅ_２Ｏ_３が５％超ではガラスが不安定になり、失透が生じるおそれがある。好ましくは４％以下、典型的には３％以下である。

【0024】

着色成分として、ＣｕＯを含有する場合、０．０１％未満では、メタメリズムの抑制について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．１％以上であり、典型的には０．２％以上である。ＣｕＯが５％超ではガラスが不安定になり、失透が生じるおそれがある。好ましくは４％以下、典型的には３％以下である。

【0025】

着色成分として、Ｖ_２Ｏ_５を含有する場合、０．０１％未満では、メタメリズムの抑制について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．１％以上であり、典型的には０．２％以上である。Ｖ_２Ｏ_５が５％超ではガラスが不安定になり、失透が生じるおそれがある。好ましくは４％以下、典型的には３％以下である。

【0026】

着色成分として、Ｓｅを含有する場合、０．００１％未満では、メタメリズムの抑制について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは０．００５％以上であり、より好ましくは０．０１％以上であり、典型的には０．１％以上である。Ｓｅが５％超ではガラスが不安定になり、失透が生じるおそれがある。好ましくは４％以下、典型的には３％以下である。

【0027】

次いで、本発明のガラスの好ましいガラス組成（Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅを除く）について説明する。
本発明のガラスとしては、下記酸化物基準のモル百分率表示で、ＳｉＯ_２を５５〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を０．２５〜１６％、Ｂ_２Ｏ_３を０〜１２％、Ｎａ_２Ｏを５〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１５％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜１５％、ΣＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ）を０〜２５％、ＺｒＯ_２を０〜１％、Ｆｅ_２Ｏ_３を０〜５％、ＣｕＯを０〜５％、Ｖ_２Ｏ_５を０〜５％、Ｓｅを０〜５％、Ｆｅ_２Ｏ_３＋ＣｕＯ＋Ｖ_２Ｏ_５＋Ｓｅを０．００１〜５％含有するものが挙げられる。

【0028】

以下、本発明のガラスの組成について、特に断らない限り酸化物基準のモル百分率表示含有量を用いて説明する。
なお、本明細書において、ガラスの各成分や着色成分の含有量は、ガラス中に存在する各成分が、表示された酸化物として存在するものとした場合の換算含有量を示す。
たとえば「Ｆｅ_２Ｏ_３を０．０１〜５％含有する」とは、ガラス中に存在するＦｅが、すべてＦｅ_２Ｏ_３の形で存在するものとした場合のＦｅ含有量、すなわちＦｅのＦｅ_２Ｏ_３換算含有量が０．０１〜５％であることを意味するものである。

【0029】

ＳｉＯ_２は、ガラスの骨格を構成する成分であり必須である。５５％未満ではガラスとしての安定性が低下する、または耐候性が低下する。好ましくは６０％以上である。より好ましくは６５％以上である。ＳｉＯ_２が８０％超ではガラスの粘性が増大し溶融性が著しく低下する。好ましくは７５％以下、典型的には７０％以下である。

【0030】

Ａｌ_２Ｏ_３は、ガラスの耐候性および化学強化特性を向上させる成分であり、必須である。０．２５％未満では耐候性が低下する。好ましくは０．５％以上、典型的には１％以上である。
Ａｌ_２Ｏ_３が１６％超ではガラスの粘性が高くなり均質な溶融が困難になる。好ましくは１４％以下、典型的には１２％以下である。
化学強化処理によりガラスの表面に高い表面圧縮応力を形成する場合は、Ａｌ_２Ｏ_３は５〜１６％（ただし、５％を含まない）とすることが好ましい。また、ガラスの溶融性を高め、安価に製造する場合は、Ａｌ_２Ｏ_３は０．２５〜５％とすることが好ましい。

【0031】

Ｂ_２Ｏ_３は、ガラスの耐候性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。Ｂ_２Ｏ_３を含有する場合、４％未満では耐候性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは５％以上であり、典型的には６％以上である。
Ｂ_２Ｏ_３が１２％超では揮散による脈理が発生し、歩留まりが低下するおそれがある。好ましくは１１％以下、典型的には１０％以下である。

【0032】

Ｎａ_２Ｏは、ガラスの溶融性を向上させる成分であり、またイオン交換により表面圧縮応力層を形成させるため、必須である。５％未満では溶融性が悪く、またイオン交換により所望の表面圧縮応力層を形成することが困難となる。好ましくは６％以上、典型的には７％以上である。
Ｎａ_２Ｏが２０％超では耐候性が低下する。好ましくは１８％以下、典型的には１６％以下である。

【0033】

Ｋ_２Ｏは、ガラスの溶融性を向上させる成分であるとともに、化学強化におけるイオン交換速度を大きくする作用があるため、必須ではないが含有することが好ましい成分である。Ｋ_２Ｏを含有する場合、０．０１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られない、またはイオン交換速度向上について有意な効果が得られないおそれがある。典型的には０．３％以上である。Ｋ_２Ｏが１５％超では耐候性が低下する。好ましくは１３％以下、典型的には１０％以下である。

【0034】

ＲＯ（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎを表す）は、ガラスの溶融性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じていずれか１種以上を含有することができる。その場合ＲＯの含有量の合計ΣＲＯ（ΣＲＯは、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ＋ＺｎＯを表す）が１％未満では溶融性が低下するおそれがある。好ましくは３％以上、典型的には５％以上である。ΣＲＯが２５％超では耐候性が低下する。好ましくは２０％以下、より好ましくは１８％以下、典型的には１５％以下である。

【0035】

ＭｇＯは、ガラスの溶融性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＭｇＯを含有する場合、３％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。典型的には４％以上である。ＭｇＯが１５％超では耐候性が低下する。好ましくは１３％以下、典型的には１２％以下である。

【0036】

ＣａＯは、ガラスの溶融性を向上させる成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＣａＯを含有する場合、０．０１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られない。典型的には０．１％以上である。ＣａＯが１５％超では化学強化特性が低下する。好ましくは１２％以下、典型的には１０％以下である。また、ガラスの化学強化特性を高くする場合は、実質的に含有しないことが好ましい。
化学強化処理によりガラスの表面に高い表面圧縮応力を形成する場合は、ＣａＯは０〜５％（ただし、５％を含まない）とすることが好ましい。また、ガラスの溶融性を高め、安価に製造する場合は、ＣａＯは５〜１５％とすることが好ましい。

【0037】

ＳｒＯは、溶融性を向上させるための成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＳｒＯを含有する場合、１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは３％以上であり、典型的には６％以上である。ＳｒＯが１５％超では耐候性や化学強化特性が低下するおそれがある。好ましくは１２％以下、典型的には９％以下である。

【0038】

ＢａＯは、溶融性を向上させるための成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＢａＯを含有する場合、１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは３％以上であり、典型的には６％以上である。ＢａＯが１５％超では耐候性や化学強化特性が低下するおそれがある。好ましくは１２％以下、典型的には９％以下である。

【0039】

ＺｒＯ_２は、イオン交換速度を大きくする成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＺｒＯ_２を含有する場合、５％以下の範囲が好ましく、４％以下がより好ましく、３％以下がさらに好ましい。ＺｒＯ_２が５％超では溶融性が悪化して未溶融物としてガラス中に残るおそれがある。典型的にはＺｒＯ_２は含有しない。

【0040】

ＺｎＯは、溶融性を向上させるための成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＺｎＯを含有する場合、１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは３％以上であり、典型的には６％以上である。ＺｎＯが１５％超では耐候性が低下するおそれがある。好ましくは１２％以下、典型的には９％以下である。

【0041】

Ｆｅ_２Ｏ_３は、Ｆｅ_２Ｏ_３で換算した２価の鉄の含有量の割合（鉄レドックス）が１０〜５０％、特には１５〜４０％であることが好ましい。２０〜３０％であるともっとも好ましい。鉄レドックスが１０％より低いとＳＯ_３を含有する場合その分解が進まず、期待する清澄効果が得られないおそれがある。５０％より高いと清澄前にＳＯ_３の分解が進みすぎて期待する清澄効果が得られない、あるいは、泡の発生源となり泡個数が増加するおそれがある。

【0042】

本明細書では、全鉄をＦｅ_２Ｏ_３に換算したものをＦｅ_２Ｏ_３の含有量として表記としている。鉄レドックスは、メスバウアー分光法によりＦｅ_２Ｏ_３に換算した全鉄中の、Ｆｅ_２Ｏ_３に換算した２価の鉄の割合を％表示で示すことができる。具体的には、放射線源（^５７Ｃｏ）、ガラス試料（上記ガラスブロックから切断、研削、鏡面研磨した３〜７ｍｍ厚のガラス平板）、検出器（ＬＮＤ社製４５４３１）を直線上に配置する透過光学系での評価を行う。光学系の軸方向に対して放射線源を運動させ、ドップラー効果によるγ線のエネルギー変化を起こす。そして室温で得られたメスバウアー吸収スペクトルを用いて、全鉄に対する２価の鉄の割合と全鉄に対する３価の鉄の割合を算出し、全鉄に対する２価のＦｅの割合を鉄レドックスとする。

【0043】

上記成分以外にも下記の成分をガラス組成中に導入してもよい。

【0044】

Ｃｏ_３Ｏ_４は、ガラスを濃色に着色するための着色成分であるとともに、鉄との共存下において脱泡効果を奏する成分であり、必須ではないが５％以下の範囲で含有してもよい。すなわち、高温状態で３価の鉄が２価の鉄となる際に放出されるＯ_２泡を、コバルトが酸化される際に吸収するため、結果としてＯ_２泡が削減され、脱泡効果が得られる。
さらに、Ｃｏ_３Ｏ_４は、ＳＯ_３と共存させることにより清澄作用をより高める成分である。すなわち、例えばボウ硝（Ｎａ_２ＳＯ_４）を清澄剤として使用する場合、ＳＯ_３→ＳＯ_２＋１／２Ｏ_２の反応を進めることで、ガラスからの泡抜けが良くなるため、ガラス中の酸素分圧は低い方が好ましい。鉄を含むガラスにおいて、コバルトが共添加されることで、鉄の還元により生じる酸素の放出を、コバルトの酸化により抑制することができ、ＳＯ_３の分解が促進される。このため、泡欠点の少ないガラスを作製することができる。

【0045】

また、化学強化処理を行うためにアルカリ金属を比較的多量に含むガラスは、ガラスの塩基性度が高くなるため、ＳＯ_３が分解しにくく、清澄効果が低下する。このように、ＳＯ_３が分解しにくいガラスにおいて、鉄を含むものでは、コバルトは、ＳＯ_３の分解を促進するため、脱泡効果の促進に特に有効である。
このような清澄作用を発現させるためには、Ｃｏ_３Ｏ_４は０．０１％以上とされ、好ましくは０．０２％以上、典型的には０．０３％以上である。５％超では、ガラスが不安定となり失透を生じる。好ましくは４％以下、より好ましくは３％以下である。

【0046】

ＳＯ_３は、清澄剤として作用する成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＳＯ_３を含有する場合０．００５％未満では期待する清澄作用が得られない。好ましくは０．０１％以上、より好ましくは０．０２％以上である。０．０３％以上がもっとも好ましい。また０．５％超では逆に泡の発生源となり、ガラスの溶け落ちが遅くなったり、泡個数が増加するおそれがある。好ましくは０．３％以下、より好ましくは０．２％以下である。０．１％以下がもっとも好ましい。

【0047】

ＳｎＯ_２は、清澄剤として作用する成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。ＳｎＯ_２を含有する場合、０．００５％未満では期待する清澄作用が得られない。好ましくは０．０１％以上、より好ましくは０．０５％以上である。また１％超では逆に泡の発生源となり、ガラスの溶け落ちが遅くなったり、泡個数が増加するおそれがある。好ましくは０．８％以下、より好ましくは０．５％以下である。０．３％以下がもっとも好ましい。

【0048】

ガラスの溶融の際の清澄剤として、前述したＳＯ_３、ＳｎＯ_２以外に、塩化物やフッ化物を適宜含有してもよい。

【0049】

Ｌｉ_２Ｏは、溶融性を向上させるための成分であり、必須ではないが必要に応じて含有することができる。Ｌｉ_２Ｏを含有する場合、１％未満では溶融性向上について有意な効果が得られないおそれがある。好ましくは３％以上であり、典型的には６％以上である。Ｌｉ_２Ｏが１５％超では耐候性が低下するおそれがある。好ましくは１０％以下、典型的には５％以下である。

【0050】

着色成分として、ＭｐＯｑ（但し、Ｍは、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｐｒ、Ｃｅ、Ｂｉ、Ｅｕ、Ｍｎ、Ｅｒ、Ｎｉ、Ｎｄ、Ｗ、Ｒｂ、およびＡｇから選ばれる少なくとも１種であり、ｐとｑはＭとＯの原子比である）を、必要に応じて含有することができる。これら着色成分は、ガラスを所望の色に着色するための成分であり、着色成分を適宜選択することにより、例えば、青色系、緑色系、黄色系、紫色系、桃色系、赤色系、無彩色等の着色ガラスを得ることができる。

【0051】

上記したＭｐＯｑの着色成分の含有量が０．００１％未満ではガラスの着色が極めて薄くなるため、ガラスを厚くしなければ有色として認識できず、意匠性を持たせるためには肉厚をかなり厚く設計する必要が生じることになる。したがって、０．００１％以上含有させる。好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．１％以上である。また、含有量が１０％超ではガラスが不安定となり失透のおそれがある。したがって、含有量は１０％以下とする。好ましくは８％以下であり、より好ましくは５％以下である。

【0052】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、ガラスの表面に表面圧縮応力層を有していてもよい。これにより、機械的強度の高い、着色ガラスを得ることができる。ガラスの表面に形成される表面圧縮応力層の深さ（以下、ＤＯＬということがある）は、５μｍ以上、１０μｍ以上、２０μｍ以上、３０μｍ以上となるように強化処理されていることが好ましい。ガラスを外装部材に用いる場合、ガラスの表面に接触傷がつく確率が高く、ガラスの機械的強度が低下することがある。そこで、ＤＯＬを大きくすれば、化学強化ガラスの表面に傷がついても、割れ難くなる。一方、強化処理後にガラスを切断加工しやすくするために、ＤＯＬを７０μｍ以下とすることが好ましい。

【0053】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、ガラス表面に形成される表面圧縮応力（以下、ＣＳということがある）が、３００ＭＰａ以上、５００ＭＰａ以上、７００ＭＰａ以上、９００ＭＰａ以上となるように化学強化処理されていることが好ましい。ＣＳが高くなることで化学強化ガラスの機械的強度が高くなる。一方、ＣＳが高くなりすぎるとガラス内部の引張応力が極端に高くなるおそれがあるため、ＣＳは１４００ＭＰａ以下とすることが好ましく、１３００ＭＰａ以下とすることがより好ましい。

【0054】

ガラスの強度を高める方法として、ガラス表面に圧縮応力層を形成させる手法が一般的に知られている。ガラス表面に圧縮応力層を形成させる手法としては、風冷強化法（物理強化法）と、化学強化法が代表的である。風冷強化法（物理強化法）は、軟化点付近まで加熱したガラス板表面を風冷などにより急速に冷却して行う手法である。また、化学強化法は、ガラス転移点以下の温度で、イオン交換により、ガラス板表面に存在するイオン半径が小さいアルカリ金属イオン（典型的にはＬｉイオン、Ｎａイオン）を、イオン半径のより大きいアルカリイオン（典型的にはＬｉイオンに対してはＮａイオンまたはＫイオンであり、Ｎａイオンに対してはＫイオンである。）に交換する手法である。

【0055】

例えば、電子機器の外装部材に用いられるガラスは、通常２ｍｍ以下の厚さで使用されることが多い。このように、厚みの薄いガラス板に対して風冷強化法を適用すると、表面と内部の温度差を確保しにくいため、圧縮応力層を形成することが困難である。このため、強化処理後のガラスにおいて、目的の高強度という特性を得ることができない。また、風冷強化では、冷却温度のばらつきにより、ガラス板の平面性を損なう懸念が大きい。特に厚みの薄いガラス板については、平面性が損なわれる懸念が大きく、本発明の目的である質感が損なわれる可能性がある。これらの点から、ガラスは、後者の化学強化法によって強化することが好ましい。

【0056】

化学強化処理は、例えば、４００℃〜５５０℃の溶融塩中にガラスを１〜２０時間程度浸漬することで行うことができる。化学強化処理に用いる溶融塩としては、カリウムイオンもしくはナトリウムイオンを含むものであれば、特に限定されないが、例えば硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）の溶融塩が好適に用いられる。その他、硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）の溶融塩や硝酸カリウム（ＫＮＯ_３）と硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ_３）とを混合した溶融塩を用いてもよい。

【0057】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、ガラスとして、ガラス中に分相や結晶が生じている、いわゆる分相ガラスや結晶化ガラスであってもよい。ガラスを外装部材として用いる場合、表面側から裏面側が透けない、いわゆる遮蔽性（不透明性）が求められることがある。ガラスに遮蔽性を付与する手段としては、着色成分を用いてガラスを濃色とし、可視光の反射透過率を低くする方法がある。また、ガラス中に分相や結晶を生じさせることで、これらガラス中の微細構造によりガラス中を透過する光を拡散し反射透過率を低くする方法もある。本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、着色成分を含有する分相ガラスや結晶化ガラスを用いることで、遮蔽性が高い、所望の色調のガラスを得ることができる。また、分相ガラスや結晶化ガラスを前述の化学強化処理することで、高い機械的強度を備えた化学強化ガラスを得ることもできる。

【0058】

結晶化ガラスは、数ｎｍから数μｍ大の結晶相がガラスマトリックス中に分布しており、母体ガラスの組成を選択することや製造条件、熱処理条件を制御することで、析出する結晶の種類や大きさを変え、所望の遮蔽性のガラスを得ることができる。
分相ガラスは、組成の異なる２つ以上のガラス相が分布する。２つの相が連続的に分布するスピノーダルと１つの相がマトリクス中に粒子状に分布するバイノーダルがあり、それぞれの相は１μｍ以下の大きさである。分相ガラスは、適当な分相領域を求める組成制御と分相処理を行う熱処理条件にて所望の遮蔽性のガラスを得ることができる。

【0059】

本発明のガラスおよび化学強化ガラスは、外装部材として用いられることが好ましい。ガラスが着色されており、かつメタメリズムが抑制されているため、外装部材を用いる機器に対して高い美観を付与することができる。また、化学強化ガラスとすることで、前述に加え、衝撃による破損や傷が付き難い高い機械的強度を備えることができる。外装部材とは、例えば電子機器の外表面に設けられるものであるが、電子機器に限らず装飾品、建材、家具、自動車の操作パネル・内装品の外表面に設けられてもよい。また、ガラス自体が物品を構成するものであってもよい。また、ガラスの形状は、平板形状に限らず、平板形状以外の形状を有するものであってもよい。

【0060】

外装部材としては、特に限定されないが、例えば屋内外で使用することが想定される携帯型電子機器に好適に用いることができる。携帯型電子機器とは、携帯して使用可能な通信機器や情報機器を包含する概念である。例えば、通信機器としては、通信端末として、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、スマートフォン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、ＰＮＤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ、携帯型カーナビゲーションシステム）があり、放送受信機として携帯ラジオ、携帯テレビ、ワンセグ受信機等が挙げられる。また、情報機器として、デジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯音楽プレーヤー、サウンドレコーダー、ポータブルＤＶＤプレーヤー、携帯ゲーム機、ノートパソコン、タブレットＰＣ、電子辞書、電子手帳、電子書籍リーダー、携帯プリンター、携帯スキャナ等が挙げられる。また、据え置き型電子機器や自動車に内装される電子機器にも利用できる。なお、電子機器はこれらの例示に限定されるものではない。

【0061】

本発明のガラスの製造方法は特に限定されないが、例えば種々のガラス原料を適量調合し、加熱し溶融した後、脱泡、撹拌などにより均質化し、周知のダウンドロー法、プレス法などによって板状等に成形するか、またはキャストして所望の形状に成形する。そして、徐冷後所望のサイズに切断し、必要に応じ研磨加工を施す。または、一旦塊状に成形したガラスを再加熱してガラスを軟化させてからプレス成形し、所望の形状のガラスを得る。また、本発明の化学強化ガラスは、このようにして得られたガラスを化学強化処理する。そして、化学強化処理したガラスを冷却し、化学強化ガラスを得る。

【0062】

以上、本発明のガラスおよび化学強化ガラスについて一例を挙げて説明したが、本発明の趣旨に反しない限度において、また必要に応じて適宜構成を変更することができる。

【実施例】

【0063】

以下、本発明の実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

【0064】

表１〜表１１の例１〜例９９（例１〜４３、例４７〜９８は実施例、例４４〜４６、９９は比較例）について、表中にモル百分率表示で示す組成になるように、酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩等一般に使用されているガラス原料を適宜選択し、ガラスとして１００ｍｌとなるように秤量した。なお、表に記載のＳＯ_３は、ガラス原料にボウ硝（Ｎａ_２ＳＯ_４）を添加し、ボウ硝分解後にガラス中に残る残存ＳＯ_３であり、計算値である。

【0065】

次いで、この原料混合物を白金製るつぼに入れ、１５００〜１６００℃の抵抗加熱式電気炉に投入し、約０．５時間加熱して原料が溶け落ちた後、１時間溶融し、脱泡した。その後、およそ６３０℃に予熱した、縦約５０ｍｍ×横約１００ｍｍ×高さ約２０ｍｍの型材に流し込み、約１℃／分の速度で徐冷し、ガラスブロックを得た。このガラスブロックを切断して、サイズが４０ｍｍ×４０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍになるようにガラスを切り出した後、研削し、最後に両面を鏡面に研磨加工し、板状のガラスを得た。

【0066】

得られた板状のガラスについて、化学強化処理前の色調を測定した。各ガラスの色調は、ＣＩＥにより規格化されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度を測定した。光源として、Ｆ２光源およびＤ６５光源を用い、それぞれについて、反射光の色度測定をした。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度測定は、分光色測計（エックスライト社製、Ｃｏｌｏｒｉ７）を用いて測定した。なお、ガラスの裏面側（光源からの光が照射される面の裏面）には、白色の樹脂板を置いて測定を行った。

【0067】

ガラス（例７、例８、例２４〜例２７、例２９〜例３９、例６９、例７１、例７５〜例７８）について、化学強化処理後に表面応力測定装置を用い、表面圧縮応力（ＣＳ）および表面圧縮応力層の深さ（ＤＯＬ）を測定した。表面応力測定装置は、ガラス表面に形成された表面圧縮応力層が、表面圧縮応力層が存在しない他のガラス部分と屈折率が相違することで光導波路効果を示すことを利用した装置である。また、表面応力測定装置では、光源として中心波長が７９５ｎｍのＬＥＤを用いて行った。
化学強化処理は、ガラスを４２５℃のＫＮＯ_３（９９％）とＮａＮＯ_３（１％）とからなる溶融塩に６時間浸漬し、化学強化処理した。また、化学強化処理後、ガラスの温度が４２５℃から３００℃まで下がる過程を４００℃以上／分の冷却条件にて冷却した。

【0068】

以上の評価結果を表１〜表１１に示す。なお、表中で「−」と表示しているものは、未測定の項目である。

【0069】

【表1】

【0070】

【表2】

【0071】

【表3】

【0072】

【表4】

【0073】

【表5】

【0074】

【表6】

【0075】

【表7】

【0076】

【表8】

【0077】

【表9】

【0078】

【表10】

【0079】

【表11】

【0080】

表１〜表１１に示すようにＦｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分を含有する実施例のガラスは、メタメリズムの指標であるΔａ^＊がいずれも２．０以下であり、メタメリズムを抑制できることがわかる。また、例１０、例２２、例２３、例８３、例９４を除く実施例のガラスは、Δａ^＊およびΔｂ^＊がいずれも２．０以下であり、メタメリズムを一層抑制できることがわかる。これに対し、Ｆｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯ、Ｖ_２Ｏ_５およびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分の合計量が０．０１％を超えて含有しない比較例のガラス（例４４〜例４６、例９９）は、Δａ^＊が２．０を超えており、メタメリズムを抑制できない。

【0081】

また、ＣＳとＤＯＬを評価した実施例の各ガラスは、化学強化処理を行うことで、高い機械的強度を備えたガラスであることがわかる。

【0082】

次いで、ガラス（例７、例８、例２１、例２４〜例２７、例２９〜例３９、例４８〜例５０、例５７〜例６５、例８１〜例８２）について、化学強化処理後の色調を測定した。各ガラスの色調は、前述と同様にＣＩＥにより規格化されたＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度を測定した。光源として、Ｆ２光源およびＤ６５光源を用い、それぞれについて、反射光の色度測定をした。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表色系の反射光の色度測定は、分光色測計（エックスライト社製、Ｃｏｌｏｒｉ７）を用いて測定した。なお、ガラスの裏面側（光源からの光が照射される面の裏面）には、白色の樹脂板を置いて測定を行った。
化学強化処理は、ガラスを４５０℃のＫＮＯ_３（９９％）とＮａＮＯ_３（１％）とからなる溶融塩に６時間浸漬し、化学強化処理した。また、化学強化処理後、ガラスの温度が４５０℃から３００℃まで下がる過程を４００℃以上／分の冷却条件にて冷却した。
以上の評価結果を表１２〜表１５に示す。

【0083】

【表12】

【0084】

【表13】

【0085】

【表14】

【0086】

【表15】

【0087】

表１２〜表１５に示すようにＦｅ_２Ｏ_３、ＣｕＯおよびＳｅからなる群より選択された少なくとも１成分を含有する実施例の化学強化ガラスは、メタメリズムの指標であるΔａ^＊およびΔｂ^＊がいずれも２．０以下であり、メタメリズムを抑制できることがわかる。

【0088】

次いで、表１、表３、表９に記載した各実施例のうちＳｅを含有するガラス組成の分析値を表１６〜表１７に示す。ここで示したガラス、化学強化ガラスは、ガラス中の着色成分としてＳｅを含有している。ガラス原料中にＳｅを含有する場合、ガラス原料を溶融する工程でＳｅが揮発する。ガラス原料中に投入したＳｅのうち、ガラス中に残存するＳｅの割合（以下、「Ｓｅ残存率」ということがある。）は、ガラス原料の溶融方法によって相違する。例えば、ポット炉にてガラス原料を溶融する場合、溶融の過程で原料中のＳｅは８０〜９９％程度揮散することがある。

【0089】

表１６〜表１７に示す例７９、例８０、例２５、例８１、例８２、例８３は、表３、表９に記載された各成分からなるガラス原料を溶融してできたガラスを、湿式分析法にて組成分析した各成分の含有量を示すものである。表１６に示す例１０、例２０〜例２４は、Ｓｅ含有量のみ、例７９、例８０、例２５のＳｅ残存率の平均値より算出した計算値であり、Ｓｅ以外の各成分は、表１、表３、表９と同一である。また、表１６〜表１７に示す例２６、例２７は、Ｓｅ含有量のみ、例８１、例８２、例８３のＳｅ残存率の平均値より算出した計算値であり、Ｓｅ以外の各成分は、表３、表９と同一である。

【0090】

Ｓｅ残存率とは、「Ｓｅ残存率＝（分析値におけるＳｅ含有量／調合組成におけるＳｅ含有量）×１００［％］」で表されるように、各実施例の表１、表３、表９に示す調合組成と表１６〜表１７に示す分析値とを対比し、調合時のＳｅの添加量が実際のガラスになった際にどの程度残存しているかを示すものである。例７９、例８０、例２５のＳｅ残存率の平均値は、０．６５％である。また、例８１、例８２、例８３のＳｅ残存率の平均値は、３．８８％である。Ｓｅ含有量の分析値を実測していない各実施例のガラスは、表１〜表１１に記載のＳｅ含有量に、前記Ｓｅ残存率を乗じた値を表１６〜表１７に計算値として記載した。なお、ガラスは、含有成分によってガラス原料の溶融温度が相違する。Ｓｅ残存率は、ガラス原料の溶融温度に影響されるため、各実施例のガラス原料の溶融温度を考慮して、前述のように２つのグループに分けてＳｅ残存率を算出した。

【0091】

【表16】

【0092】

【表17】

【0093】

本発明によれば、メタメリズムが抑制され、化学強化処理前後の色調変化が小さく、機械的強度に優れた、着色された化学強化用ガラス及び化学強化ガラスを作製することができる。

【産業上の利用可能性】

【0094】

ＡＶ機器・ＯＡ機器等の操作パネル、同製品の開閉扉、操作ボタン・つまみ、またはデジタル・フォト・フレームやＴＶなどの画像表示パネルの矩形状の表示面の周囲に配置される装飾パネル等の装飾品や電子機器用のガラス外装部材などに利用できる。また、自動車用内装部材、家具等の部材、屋外や屋内で用いられる建材等にも利用できる。