鉄クロム酸塩粉末の粒径がガラスの着色に及ぼす影響
クロム鉄鉱粉末の融点は約2180℃と高い一方、ガラスの融点は1400～1550℃である。粒子が粗いほど溶解しにくく、Cr³⁺着色イオンの放出も少ないため、斑点が生じたり、色合いが不均一になったり、収率が低下したりする。
- 粗すぎる（100μm超、200メッシュ未満）
- 溶融が不完全なため、ガラス内部に目に見える黒い斑点や石が生じ、不良率が高くなる。
- 分散不良により、色のムラや筋が生じます。部分的に濃い緑色になる箇所がある一方で、他の部分は薄い緑色のままです。ロットごとに色の違いが生じます。
- 着色力が低下する。目標とする緑色にするにはより多くの添加量が必要となり、原材料費が増加する。100μmを超える粒子はガラス着色には強く推奨されない。
- 中程度の細かさ（200～400メッシュ、主流は325メッシュ）
- 一般的なガラス融解温度で完全に溶解します。Cr³⁺は均一に分散し、斑点が最小限に抑えられた安定したオリーブグリーン／ダークグリーンの色合いを実現します。
- 着色効率と加工コストのバランスに優れています。大量生産されるビール瓶や飲料瓶に幅広く使用されています。
- 包装飲料向けに、信頼性の高い紫外線遮断性能を提供します。
- 超微粒子（600メッシュ以上、D50＜20μm） の利点
- 速溶性で、同量でも高い着色力を発揮します。高級ボトルや装飾用アートガラスに最適な、鮮やかで透明感のあるエメラルドグリーンを実現します。
- 溶け残った黒い斑点が発生するリスクは非常に低い。
デメリット
- 比表面積が大きいため、吸湿しやすく凝集しやすい。凝集物は、色むらなどの欠陥を引き起こす。
- バッチ処理中の粉塵の発生量が多く、材料の損失や計量誤差が生じる。
- クロムの揮発量がわずかに増加し、炉の再生装置に影響を与える可能性がある。また、粉砕コストと購入コストが増加する。
応募に関する推奨事項
- 大量生産される一般的なガラス瓶：325メッシュ（最も一般的なグレード）。
- 中級～高級ワインボトル：400メッシュ。
- 高級アートガラス：600～800メッシュの超微細鉄クロム酸塩粉末。
注：粒子サイズだけでは良好な着色性能は保証されません。Cr₂O₃含有量、SiO₂不純物、水分量も適切に管理する必要があります。