玻璃白度的评价方法介绍

随着加工玻璃及建筑业对玻璃原板质量要求的日益提高，玻璃的“白度”成为生产者和用户越来越关注的问题。目前，G内透明浮法玻璃氧化铁含 量大都在0.09%`0.15%之间，而G外先进玻璃生产厂其铁含量在0.05%左右，因此我G浮法玻璃与与G外乃**合资线产品相比，差距较大。在玻璃外 观颜色上，G外玻璃外观“白度”较高，明显比G内浮法线好。G内透明浮法玻璃的颜色，尤其含铁量普遍呈现偏蓝绿的特征，尤其生产厚度玻璃时更为明显。         众所周知，玻璃的颜色主要由玻璃中引入杂质氧化铁造成的，而降低博览成分中铁含量将会大幅度增加玻璃的生产成本。为此，在严格控制低制造成本的前提下，对透明浮法玻璃进行颜色修正，是一个值得研究的课题。 

         当前，玻璃深加工采用合资线生产的浮法原片较多，其主要原因之一是玻璃原片中含铁量较低，玻璃“白度”好。因此，研究开发在铁含量不变的情况下加入特殊的 “复合脱色剂”对玻璃进行脱色，增强人眼视觉评价效果，可提高浮法玻璃质量和市场竞争力，具有很重要的现实意义。 

        1、提高玻璃“白度”的方法 

         透明浮法玻璃的颜色主要由于原料中氧化铁杂质引起的，氧化铁在透明浮法玻璃中有低价铁离子Fe2+和高价铁离子Fe3+两种状态，在Fe3+的3d轨道呈 半充满状态，着色能力很弱，呈黄绿色。Fe2+基态光谱项的L=2，处于D态，在可见光区有一个宽广的吸收带，呈蓝绿色。Fe2+是Fe3+着色能力的 10倍左右。玻璃的颜色主要决定于二者之间的平衡状态。由此可见，若提高玻璃的“白度”，shou先必须降低配合料中的铁含量。目前有的玻璃生产厂千方百计改善 原料质量，将主要原料——砂岩、硅砂采取棒磨、水洗等措施降低其铁含量，玻璃“白度”虽然增加，但成本提高。针对这种情况，我们决定在保持基础铁含量不 变、低制造成本的情况下，加入复合脱色剂作为改变Fe2+和Fe3+的平衡状态的修正剂，来提高玻璃的透光性的“白度”。 

        2、玻璃“白度”的评价方法         2.1 目前G内“白度”的评价标准 

         任何颜色感觉都是一种由物理、生理、心理三者结合成的大脑感知结果，人的感觉是不可能测量的。白色是一种特殊颜色，通常用“白度“来表示一个物体的白色程 度。一般定义光谱反射比为1（或100%）的理想完全漫射体的白度为100度，光谱反射比为0的**白度为0度。所以要研究提高玻璃的“白度”，必须先定 量确定“白度”评价方法。透明物体尤其是玻璃评价“白度”很难，但并不是无法进行定量评价，事实上可以从色的基本属性来评价白色的程度。 

         通常白玻的色彩测定方式将白玻的可见光透光率数据转换为CIE颜色同等数据，与主波长λD、色纯度Pe和亮度Y 是相符的，因此很有价值。但是CIE颜色 空间是非线性的，因此很难依据λD和Pe的允许范围来确定白色。不仅如此，因物质的白色会随观察条件和时间而变化，且因喜爱的程度等原因，很难做出统一定 量评价。 

        随着涉及物理学、视觉生理、视觉心理、心理物理等交叉*域新兴科学“色度学”理论及应用的发展，不同的应用*域对白度有 不同的评价，使用不同的白度公式。目前G内**常用的如CIE白度W，蓝光白度Wb（R457）、平均反射因素白度Wm，但是上述白度公式是否适合透明浮法 玻璃的白度评价呢？为此我们制作了一系列样品进行了试验。         2.2 样品的制作 

        样品的制作考虑两方面的因 素，**制作五种不同的λD、Pe和Y的玻璃样品，通过排序实验从中选择确定消费者喜爱的白玻色度，第二是开发一种通过白玻透光率数据转换为与观测者观察 结果一致的测量玻璃“白度”公式。为此在实验室制作了具有不同λD、Pe和Y的1/3