JP2002053349A - 低圧複層ガラスおよびその製造方法 - Google Patents
低圧複層ガラスおよびその製造方法Info
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- JP2002053349A JP2002053349A JP2000241233A JP2000241233A JP2002053349A JP 2002053349 A JP2002053349 A JP 2002053349A JP 2000241233 A JP2000241233 A JP 2000241233A JP 2000241233 A JP2000241233 A JP 2000241233A JP 2002053349 A JP2002053349 A JP 2002053349A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
- C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
- C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
Abstract
(57)【要約】
【課題】複数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、周縁
部を低融点ガラスにより密封し、形成された間隙部を低
圧空間とする低圧複層ガラスにおいて、周縁部の封着に
用いる低融点ガラスから、環境に有害な酸化鉛をなく
す。 【解決手段】封着に、ＳｉＯ2：０〜１１ｍｏｌ％、Ｂ2
Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：５〜２５ｍｏｌ
％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａまたは
Ｋ）からなる低融点ガラスを用いる。
部を低融点ガラスにより密封し、形成された間隙部を低
圧空間とする低圧複層ガラスにおいて、周縁部の封着に
用いる低融点ガラスから、環境に有害な酸化鉛をなく
す。 【解決手段】封着に、ＳｉＯ2：０〜１１ｍｏｌ％、Ｂ2
Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：５〜２５ｍｏｌ
％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ＝Ｌｉ、Ｎａまたは
Ｋ）からなる低融点ガラスを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、住宅・非住宅など
の建築分野、自動車・車両・船舶・航空機などの輸送分
野、冷凍庫・冷凍ショーケース・恒温恒湿槽などの設備
機器分野などの省エネルギーを要求される開口部に適用
される高い断熱性能を有する低圧の複層ガラスとその作
製方法に関する。
の建築分野、自動車・車両・船舶・航空機などの輸送分
野、冷凍庫・冷凍ショーケース・恒温恒湿槽などの設備
機器分野などの省エネルギーを要求される開口部に適用
される高い断熱性能を有する低圧の複層ガラスとその作
製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、省エネルギーに優れた快適で健康
な住環境をつくるため、従来に増して断熱性能を有する
複層ガラスの使用頻度が高まり、急速に普及している。
な住環境をつくるため、従来に増して断熱性能を有する
複層ガラスの使用頻度が高まり、急速に普及している。
【０００３】この複層ガラスとして、対向する板ガラス
により形成される空間を排気した低圧複層ガラスが提案
されている。
により形成される空間を排気した低圧複層ガラスが提案
されている。
【０００４】低圧複層ガラスは、板ガラスの間に形成さ
れる間隙部の圧力を０．１Ｐａにすることにより、間隙
部が空気、アルゴンなどの気体で満たされている複層ガ
ラスより高い断熱性能を得ることができる。間隙部の低
い圧力を長期にわたって（例えば、１０年以上）保持す
るために、密封された間隙部の形成に用いる封着材は、
気体透過性の低い材料でなければならず、低融点ガラス
封着材の使用が推奨されている。
れる間隙部の圧力を０．１Ｐａにすることにより、間隙
部が空気、アルゴンなどの気体で満たされている複層ガ
ラスより高い断熱性能を得ることができる。間隙部の低
い圧力を長期にわたって（例えば、１０年以上）保持す
るために、密封された間隙部の形成に用いる封着材は、
気体透過性の低い材料でなければならず、低融点ガラス
封着材の使用が推奨されている。
【０００５】低圧複層ガラスに使用される板ガラスは、
ソーダ石灰ガラスなどで製造される板ガラスであり、そ
のようなガラスの軟化点を考慮すると、低融点ガラス封
着材による封着を６００℃よりも高い温度で行うことは
困難であり、板ガラスが変形せずに平面を保持した外観
のよい低圧複層ガラスを得るためには、５６０℃以下で
焼成することが好ましい。従って、ガラス軟化点が５６
０℃以下の低融点ガラス封着材を用いることが好まし
く、生産を効率よく行うためには、ガラス軟化点が５１
０℃以下の低融点ガラス封着材を使用することが望まし
い。
ソーダ石灰ガラスなどで製造される板ガラスであり、そ
のようなガラスの軟化点を考慮すると、低融点ガラス封
着材による封着を６００℃よりも高い温度で行うことは
困難であり、板ガラスが変形せずに平面を保持した外観
のよい低圧複層ガラスを得るためには、５６０℃以下で
焼成することが好ましい。従って、ガラス軟化点が５６
０℃以下の低融点ガラス封着材を用いることが好まし
く、生産を効率よく行うためには、ガラス軟化点が５１
０℃以下の低融点ガラス封着材を使用することが望まし
い。
【０００６】さらに、低融点ガラス封着材の封着性能を
長期に渡って保持するためには、低融点ガラス封着材の
熱膨張率は、板ガラスの熱膨張率（約９０×１０-7／
℃）より小さくすることが好ましく、７０×１０-7〜９
０×１０-7／℃の範囲にあることが望ましい。
長期に渡って保持するためには、低融点ガラス封着材の
熱膨張率は、板ガラスの熱膨張率（約９０×１０-7／
℃）より小さくすることが好ましく、７０×１０-7〜９
０×１０-7／℃の範囲にあることが望ましい。
【０００７】低融点ガラス封着材が、低いガラス軟化点
と低い熱膨張率の両方を満足するためには、環境に有害
な酸化鉛を多量に含有せざるをえず、従来の低圧複層ガ
ラスは、封着部に環境に有害な成分を多量に含有してい
た。このため、環境に悪影響を及ぼす危険性を有すると
共に、製品を廃棄する時にも処理費用が高くなるなどの
問題を有していた。
と低い熱膨張率の両方を満足するためには、環境に有害
な酸化鉛を多量に含有せざるをえず、従来の低圧複層ガ
ラスは、封着部に環境に有害な成分を多量に含有してい
た。このため、環境に悪影響を及ぼす危険性を有すると
共に、製品を廃棄する時にも処理費用が高くなるなどの
問題を有していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記問題を解決するた
めに、無鉛の低融点ガラス封着材としてリン酸塩系のガ
ラスが提案されている。リン酸塩系の低融点ガラス封着
材は、低膨張率のフィラーを混在させなくてはならず、
実質的には負の熱膨張を有するβ−ユークリプタイト、
β−石英固溶体などの特殊なセラミックフィラーを混在
させるために高価になるという問題がある。従って、複
数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、この間隔を保持
する点状、線状または網状のスペーサーを板ガラスの間
に配設するとともに、この複層ガラスの周縁部を低融点
ガラス封着材により密封し、板ガラスの間に形成された
間隙部内の空気を排気して、低圧空間とする低圧複層ガ
ラスにおいて、板ガラスの周縁部の封着に用いる低融点
ガラス封着材から、環境に有害な酸化鉛をなくした低圧
複層ガラスは未だに実現されていない
めに、無鉛の低融点ガラス封着材としてリン酸塩系のガ
ラスが提案されている。リン酸塩系の低融点ガラス封着
材は、低膨張率のフィラーを混在させなくてはならず、
実質的には負の熱膨張を有するβ−ユークリプタイト、
β−石英固溶体などの特殊なセラミックフィラーを混在
させるために高価になるという問題がある。従って、複
数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、この間隔を保持
する点状、線状または網状のスペーサーを板ガラスの間
に配設するとともに、この複層ガラスの周縁部を低融点
ガラス封着材により密封し、板ガラスの間に形成された
間隙部内の空気を排気して、低圧空間とする低圧複層ガ
ラスにおいて、板ガラスの周縁部の封着に用いる低融点
ガラス封着材から、環境に有害な酸化鉛をなくした低圧
複層ガラスは未だに実現されていない
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を鑑
み、環境に有害な酸化鉛を使用しないで周縁部を封着し
た低圧複層ガラスを提供することを目的としている。す
なわち、複数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、この
間隔を保持する点状、線状または網状のスペーサーを板
ガラスの間に配設するとともに、この複層ガラスの周縁
部を低融点ガラス封着材により密封し、板ガラスの間に
形成された間隙部内の空気を排気して低圧空間とする低
圧複層ガラスにおいて、封着材が、ＳｉＯ2：０〜１１
ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：５〜
２５ｍｏｌ％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ＝Ｌｉ、
ＮａまたはＫ）からなる低融点ガラス封着材であること
を特徴とする低圧複層ガラスである。
み、環境に有害な酸化鉛を使用しないで周縁部を封着し
た低圧複層ガラスを提供することを目的としている。す
なわち、複数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、この
間隔を保持する点状、線状または網状のスペーサーを板
ガラスの間に配設するとともに、この複層ガラスの周縁
部を低融点ガラス封着材により密封し、板ガラスの間に
形成された間隙部内の空気を排気して低圧空間とする低
圧複層ガラスにおいて、封着材が、ＳｉＯ2：０〜１１
ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：５〜
２５ｍｏｌ％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ＝Ｌｉ、
ＮａまたはＫ）からなる低融点ガラス封着材であること
を特徴とする低圧複層ガラスである。
【００１０】また、本発明は、上記の低圧複層ガラスの
製造方法において、低融点ガラス封着材での封着後、室
温までの冷却過程において、低融点ガラス封着材のガラ
ス転位温度Ｔｇに対して、Ｔｇ＋５０℃からＴｇ−５０
℃までの温度範囲の冷却が１０℃／分以下の冷却速度で
あることを特徴とする低圧複層ガラスの製造方法であ
る。
製造方法において、低融点ガラス封着材での封着後、室
温までの冷却過程において、低融点ガラス封着材のガラ
ス転位温度Ｔｇに対して、Ｔｇ＋５０℃からＴｇ−５０
℃までの温度範囲の冷却が１０℃／分以下の冷却速度で
あることを特徴とする低圧複層ガラスの製造方法であ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】複数枚の板ガラスとは、クリアな
フロート板ガラス、熱線吸収板ガラス、熱線反射板ガラ
ス、高性能熱線反射板ガラス、低放射板ガラス、線入板
ガラス、網入板ガラス、型板ガラス、強化ガラス、倍強
度ガラス、低反射板ガラス、高透過板ガラス、摺りガラ
ス、タペスティ（フロスト）ガラス、セラミックス印刷
ガラスなど各種板ガラスを適宜組み合わせることができ
る。排気のための開口部を得るために、少なくとも一枚
は、ガラス面の１箇所以上に好ましくは円形状の１ｍｍ
φ以上の貫通孔を有していることが好ましい。また、断
熱性能を高めるために、少なくとも１枚は低放射板ガラ
スとすることが好ましい。
フロート板ガラス、熱線吸収板ガラス、熱線反射板ガラ
ス、高性能熱線反射板ガラス、低放射板ガラス、線入板
ガラス、網入板ガラス、型板ガラス、強化ガラス、倍強
度ガラス、低反射板ガラス、高透過板ガラス、摺りガラ
ス、タペスティ（フロスト）ガラス、セラミックス印刷
ガラスなど各種板ガラスを適宜組み合わせることができ
る。排気のための開口部を得るために、少なくとも一枚
は、ガラス面の１箇所以上に好ましくは円形状の１ｍｍ
φ以上の貫通孔を有していることが好ましい。また、断
熱性能を高めるために、少なくとも１枚は低放射板ガラ
スとすることが好ましい。
【００１２】望ましくは、膜厚が１０〜６０ｎｍの亜
鉛、錫、チタン、インジウム、ビスマス、ジルコニウム
の酸化物の中から１種類以上選択した反射金属酸化物
層、膜厚が５〜３０ｎｍの銀層と、アルミニウム、チタ
ン、亜鉛、タンタル及びニッケルクロム合金から１種類
以上選択した金属を含有する膜厚が０．３〜３０ｎｍの
酸化防止層、膜厚が３０〜１００ｎｍの亜鉛、錫、チタ
ン、インジウム、ビスマス、ジルコニウムの酸化物の中
から１種類以上選択した金属酸化物反射層からなる皮膜
層が順に積層された、耐熱性に優れた低放射ガラスを用
いる。
鉛、錫、チタン、インジウム、ビスマス、ジルコニウム
の酸化物の中から１種類以上選択した反射金属酸化物
層、膜厚が５〜３０ｎｍの銀層と、アルミニウム、チタ
ン、亜鉛、タンタル及びニッケルクロム合金から１種類
以上選択した金属を含有する膜厚が０．３〜３０ｎｍの
酸化防止層、膜厚が３０〜１００ｎｍの亜鉛、錫、チタ
ン、インジウム、ビスマス、ジルコニウムの酸化物の中
から１種類以上選択した金属酸化物反射層からなる皮膜
層が順に積層された、耐熱性に優れた低放射ガラスを用
いる。
【００１３】あるいは、膜厚が１０〜６０ｎｍの亜鉛、
錫、チタン、インジウム、ビスマス、ジルコニウムの酸
化物の中から１種類以上選択した金属酸化物反射層、ア
ルミニウム、チタン、亜鉛、タンタル及びニッケルクロ
ム合金から１種類以上選択した金属を含有する膜厚が
０．３〜３０ｎｍの酸化防止層、膜厚が５〜３０ｎｍの
銀層と、アルミニウム、チタン、亜鉛、タンタル及びニ
ッケルクロム合金から１種類以上選択した金属を含有す
る膜厚が０．３〜３０ｎｍの酸化防止層、膜厚が３０〜
１００ｎｍの亜鉛、錫、チタン、インジウム、ビスマ
ス、ジルコニウムの酸化物の中から１種類以上選択した
金属酸化物反射層からなる皮膜層が順に積層された、耐
熱性に優れた低放射ガラスを用いるのが好ましい。
錫、チタン、インジウム、ビスマス、ジルコニウムの酸
化物の中から１種類以上選択した金属酸化物反射層、ア
ルミニウム、チタン、亜鉛、タンタル及びニッケルクロ
ム合金から１種類以上選択した金属を含有する膜厚が
０．３〜３０ｎｍの酸化防止層、膜厚が５〜３０ｎｍの
銀層と、アルミニウム、チタン、亜鉛、タンタル及びニ
ッケルクロム合金から１種類以上選択した金属を含有す
る膜厚が０．３〜３０ｎｍの酸化防止層、膜厚が３０〜
１００ｎｍの亜鉛、錫、チタン、インジウム、ビスマ
ス、ジルコニウムの酸化物の中から１種類以上選択した
金属酸化物反射層からなる皮膜層が順に積層された、耐
熱性に優れた低放射ガラスを用いるのが好ましい。
【００１４】複数枚の板ガラスは同じ大きさとしても、
異なる大きさとしてもよい。
異なる大きさとしてもよい。
【００１５】また、複数枚の板ガラスはエッジを機械研
磨、レーザー等により面取り加工したものであることが
好ましい。
磨、レーザー等により面取り加工したものであることが
好ましい。
【００１６】低圧複層ガラスの板ガラスの間隔を保持す
る点状、線状または網状のスペーサ−には、ガラスに比
べ硬度が低く、かつ適切な圧縮強さを有する材料であれ
ば、とくに限定されないが、金属、合金、鉄鋼、セラミ
ックスまたはプラスチックが好ましい。金属では鉄、
銅、アルミニウム、タングステン、ニッケル、クロム、
チタンなど、合金、鉄鋼では炭素鋼、クロム鋼、ニッケ
ル鋼、ステンレス鋼、ニッケルクロム鋼、マンガン鋼、
クロムマンガン鋼、クロムモリブデン鋼、珪素鋼、真
鍮、ハンダ、ニクロム、ジュラルミンなどが用いられ
る。
る点状、線状または網状のスペーサ−には、ガラスに比
べ硬度が低く、かつ適切な圧縮強さを有する材料であれ
ば、とくに限定されないが、金属、合金、鉄鋼、セラミ
ックスまたはプラスチックが好ましい。金属では鉄、
銅、アルミニウム、タングステン、ニッケル、クロム、
チタンなど、合金、鉄鋼では炭素鋼、クロム鋼、ニッケ
ル鋼、ステンレス鋼、ニッケルクロム鋼、マンガン鋼、
クロムマンガン鋼、クロムモリブデン鋼、珪素鋼、真
鍮、ハンダ、ニクロム、ジュラルミンなどが用いられ
る。
【００１７】点状のスペーサーの形は、球状、円柱状、
角柱状、そろばん玉状、ビヤダル状などである。
角柱状、そろばん玉状、ビヤダル状などである。
【００１８】線状のスペーサーは、線材の断面が円形、
半円形、角形などで、線形は、直線と曲線のものが用い
られる。網状のスペーサーは、角網、菱網などが用いら
れる。
半円形、角形などで、線形は、直線と曲線のものが用い
られる。網状のスペーサーは、角網、菱網などが用いら
れる。
【００１９】点状、線状のスペーサーを配設する間隔は
１００ｍｍ以下であり、７５ｍｍ以下が好ましい。網状
のスペーサーを用いる場合は、網を形成する線の間隔
を、１００ｍｍ以下、好ましくは７５ｍｍ以下とする。
１００ｍｍ以下であり、７５ｍｍ以下が好ましい。網状
のスペーサーを用いる場合は、網を形成する線の間隔
を、１００ｍｍ以下、好ましくは７５ｍｍ以下とする。
【００２０】スペーサーの配設は、前述した間隔の範囲
内であれば、規則的でも不規則的でも構わない。
内であれば、規則的でも不規則的でも構わない。
【００２１】複数枚の板ガラスの間隔は０.０５ｍｍ以
上、２.０ｍｍ以下であり、０.１ｍｍ以上、１.０ｍｍ
以下が好ましい。
上、２.０ｍｍ以下であり、０.１ｍｍ以上、１.０ｍｍ
以下が好ましい。
【００２２】この複層ガラスの周縁部に用いる低融点ガ
ラス封着材は、無鉛の低融点ガラス封着材であり、その
熱膨張率は、低圧複層ガラスを構成する板ガラスの熱膨
張率に近い７０×１０-7〜９５×１０-7／℃の範囲にあ
ることが望ましい。またガラス軟化点は、低圧複層ガラ
スを構成する板ガラスの軟化温度より低い４５０〜５６
０℃の範囲にあることが好ましく、組成は、ＳｉＯ2：
０〜１１ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、Ｚｎ
Ｏ：５〜２５ｍｏｌ％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ
＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ）からなる。
ラス封着材は、無鉛の低融点ガラス封着材であり、その
熱膨張率は、低圧複層ガラスを構成する板ガラスの熱膨
張率に近い７０×１０-7〜９５×１０-7／℃の範囲にあ
ることが望ましい。またガラス軟化点は、低圧複層ガラ
スを構成する板ガラスの軟化温度より低い４５０〜５６
０℃の範囲にあることが好ましく、組成は、ＳｉＯ2：
０〜１１ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、Ｚｎ
Ｏ：５〜２５ｍｏｌ％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ
＝Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ）からなる。
【００２３】ＳｉＯ2は、必須成分ではないが、低融点
ガラス封着材の強度と耐水性の向上に寄与するので含有
していると好ましい。しかし、多く含有するとガラス軟
化点が上昇するので、１１ｍｏｌ％までの含有量とす
る。ＺｎＯは熱膨張率の低下と耐水性の向上に寄与す
が、多く含有させすぎるとガラス軟化点が上昇するの
で、５〜２５ｍｏｌ％の含有量とする。Ｋ2Ｏ、Ｎａ
2Ｏ、Ｌｉ2Ｏなどのアルカリ酸化物（Ｒ2Ｏ）は、低融
点ガラス封着材の熱膨張率を上昇させ、耐水性を減少さ
せるものの、ガラス軟化点の低下に寄与するので、耐水
性、熱膨張率の上昇にあまり影響のない範囲で含有させ
ることが望ましく、その適正な含有量が４〜１５ｍｏｌ
％である。また、アルカリ酸化物（Ｒ2Ｏ）は、どの成
分を含有させても構わないが、耐水性を向上させるため
に２種類以上含有させることが望ましい。
ガラス封着材の強度と耐水性の向上に寄与するので含有
していると好ましい。しかし、多く含有するとガラス軟
化点が上昇するので、１１ｍｏｌ％までの含有量とす
る。ＺｎＯは熱膨張率の低下と耐水性の向上に寄与す
が、多く含有させすぎるとガラス軟化点が上昇するの
で、５〜２５ｍｏｌ％の含有量とする。Ｋ2Ｏ、Ｎａ
2Ｏ、Ｌｉ2Ｏなどのアルカリ酸化物（Ｒ2Ｏ）は、低融
点ガラス封着材の熱膨張率を上昇させ、耐水性を減少さ
せるものの、ガラス軟化点の低下に寄与するので、耐水
性、熱膨張率の上昇にあまり影響のない範囲で含有させ
ることが望ましく、その適正な含有量が４〜１５ｍｏｌ
％である。また、アルカリ酸化物（Ｒ2Ｏ）は、どの成
分を含有させても構わないが、耐水性を向上させるため
に２種類以上含有させることが望ましい。
【００２４】Ｂ2Ｏ3は、本発明にとって重要な役割をす
る成分である。低圧複層ガラスは、使用用途のほとんど
が建築用であるために、動風圧荷重を緩和させる構造を
有していないと、使用中に周縁封止部に過度な応力が発
生し、低圧複層ガラスの破壊に至ることがある。Ｂ2Ｏ3
は、３配位構造は平面的なネットワークを形成して、層
状の構造を有している。そのため、外部荷重が負荷され
た場合に、各層がずれることで応力を緩和することがで
きるので、建築物としての長期使用に堪えることができ
る。それに加え、ガラス形成のためとガラス軟化点の低
下に寄与する。Ｂ2Ｏ3は、５５ｍｏｌ％より少ないと、
ガラス軟化点が５６０℃よりも高くなってしまい、９０
ｍｏｌ％を越えると熱膨張率が９５×１０-7／℃以上に
なるので、適切な組成範囲として５５〜９０ｍｏｌ％と
する。
る成分である。低圧複層ガラスは、使用用途のほとんど
が建築用であるために、動風圧荷重を緩和させる構造を
有していないと、使用中に周縁封止部に過度な応力が発
生し、低圧複層ガラスの破壊に至ることがある。Ｂ2Ｏ3
は、３配位構造は平面的なネットワークを形成して、層
状の構造を有している。そのため、外部荷重が負荷され
た場合に、各層がずれることで応力を緩和することがで
きるので、建築物としての長期使用に堪えることができ
る。それに加え、ガラス形成のためとガラス軟化点の低
下に寄与する。Ｂ2Ｏ3は、５５ｍｏｌ％より少ないと、
ガラス軟化点が５６０℃よりも高くなってしまい、９０
ｍｏｌ％を越えると熱膨張率が９５×１０-7／℃以上に
なるので、適切な組成範囲として５５〜９０ｍｏｌ％と
する。
【００２５】表１に、本発明を限定するものではない
が、本発明における、無鉛の低融点ガラス封着材の組成
および熱的な特性の具体例を示す。
が、本発明における、無鉛の低融点ガラス封着材の組成
および熱的な特性の具体例を示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】本発明において用いる低融点ガラス封着材
は粉末状にし、エチルセルロース、ニトロセルロース、
アクリル樹脂、ポリα−メチルスチレン樹脂、ブチラー
ル樹脂などの樹脂成分やα−テルピネオール、ブチルカ
ルビトール、ブチルカルビトールアセテート、グリセリ
ン、酢酸イソアミル、２，２，４−トリメチル−１，３
ペンタジオールモノイソブチレート、フェノキシエタノ
ール、エチルセロソルブ、ジブチルセロソルブ、エチレ
ングリコールモノフェニルエーテル等の溶剤とで構成さ
れるビヒクルと混練しペースト状にすると板ガラスへ塗
布しやすくなり好ましい。
は粉末状にし、エチルセルロース、ニトロセルロース、
アクリル樹脂、ポリα−メチルスチレン樹脂、ブチラー
ル樹脂などの樹脂成分やα−テルピネオール、ブチルカ
ルビトール、ブチルカルビトールアセテート、グリセリ
ン、酢酸イソアミル、２，２，４−トリメチル−１，３
ペンタジオールモノイソブチレート、フェノキシエタノ
ール、エチルセロソルブ、ジブチルセロソルブ、エチレ
ングリコールモノフェニルエーテル等の溶剤とで構成さ
れるビヒクルと混練しペースト状にすると板ガラスへ塗
布しやすくなり好ましい。
【００２８】低融点ガラス封着材のペーストを１枚以上
の板ガラスの周縁に塗布したものと、低融点ガラス封着
材を塗布しない板ガラスを１枚用意し、ペーストの溶剤
成分、樹脂成分が蒸発後、これらの板ガラスを塗布した
低融点ガラス封着材が板ガラスのガラス面と接するよう
に積層させ、低融点ガラス封着材の軟化点以上で加熱し
複数枚の板ガラスを一体化する方法は、本発明の低融点
ガラス封着材を用いる低圧複層ガラスの製造において、
効率よく板ガラスを一体化できるので好ましい。
の板ガラスの周縁に塗布したものと、低融点ガラス封着
材を塗布しない板ガラスを１枚用意し、ペーストの溶剤
成分、樹脂成分が蒸発後、これらの板ガラスを塗布した
低融点ガラス封着材が板ガラスのガラス面と接するよう
に積層させ、低融点ガラス封着材の軟化点以上で加熱し
複数枚の板ガラスを一体化する方法は、本発明の低融点
ガラス封着材を用いる低圧複層ガラスの製造において、
効率よく板ガラスを一体化できるので好ましい。
【００２９】低融点ガラス封着材のガラス軟化点以上で
封着した後の室温までの冷却過程において、低融点ガラ
ス封着材のガラス転位温度Ｔｇに対して、Ｔｇ＋５０℃
からＴｇ−５０℃の温度範囲を１０℃／分以下の速度で
冷却することが好ましい。ガラス転位温度付近で冷却速
度を１０℃／分以下にするのは、本発明の低融点ガラス
封着材の熱膨張率が、板ガラスの熱膨張率に近いため、
前述の温度範囲での冷却速度が速いと板ガラスにクラッ
クが生じる可能性があるからである。
封着した後の室温までの冷却過程において、低融点ガラ
ス封着材のガラス転位温度Ｔｇに対して、Ｔｇ＋５０℃
からＴｇ−５０℃の温度範囲を１０℃／分以下の速度で
冷却することが好ましい。ガラス転位温度付近で冷却速
度を１０℃／分以下にするのは、本発明の低融点ガラス
封着材の熱膨張率が、板ガラスの熱膨張率に近いため、
前述の温度範囲での冷却速度が速いと板ガラスにクラッ
クが生じる可能性があるからである。
【００３０】表１に示す組成の低融点ガラス封着材につ
いては、ガラス転位温度は４００±５０℃の範囲にあ
る。
いては、ガラス転位温度は４００±５０℃の範囲にあ
る。
【００３１】複数枚のガラス間の間隙部を排気して減圧
し封止する方法としては、排気管で間隙部を減圧後に排
気管を閉塞する方法や、排気管を使用せずに排気開口部
を閉塞蓋で封止する方法を採用することができる。
し封止する方法としては、排気管で間隙部を減圧後に排
気管を閉塞する方法や、排気管を使用せずに排気開口部
を閉塞蓋で封止する方法を採用することができる。
【００３２】密封された間隙部の圧力は、１０Ｐａ以
下、好ましくは１Ｐａ以下とする。
下、好ましくは１Ｐａ以下とする。
【００３３】
【実施例】実施例１ 一つのコーナー部にコーナーから６０ｍｍ×６０ｍｍの
位置に２ｍｍφの孔３を有する１０００ｍｍ×１０００
ｍｍ×３ｍｍの板ガラス２上にＳＵＳ４３０製の０．５
ｍｍφ、０．２ｍｍ高さの円柱状のスペーサー５を２０
ｍｍ×２０ｍｍピッチで配設する。
位置に２ｍｍφの孔３を有する１０００ｍｍ×１０００
ｍｍ×３ｍｍの板ガラス２上にＳＵＳ４３０製の０．５
ｍｍφ、０．２ｍｍ高さの円柱状のスペーサー５を２０
ｍｍ×２０ｍｍピッチで配設する。
【００３４】板ガラス２の周縁部に幅１０ｍｍ、高さ
０.２５ｍｍに、表１に示すガラス組成の低融点ガラ
ス封着材の粉末にα−ターピネオールとセルロースを配
合したビヒクルを加えてペースト状に調製して得られた
低融点ガラス封着材６のペーストを塗布した。
０.２５ｍｍに、表１に示すガラス組成の低融点ガラ
ス封着材の粉末にα−ターピネオールとセルロースを配
合したビヒクルを加えてペースト状に調製して得られた
低融点ガラス封着材６のペーストを塗布した。
【００３５】板ガラス２を５２０℃に加熱し、低融点ガ
ラス封着材６の仮固定を行い、室温まで冷却した。この
冷却の際、３７０℃から３５０℃までの温度範囲におけ
る冷却を０．５℃／分の速度で冷却した。この後、放射
率０．０７の低放射膜が成膜された１０００ｍｍ×１０
００ｍｍサイズの板ガラス４を重ねて複層体とし、排気
開口部３にソーダ石灰ガラス製の外径２ｍｍφ、内径
１．５ｍｍφの排気チューブ７を排気開口部３に挿入
し、前記の低融点ガラス封着材６のペーストを排気開口
部３と排気チューブ７の接触箇所に隙間なく塗布した。
ラス封着材６の仮固定を行い、室温まで冷却した。この
冷却の際、３７０℃から３５０℃までの温度範囲におけ
る冷却を０．５℃／分の速度で冷却した。この後、放射
率０．０７の低放射膜が成膜された１０００ｍｍ×１０
００ｍｍサイズの板ガラス４を重ねて複層体とし、排気
開口部３にソーダ石灰ガラス製の外径２ｍｍφ、内径
１．５ｍｍφの排気チューブ７を排気開口部３に挿入
し、前記の低融点ガラス封着材６のペーストを排気開口
部３と排気チューブ７の接触箇所に隙間なく塗布した。
【００３６】上述の複層体を５６０℃に加熱して低融点
ガラス封着材を溶融し、一体化した後、この複層体を１
１０℃まで冷却した。この冷却の際、３７０〜３５０℃
の温度範囲を０．５℃／ｍｉｎで冷却した。その後、排
気チューブ７を図示しない排気装置と連結し、複層体の
間隙部を０．１Ｐａまで排気し、排気チューブ管７を加
熱封止して低圧複層ガラス１を得た。
ガラス封着材を溶融し、一体化した後、この複層体を１
１０℃まで冷却した。この冷却の際、３７０〜３５０℃
の温度範囲を０．５℃／ｍｉｎで冷却した。その後、排
気チューブ７を図示しない排気装置と連結し、複層体の
間隙部を０．１Ｐａまで排気し、排気チューブ管７を加
熱封止して低圧複層ガラス１を得た。
【００３７】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明により、環
境に有害な鉛成分を使用しない低圧複層ガラスの提供を
可能にした。
境に有害な鉛成分を使用しない低圧複層ガラスの提供を
可能にした。
【図１】本発明の実施例１における低圧複層ガラスの断
面図である。
面図である。
１ 低圧複層ガラス ２ 板ガラス ３ 排気開口部 ４ 板ガラス（低放射膜付き） ５ マイクロスペーサー ６ 低融点ガラス封着材 ７ 排気チューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G061 BA01 BA02 BA10 CC03 CD02 CD25 DA26 DA52 4G062 AA08 AA09 BB05 BB08 CC10 DA01 DA02 DA03 DA04 DB01 DC06 DC07 DD01 DE03 DE04 DF01 EA01 EA02 EA03 EA04 EA10 EB01 EB02 EB03 EB04 EC01 EC02 EC03 EC04 ED01 EE01 EF01 EG01 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FK01 FL01 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK05 KK07 KK10 MM10 NN32
Claims (2)
- 【請求項１】複数枚の板ガラスを所定の間隔で隔置し、
この間隔を保持する点状、線状または網状のスペーサー
を板ガラスの間に配設するとともに、この複層ガラスの
周縁部を低融点ガラス封着材により密封し、板ガラスの
間に形成された間隙部内の空気を排気して低圧空間とす
る低圧複層ガラスにおいて、封着材が、ＳｉＯ2：０〜
１１ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3：５５〜９０ｍｏｌ％、ＺｎＯ：
５〜２５ｍｏｌ％、Ｒ2Ｏ：４〜１５ｍｏｌ％（Ｒ＝Ｌ
ｉ、ＮａまたはＫ）からなる低融点ガラス封着材である
ことを特徴とする低圧複層ガラス。 - 【請求項２】低融点ガラス封着材を高温に加熱して複層
ガラスの周縁部を封着した後、室温までの冷却過程にお
いて、該低融点ガラス封着材のガラス転位温度Ｔｇに対
し、Ｔｇ＋５０℃からＴｇ−５０℃までの温度範囲での
冷却が、１０℃／分以下の冷却速度であることを特徴と
する請求項１に記載の低圧複層ガラスの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000241233A JP2002053349A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 低圧複層ガラスおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000241233A JP2002053349A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 低圧複層ガラスおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002053349A true JP2002053349A (ja) | 2002-02-19 |
Family
ID=18732448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000241233A Pending JP2002053349A (ja) | 2000-08-09 | 2000-08-09 | 低圧複層ガラスおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002053349A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011523617A (ja) * | 2008-05-30 | 2011-08-18 | コーニング インコーポレイテッド | フリットをガラス板に焼結する方法 |
| WO2016185776A1 (ja) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | 株式会社日立製作所 | 複層ガラス |
-
2000
- 2000-08-09 JP JP2000241233A patent/JP2002053349A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011523617A (ja) * | 2008-05-30 | 2011-08-18 | コーニング インコーポレイテッド | フリットをガラス板に焼結する方法 |
| WO2016185776A1 (ja) * | 2015-05-18 | 2016-11-24 | 株式会社日立製作所 | 複層ガラス |
| JPWO2016185776A1 (ja) * | 2015-05-18 | 2018-03-29 | 株式会社日立製作所 | 複層ガラス |
| US10566503B2 (en) | 2015-05-18 | 2020-02-18 | Hitachi, Ltd. | Multilayer glass |
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