JPH10194771A - プラズマディスプレイパネル用の基板ガラス造成物 - Google Patents
プラズマディスプレイパネル用の基板ガラス造成物Info
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- JPH10194771A JPH10194771A JP9348741A JP34874197A JPH10194771A JP H10194771 A JPH10194771 A JP H10194771A JP 9348741 A JP9348741 A JP 9348741A JP 34874197 A JP34874197 A JP 34874197A JP H10194771 A JPH10194771 A JP H10194771A
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- display panel
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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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
- C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
- C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
-
- 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
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
Abstract
(57)【要約】
【課題】比較的安い原料費用で、液相温度は成形温度よ
りも低く、液相温度での粘度を高め、生産性が高く、一
般のソーダライム板ガラスに比べて高歪点及び低膨張性
を示し、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスと
しての諸特性を満足させるガラス造成物を提供するこ
と。 【解決手段】SiO2 56.0〜63重量％、Al2O3 1.0〜5.0重
量％、Na2O 3.0〜7.0重量％、K2O 3.0〜8.0重量％、MgO
3.0〜5.0重量％、CaO 4.0〜8.0重量％、BaO7.0〜13重
量％、ZrO2 3.0〜8.0重量％、Sb2O3とSO3 の総含量 0.3
〜0.5重量％からなることを特徴とするプラズマディス
プレイパネル用の基板ガラス造成物。
りも低く、液相温度での粘度を高め、生産性が高く、一
般のソーダライム板ガラスに比べて高歪点及び低膨張性
を示し、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスと
しての諸特性を満足させるガラス造成物を提供するこ
と。 【解決手段】SiO2 56.0〜63重量％、Al2O3 1.0〜5.0重
量％、Na2O 3.0〜7.0重量％、K2O 3.0〜8.0重量％、MgO
3.0〜5.0重量％、CaO 4.0〜8.0重量％、BaO7.0〜13重
量％、ZrO2 3.0〜8.0重量％、Sb2O3とSO3 の総含量 0.3
〜0.5重量％からなることを特徴とするプラズマディス
プレイパネル用の基板ガラス造成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル用の基板ガラス造成物に関するもので、より
詳しくは、ガラスの歪点が580〜610℃、転移点が610℃
以上、熱膨張係数が80〜87×10-7／℃、粘度が10000 ポ
アズとなる成形温度は1200℃以下、液相温度は1100℃以
下、液相温度での粘度が20000ポアズ以上であり、またS
rO 成分を基本的に含まないプラズマディスプレイパネ
ル用の基板ガラス造成物に関するものである。
レイパネル用の基板ガラス造成物に関するもので、より
詳しくは、ガラスの歪点が580〜610℃、転移点が610℃
以上、熱膨張係数が80〜87×10-7／℃、粘度が10000 ポ
アズとなる成形温度は1200℃以下、液相温度は1100℃以
下、液相温度での粘度が20000ポアズ以上であり、またS
rO 成分を基本的に含まないプラズマディスプレイパネ
ル用の基板ガラス造成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネルは、真空螢
光ディスプレイ技術の一種であり、気密の真空状態で維
持される二枚のガラス基板の間に充填されたガスは、電
気的な放電によりイオン化して紫外線を放出し、放出さ
れた紫外線がガラス板の内面に塗布された螢光物質と衝
突して可視光線に転換されて画面に映像を示すようにな
る。一般的なプラズマディスプレイパネルの基本構成を
みると、2〜3mmの厚さを有する二枚の前後面基板ガラス
は100〜150μm の間隔があり、縁はフリットの封着によ
り気密になり、映像が現れる前面ガラスの内部には表示
電極、その上に誘電体層が印刷される。さらに、この上
に保護層がコーティングされており、後面ガラスの上に
Ni、Ag電極及び赤、緑、青のカラーを発現させる螢光物
質が塗布されている。
光ディスプレイ技術の一種であり、気密の真空状態で維
持される二枚のガラス基板の間に充填されたガスは、電
気的な放電によりイオン化して紫外線を放出し、放出さ
れた紫外線がガラス板の内面に塗布された螢光物質と衝
突して可視光線に転換されて画面に映像を示すようにな
る。一般的なプラズマディスプレイパネルの基本構成を
みると、2〜3mmの厚さを有する二枚の前後面基板ガラス
は100〜150μm の間隔があり、縁はフリットの封着によ
り気密になり、映像が現れる前面ガラスの内部には表示
電極、その上に誘電体層が印刷される。さらに、この上
に保護層がコーティングされており、後面ガラスの上に
Ni、Ag電極及び赤、緑、青のカラーを発現させる螢光物
質が塗布されている。
【０００３】プラズマディスプレイパネルの前後面基板
ガラスとしては、初期にフロート工法により生産された
建築及び自動車用のソーダライムガラス（SiO2：70〜72
重量％、Al2O3：1〜2重量％、Na2O：12〜14重量％、K
2O：0〜1重量％、CaO：8〜9重量％、MgO：4〜5重量％）
を小型（21")のプラズマディスプレイパネルに適用して
おり、プラズマディスプレイパネルの製造工程により焼
成されるペーストやフリットの性質、特に熱膨張係数及
び融点がソーダライムガラスに合わせて製造されてい
る。しかし、ディスプレイの大型化と高解像度にかかわ
る要求が大きくなり、前後面ガラスの収縮による寸法と
平坦図の変化及びこれによる解像度の低下がプラズマデ
ィスプレイパネルの製造工程で発生しているので、ソー
ダライムガラスとしては、このようなプラズマディスプ
レイパネル用の基板ガラスの要求を満足させることがで
きなかった。プラズマディスプレイパネルの製造工程温
度は570℃以上であり、ガラスの熱に対する変形が始ま
る温度である歪点（粘度としては、粘度が1014.5ボアズ
となる温度）はソーダライムガラスの場合には510〜530
℃であるので、熱処理工程の間に基板ガラスに寸法と平
坦度の変化が発生する恐れもある。特に、大型基板に転
換される場合には、基板ガラスの自重により寸法と平坦
度の変化はもっとひどくなる。従って、プラズマディス
プレイパネル用の基板ガラスとしては、歪点が570℃以
上であることが望ましく、熱膨張係数は既存のペースト
とフリットに適合した80〜90×10-7／℃の範囲でなけれ
ばならない。
ガラスとしては、初期にフロート工法により生産された
建築及び自動車用のソーダライムガラス（SiO2：70〜72
重量％、Al2O3：1〜2重量％、Na2O：12〜14重量％、K
2O：0〜1重量％、CaO：8〜9重量％、MgO：4〜5重量％）
を小型（21")のプラズマディスプレイパネルに適用して
おり、プラズマディスプレイパネルの製造工程により焼
成されるペーストやフリットの性質、特に熱膨張係数及
び融点がソーダライムガラスに合わせて製造されてい
る。しかし、ディスプレイの大型化と高解像度にかかわ
る要求が大きくなり、前後面ガラスの収縮による寸法と
平坦図の変化及びこれによる解像度の低下がプラズマデ
ィスプレイパネルの製造工程で発生しているので、ソー
ダライムガラスとしては、このようなプラズマディスプ
レイパネル用の基板ガラスの要求を満足させることがで
きなかった。プラズマディスプレイパネルの製造工程温
度は570℃以上であり、ガラスの熱に対する変形が始ま
る温度である歪点（粘度としては、粘度が1014.5ボアズ
となる温度）はソーダライムガラスの場合には510〜530
℃であるので、熱処理工程の間に基板ガラスに寸法と平
坦度の変化が発生する恐れもある。特に、大型基板に転
換される場合には、基板ガラスの自重により寸法と平坦
度の変化はもっとひどくなる。従って、プラズマディス
プレイパネル用の基板ガラスとしては、歪点が570℃以
上であることが望ましく、熱膨張係数は既存のペースト
とフリットに適合した80〜90×10-7／℃の範囲でなけれ
ばならない。
【０００４】プラズマディスプレイパネル用の基板ガラ
ス造成物に関する従来技術としては、米国特許第5,459,
109号と日本国公開特許平3-40933号、平8-133778号、平
8-165138号に提示されており、その組成は次の表１に示
される。先ず、米国特許第5,459,109号においては、基
本的にアルカリ金属酸化物を含有していない組成で、歪
点は600℃以上、0〜300℃の範囲で熱膨張係数は70〜90
×10-7／℃、10000×106ポアズでの温度は1240℃以下、
液相温度での粘度は3000×106ポアズ以上、フロート工
法による板ガラスの成形技術に焦点を合わせた。歪点は
600℃以上が要求されたが、実施例に示したすべての歪
点は630℃以上で過度に高く、熱膨張係数も80×107／℃
未満で極めて低い。液相温度は成形ペースト温度よりも
低いが、液相温度での粘度は板ガラス成形技術において
は、望ましい20000ポアズには及ばない15000ポアズ未満
を示している。そのほかに、成形温度と液相温度から要
求された粘度である10000×106ポアズと3000×106ポア
ズは、実施例とは全く符合しておらず、生産に適用する
ことができない非現実的な値である。また、実施例に示
したように清澄剤として環境問題を惹起させるハロゲン
化物（Ｆ、Cl）を使用している。また、次の表１から見
られるように、アルカリ土類金属酸化物であるMgO、Ca
O、SrO及びBaOの総含量は45.5〜52.5重量％であり、そ
の中で天然原料であるMgOとCaOより相当に高価の化学原
料であるSrO及びBaOが80％以上を占めているが、全体的
に原料価は相当に上昇し経済性が大きくないと予想され
る。また、過度なアルカリ土類金属酸化物の含量は耐火
物浸食を促進し、前記のように歪点及び熱膨張係数を必
要なく高くしあるいは低くする。ちなみに、B2O3の含有
量は最大4.5重量％で比較的高いので、熔融工程中にB2O
3が揮発して熔融槽の耐火物浸食とフロート工法により
板ガラスを生産する時に朱錫槽の耐火物浸食及び板ガラ
スに欠陥発生を誘発させると予想される。
ス造成物に関する従来技術としては、米国特許第5,459,
109号と日本国公開特許平3-40933号、平8-133778号、平
8-165138号に提示されており、その組成は次の表１に示
される。先ず、米国特許第5,459,109号においては、基
本的にアルカリ金属酸化物を含有していない組成で、歪
点は600℃以上、0〜300℃の範囲で熱膨張係数は70〜90
×10-7／℃、10000×106ポアズでの温度は1240℃以下、
液相温度での粘度は3000×106ポアズ以上、フロート工
法による板ガラスの成形技術に焦点を合わせた。歪点は
600℃以上が要求されたが、実施例に示したすべての歪
点は630℃以上で過度に高く、熱膨張係数も80×107／℃
未満で極めて低い。液相温度は成形ペースト温度よりも
低いが、液相温度での粘度は板ガラス成形技術において
は、望ましい20000ポアズには及ばない15000ポアズ未満
を示している。そのほかに、成形温度と液相温度から要
求された粘度である10000×106ポアズと3000×106ポア
ズは、実施例とは全く符合しておらず、生産に適用する
ことができない非現実的な値である。また、実施例に示
したように清澄剤として環境問題を惹起させるハロゲン
化物（Ｆ、Cl）を使用している。また、次の表１から見
られるように、アルカリ土類金属酸化物であるMgO、Ca
O、SrO及びBaOの総含量は45.5〜52.5重量％であり、そ
の中で天然原料であるMgOとCaOより相当に高価の化学原
料であるSrO及びBaOが80％以上を占めているが、全体的
に原料価は相当に上昇し経済性が大きくないと予想され
る。また、過度なアルカリ土類金属酸化物の含量は耐火
物浸食を促進し、前記のように歪点及び熱膨張係数を必
要なく高くしあるいは低くする。ちなみに、B2O3の含有
量は最大4.5重量％で比較的高いので、熔融工程中にB2O
3が揮発して熔融槽の耐火物浸食とフロート工法により
板ガラスを生産する時に朱錫槽の耐火物浸食及び板ガラ
スに欠陥発生を誘発させると予想される。
【０００５】日本国公開特許平3-40933号には、表１に
示した組成範囲のみを示しており、実施例にいくつかの
組成に対する歪点、軟化点、熱膨張係数、電気抵抗及び
熱変形量の結果が表示されているが、適用しようとする
板ガラスの成形技術に対する言及は全くない。請求して
いる組成範囲においても、アルカリ金属酸化物はLi2O、
Na2O及びK2O の総含量だけが記載されており、アルカリ
土類金属酸化物の場合には、CaOの範囲は具体的に明記
されているが、CaOを包含してMgO、SrO、BaOの総含量だ
けが記載されている。実際にソーダライムガラスと比較
して実施例に示した８つの組成物の中、７つの組成物に
対しては、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラス
と関連した特性である歪点及び熱膨張係数が全く提示さ
れていなかった。
示した組成範囲のみを示しており、実施例にいくつかの
組成に対する歪点、軟化点、熱膨張係数、電気抵抗及び
熱変形量の結果が表示されているが、適用しようとする
板ガラスの成形技術に対する言及は全くない。請求して
いる組成範囲においても、アルカリ金属酸化物はLi2O、
Na2O及びK2O の総含量だけが記載されており、アルカリ
土類金属酸化物の場合には、CaOの範囲は具体的に明記
されているが、CaOを包含してMgO、SrO、BaOの総含量だ
けが記載されている。実際にソーダライムガラスと比較
して実施例に示した８つの組成物の中、７つの組成物に
対しては、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラス
と関連した特性である歪点及び熱膨張係数が全く提示さ
れていなかった。
【０００６】日本国公開特許平8-133778号は、基本的に
ZrO2を含有しない組成であり、560℃以上の歪点と50〜3
00℃の範囲での熱膨張係数は80〜95×10-7／℃として請
求しているが、ただし実施例に100と10000ポアズでの温
度、液相温度、化学的耐久性と硬度に対する結果を表示
し、フロート工法の適用は暗示的に記述している。基本
的に、ZrO2を含有しない代わりにZnOを0〜6重量％追加
してガラスの硬度を増加させようとしたが、ヨーロッパ
特許第559,389号と第510,543号及び米国特許第5,387,56
0号によると、ZnOは板ガラスの成形技術であるフロート
工法の朱錫糟から還元されて板ガラスの表面に欠陥を誘
発させる成分として知られており、実施例と比較例に提
示された硬度価では、硬度に及ぼすZrO2とZnOの相関関
係が不明であるばかりでなく、文献（Chemical Approac
h to Glass, Milos Volf, Elsevier, 1984, 306〜314
頁）によると、ZrO2はむしろガラスの硬度を増加させる
ものとして知られている。また、ZrO2を全く含有してい
ないので、熱膨張係数を低く調整するとき、一方的にAl
2O3に依存する組成上の限界があるだろうと予想され
る。また、実施例に示した液相温度は成形温度よりも低
いが、液相温度での粘度には全く言及していないので、
生産性の予測が不可能である。
ZrO2を含有しない組成であり、560℃以上の歪点と50〜3
00℃の範囲での熱膨張係数は80〜95×10-7／℃として請
求しているが、ただし実施例に100と10000ポアズでの温
度、液相温度、化学的耐久性と硬度に対する結果を表示
し、フロート工法の適用は暗示的に記述している。基本
的に、ZrO2を含有しない代わりにZnOを0〜6重量％追加
してガラスの硬度を増加させようとしたが、ヨーロッパ
特許第559,389号と第510,543号及び米国特許第5,387,56
0号によると、ZnOは板ガラスの成形技術であるフロート
工法の朱錫糟から還元されて板ガラスの表面に欠陥を誘
発させる成分として知られており、実施例と比較例に提
示された硬度価では、硬度に及ぼすZrO2とZnOの相関関
係が不明であるばかりでなく、文献（Chemical Approac
h to Glass, Milos Volf, Elsevier, 1984, 306〜314
頁）によると、ZrO2はむしろガラスの硬度を増加させる
ものとして知られている。また、ZrO2を全く含有してい
ないので、熱膨張係数を低く調整するとき、一方的にAl
2O3に依存する組成上の限界があるだろうと予想され
る。また、実施例に示した液相温度は成形温度よりも低
いが、液相温度での粘度には全く言及していないので、
生産性の予測が不可能である。
【０００７】日本国公開特許平8-165138号は、同平3-40
933号の改良特許としてZrO2を含有し、実施例には転移
点、膨張係数、高温粘度及び液相粘度に対する結果が提
示されており、板ガラスの成形技術としてフロート工法
の適用が記載されている。しかし、プラズマディスプレ
イパネル用の基板ガラスとして重要視される歪点につい
ては全く言及しておらず、フロート工法の適用時に成形
生産性の尺度となる液相温度での粘度が提示されていな
かった。
933号の改良特許としてZrO2を含有し、実施例には転移
点、膨張係数、高温粘度及び液相粘度に対する結果が提
示されており、板ガラスの成形技術としてフロート工法
の適用が記載されている。しかし、プラズマディスプレ
イパネル用の基板ガラスとして重要視される歪点につい
ては全く言及しておらず、フロート工法の適用時に成形
生産性の尺度となる液相温度での粘度が提示されていな
かった。
【０００８】
【表１】
【０００９】前記ソーダライムガラスの組成に比べ、歪
点を高くし熱膨張係数を低くするために、Na2O、K2Oの
ようなアルカリ金属酸化物の含量を下げ、SrOとBaOのよ
うなアルカリ土類金属酸化物及びZrO2、Al2O3等の成分
を追加する場合には、原料価がかなり高くなるだけでな
く、ガラスの熔融及び成形に関連する温度が全般的に上
昇し、液相温度も上昇して結果的には、ガラスの生産性
に悪影響を及ぼしかねない。B2O3を追加する場合は、ガ
ラスの熔融は容易になるが、含量が増加すると揮発によ
る耐火物浸食とそれによる不良の原因になる恐れがあ
り、特にZnOの添加は、板ガラスの成形技術であるフロ
ート工程に望ましくない。
点を高くし熱膨張係数を低くするために、Na2O、K2Oの
ようなアルカリ金属酸化物の含量を下げ、SrOとBaOのよ
うなアルカリ土類金属酸化物及びZrO2、Al2O3等の成分
を追加する場合には、原料価がかなり高くなるだけでな
く、ガラスの熔融及び成形に関連する温度が全般的に上
昇し、液相温度も上昇して結果的には、ガラスの生産性
に悪影響を及ぼしかねない。B2O3を追加する場合は、ガ
ラスの熔融は容易になるが、含量が増加すると揮発によ
る耐火物浸食とそれによる不良の原因になる恐れがあ
り、特にZnOの添加は、板ガラスの成形技術であるフロ
ート工程に望ましくない。
【００１０】したがって、本発明者らは、ガラスの歪点
を増加させ、熱膨張係数を減少させながら、フロート工
程による板ガラスの成形技術を満足させることができる
ガラス造成物を開発しようと研究、努力した。その結
果、高価な化学原料であるSrOを基本的に含有せず、成
形温度は1200℃以下、液相温度は成形温度よりも低く、
液相温度での粘度は20000ポアズ以上となるようにし
て、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスとして
必要な諸特性を向上させたガラス造成物を製造して本発
明を完成した。
を増加させ、熱膨張係数を減少させながら、フロート工
程による板ガラスの成形技術を満足させることができる
ガラス造成物を開発しようと研究、努力した。その結
果、高価な化学原料であるSrOを基本的に含有せず、成
形温度は1200℃以下、液相温度は成形温度よりも低く、
液相温度での粘度は20000ポアズ以上となるようにし
て、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスとして
必要な諸特性を向上させたガラス造成物を製造して本発
明を完成した。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明
は、比較的安い原料費用で、液相温度は成形温度よりも
低く、液相温度での粘度を高め、生産性が高く、一般の
ソーダライム板ガラスに比べて高歪点及び低膨張性を示
し、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスとして
の諸特性を満足させるガラス造成物を提供することにそ
の目的がある。
は、比較的安い原料費用で、液相温度は成形温度よりも
低く、液相温度での粘度を高め、生産性が高く、一般の
ソーダライム板ガラスに比べて高歪点及び低膨張性を示
し、プラズマディスプレイパネル用の基板ガラスとして
の諸特性を満足させるガラス造成物を提供することにそ
の目的がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラズマディ
スプレイパネル用の基板ガラス造成物において、SiO25
6.0〜63重量％、Al2O3 1.0〜5.0重量％、Na2O 3.0〜7.0
重量％、K2O 3.0〜8.0重量％、MgO 3.0〜5.0重量％、Ca
O 4.0〜8.0重量％、BaO 7.0〜13重量％、ZrO23.0〜8.0
重量％、Sb2O3とSO3 の総含量 0.3〜0.5重量％からなる
ことをその特徴とする。
スプレイパネル用の基板ガラス造成物において、SiO25
6.0〜63重量％、Al2O3 1.0〜5.0重量％、Na2O 3.0〜7.0
重量％、K2O 3.0〜8.0重量％、MgO 3.0〜5.0重量％、Ca
O 4.0〜8.0重量％、BaO 7.0〜13重量％、ZrO23.0〜8.0
重量％、Sb2O3とSO3 の総含量 0.3〜0.5重量％からなる
ことをその特徴とする。
【００１３】また、前記組成からなる本発明のプラズマ
ディスプレイパネル用の基板ガラス造成物は、粘度が10
000ポアズとなる成形温度は1200℃以下、歪点は580〜61
0℃、30〜350℃の間の熱膨張係数が80〜87×10-7／℃の
範囲にあることをほかの特徴とする。また、本発明によ
るガラス組成物は、前記成分以外に溶解性、清澄性、成
形性の改善及び着色等の目的として、成分原料中に含ま
れるか、人為的な添加により、P2O5、La2O3、TiO2 、Sn
O2、Fe2O3、CoO、NiO、NdO3等を各々0.5重量％以下の微
量で添加することができる。
ディスプレイパネル用の基板ガラス造成物は、粘度が10
000ポアズとなる成形温度は1200℃以下、歪点は580〜61
0℃、30〜350℃の間の熱膨張係数が80〜87×10-7／℃の
範囲にあることをほかの特徴とする。また、本発明によ
るガラス組成物は、前記成分以外に溶解性、清澄性、成
形性の改善及び着色等の目的として、成分原料中に含ま
れるか、人為的な添加により、P2O5、La2O3、TiO2 、Sn
O2、Fe2O3、CoO、NiO、NdO3等を各々0.5重量％以下の微
量で添加することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明によるガラス造成物を構成
する各々の成分について以下に説明する。本発明のプラ
ズマディスプレイパネル用の基板ガラス造成物は、板ガ
ラスの成形技術であるフロート工程の朱錫糟に適合しな
いZnOと、清澄剤として環境問題を惹起させるAs2O3及び
Fと、高価なSrOを基本的に含有しない。ここで、基本的
に含有しないとしているのは、BaOを供給する原料とし
て炭酸バリウムを使用することにより、付加的に添加さ
れるSrOの量（重量％で１％程度）を除外しては人為的
に添加されないという意味である。
する各々の成分について以下に説明する。本発明のプラ
ズマディスプレイパネル用の基板ガラス造成物は、板ガ
ラスの成形技術であるフロート工程の朱錫糟に適合しな
いZnOと、清澄剤として環境問題を惹起させるAs2O3及び
Fと、高価なSrOを基本的に含有しない。ここで、基本的
に含有しないとしているのは、BaOを供給する原料とし
て炭酸バリウムを使用することにより、付加的に添加さ
れるSrOの量（重量％で１％程度）を除外しては人為的
に添加されないという意味である。
【００１５】SiO2は、ガラスの形成に関与する必須の酸
化物としてガラスの網目構造を安定させてくれる成分で
ある。SiO2は、ガラス造成物の中に56.0〜63重量％含有
しており、その含量が56.0重量％未満であれば、ガラス
の化学的な耐久性が低下して熱膨張係数が増加し、61.0
重量％を超過すると、熔融性が低下して液相温度が増加
する傾向がある。
化物としてガラスの網目構造を安定させてくれる成分で
ある。SiO2は、ガラス造成物の中に56.0〜63重量％含有
しており、その含量が56.0重量％未満であれば、ガラス
の化学的な耐久性が低下して熱膨張係数が増加し、61.0
重量％を超過すると、熔融性が低下して液相温度が増加
する傾向がある。
【００１６】Al2O3は、ガラスの失透を抑制し、膨張係
数を低くし、歪点を高めるために添加する成分である。
その含量が5.0重量％を超えると、熔融性が低下し、膨
張係数が急激に減少するので、1.0〜5.0重量％の範囲で
含有することが望ましい。Na2OとK2Oは、ガラスの熱膨
張係数と高温及び低温での粘度を調節するためにかなり
効果のある成分である。Na2Oは3.0〜7.0重量％の範囲で
含まれ、K2Oは3.0〜8.0重量％の範囲で含有することが
望ましい。また、Na2OとK2Oの総含量は8.0〜12.0重量％
を維持する。Na2OとK2Oの総含量が8.0重量％未満である
ときは、熔融性が低下し、12.0重量％を超える場合には
熱膨張係数が増加して歪点が減少する。
数を低くし、歪点を高めるために添加する成分である。
その含量が5.0重量％を超えると、熔融性が低下し、膨
張係数が急激に減少するので、1.0〜5.0重量％の範囲で
含有することが望ましい。Na2OとK2Oは、ガラスの熱膨
張係数と高温及び低温での粘度を調節するためにかなり
効果のある成分である。Na2Oは3.0〜7.0重量％の範囲で
含まれ、K2Oは3.0〜8.0重量％の範囲で含有することが
望ましい。また、Na2OとK2Oの総含量は8.0〜12.0重量％
を維持する。Na2OとK2Oの総含量が8.0重量％未満である
ときは、熔融性が低下し、12.0重量％を超える場合には
熱膨張係数が増加して歪点が減少する。
【００１７】MgO、CaO 及びBaOは、高温でガラスの粘度
を低め、低温ではガラスの粘度を高める効果があり、熔
融性の向上及び歪点の増加を目的として投入する。しか
し、MgOとCaOの含量が過量であれば、相分離及び失透傾
向が増加するために、MgOは3.0〜5.0重量％、CaOは4.0
〜8.0重量％含有することが望ましい。出発原料として
低価額の天然原料であるドロマイト（CaCO3MgCO3) の使
用ができるように、CaOとMgOを、１：１の比率で添加
し、CaO／（MgO＋CaO）のモル比が0.5になるようにす
る。BaOは7.0〜13重量％含有することが望ましい。Mg
O、CaO及びBaOの総含量は18.0〜23.0重量％が適当であ
る。
を低め、低温ではガラスの粘度を高める効果があり、熔
融性の向上及び歪点の増加を目的として投入する。しか
し、MgOとCaOの含量が過量であれば、相分離及び失透傾
向が増加するために、MgOは3.0〜5.0重量％、CaOは4.0
〜8.0重量％含有することが望ましい。出発原料として
低価額の天然原料であるドロマイト（CaCO3MgCO3) の使
用ができるように、CaOとMgOを、１：１の比率で添加
し、CaO／（MgO＋CaO）のモル比が0.5になるようにす
る。BaOは7.0〜13重量％含有することが望ましい。Mg
O、CaO及びBaOの総含量は18.0〜23.0重量％が適当であ
る。
【００１８】ZrO2はAl2O3と類似の役割をする。熱膨張
係数を低くし、またガラスの表面の硬度を高める効果も
あるが、多量添加のときには熔融性が低下し、ガラスの
高温粘度を増加させる。ZrO2は3.0〜8.0重量％の範囲で
添加することが望ましい。また、Sb2O3とSO3は熔融の時
に発生する気泡を除去するために、即ち清澄の目的とし
て使用する。Sb2O3とSO3の総含量は0.3〜0.5重量％の範
囲を維持することが望ましい。
係数を低くし、またガラスの表面の硬度を高める効果も
あるが、多量添加のときには熔融性が低下し、ガラスの
高温粘度を増加させる。ZrO2は3.0〜8.0重量％の範囲で
添加することが望ましい。また、Sb2O3とSO3は熔融の時
に発生する気泡を除去するために、即ち清澄の目的とし
て使用する。Sb2O3とSO3の総含量は0.3〜0.5重量％の範
囲を維持することが望ましい。
【００１９】本発明によるガラス造成物は、前記成分及
び組成からなるので、プラズマディスプレイパネル方式
によるディスプレイの基板ガラスの諸特性を向上させ
る。この時に、諸特性ということは、粘度が10000ポア
ズとなる成形温度は1200℃以下、液相温度は1100℃以
下、ガラスの成形生産性のために液相温度での粘度は20
000ポアズ以上、プラズマディスプレイパネルの製造工
程中に発生する基板の変形防止のための歪点は580〜610
℃、転移点は610℃以上、30〜350℃での熱膨張係数は80
〜87×10-7／℃であることをいう。
び組成からなるので、プラズマディスプレイパネル方式
によるディスプレイの基板ガラスの諸特性を向上させ
る。この時に、諸特性ということは、粘度が10000ポア
ズとなる成形温度は1200℃以下、液相温度は1100℃以
下、ガラスの成形生産性のために液相温度での粘度は20
000ポアズ以上、プラズマディスプレイパネルの製造工
程中に発生する基板の変形防止のための歪点は580〜610
℃、転移点は610℃以上、30〜350℃での熱膨張係数は80
〜87×10-7／℃であることをいう。
【００２０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
すれば次の通りであるが、本発明が実施例により限定さ
れるものではない。 実施例１〜６ 次の表２の組成比率によりバッチ当たり500gになるよう
に各成分原料を秤量し、Ｖ−ミキサーで混合した後、50
0ccの白金ルツボに入れて電気炉を利用して1450〜1550
℃で３時間にわたって熔融させた。これを100×100×20
mmの黒鉛型に入れて成形した後、電気炉で650℃で２時
間維持し、350℃まで温度を１分当たり５℃ずつ下降さ
せる方法により完全に除冷させてガラス造成物を製造し
た。
すれば次の通りであるが、本発明が実施例により限定さ
れるものではない。 実施例１〜６ 次の表２の組成比率によりバッチ当たり500gになるよう
に各成分原料を秤量し、Ｖ−ミキサーで混合した後、50
0ccの白金ルツボに入れて電気炉を利用して1450〜1550
℃で３時間にわたって熔融させた。これを100×100×20
mmの黒鉛型に入れて成形した後、電気炉で650℃で２時
間維持し、350℃まで温度を１分当たり５℃ずつ下降さ
せる方法により完全に除冷させてガラス造成物を製造し
た。
【００２１】建築及び自動車用のソーダ石灰シリケート
系のフロート板ガラスは比較例１、米国特許第5,459,10
9号は比較例２、日本国公開特許平8-165138号と平8-133
778号の組成は各々の比較例３〜５と６〜７として次の
表３に示す。また、実施例及び比較例により製造した各
々のガラス造成物に対する歪点、除冷点、軟化点、熱膨
張係数、誘電常数、高温粘度、液相温度及び液相温度で
の粘度を測定して次の表２と表３に示す。ここで、10
14.5ポアズに相当する温度である歪点と1013ポアズに相
当する温度である除冷点は ASTM C336-71 の方法により
測定し、107.6ポアズに相当する温度である軟化点は AS
TM C338-73 と連関される米国特許第4,259,860号で提示
された方法で測定し、30〜350℃の間の熱膨張係数と10
13.3ポアズに相当する転移点は DIN 51045で提示された
方法により測定し、誘電常数は接触電極方法により測定
した。また、高温粘度は DIN 52312のローテーション法
により測定し、液相温度は ASTM C829-81 の方法により
測定した。
系のフロート板ガラスは比較例１、米国特許第5,459,10
9号は比較例２、日本国公開特許平8-165138号と平8-133
778号の組成は各々の比較例３〜５と６〜７として次の
表３に示す。また、実施例及び比較例により製造した各
々のガラス造成物に対する歪点、除冷点、軟化点、熱膨
張係数、誘電常数、高温粘度、液相温度及び液相温度で
の粘度を測定して次の表２と表３に示す。ここで、10
14.5ポアズに相当する温度である歪点と1013ポアズに相
当する温度である除冷点は ASTM C336-71 の方法により
測定し、107.6ポアズに相当する温度である軟化点は AS
TM C338-73 と連関される米国特許第4,259,860号で提示
された方法で測定し、30〜350℃の間の熱膨張係数と10
13.3ポアズに相当する転移点は DIN 51045で提示された
方法により測定し、誘電常数は接触電極方法により測定
した。また、高温粘度は DIN 52312のローテーション法
により測定し、液相温度は ASTM C829-81 の方法により
測定した。
【００２２】また、表２と表３で熔融温度というのは10
0ポアズに相当する温度を意味し、成形温度というのは
粘度の10000ポアズとなる温度を意味する。液相温度で
の粘度は、粘度の温度依存式、logη＝Ａ＋Ｂ／（Ｔ−
Ｔ0）を利用して計算した。ここで、ηは粘度、Ａ、Ｂ
及びＴ0は常数、またＴは温度（℃）である。
0ポアズに相当する温度を意味し、成形温度というのは
粘度の10000ポアズとなる温度を意味する。液相温度で
の粘度は、粘度の温度依存式、logη＝Ａ＋Ｂ／（Ｔ−
Ｔ0）を利用して計算した。ここで、ηは粘度、Ａ、Ｂ
及びＴ0は常数、またＴは温度（℃）である。
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】本発明による実施例１〜６のガラス造成物
に示す歪点と熱膨張係数は、プラズマ基板ガラスの特性
を充分に満足させると同時に粘度が10000ポアズとなる
成形温度は1200℃以下であり、液相温度は成形温度より
も低く、20000ポアズ以上の粘度を示し、フロート工法
に適合できる。特に、実施例４が一番望ましいものと判
断される。比較例４〜６において、熔融温度は実施例の
ものよりも全般的に高い温度を示すので、耐火物浸食に
よる熔融炉の寿命に大きい影響があろうと予想される。
また、比較例２、３及び７は熔融温度はかなり低いが、
液相温度は成形温度よりも高く、生産性はかなり低い。
特に、比較例７においてはZnOを添加して歪点、熱膨張
係数のようなガラスの特性がむしろ全般的に悪くなり、
プラズマ基板ガラスとしては適合しないことを示す。
に示す歪点と熱膨張係数は、プラズマ基板ガラスの特性
を充分に満足させると同時に粘度が10000ポアズとなる
成形温度は1200℃以下であり、液相温度は成形温度より
も低く、20000ポアズ以上の粘度を示し、フロート工法
に適合できる。特に、実施例４が一番望ましいものと判
断される。比較例４〜６において、熔融温度は実施例の
ものよりも全般的に高い温度を示すので、耐火物浸食に
よる熔融炉の寿命に大きい影響があろうと予想される。
また、比較例２、３及び７は熔融温度はかなり低いが、
液相温度は成形温度よりも高く、生産性はかなり低い。
特に、比較例７においてはZnOを添加して歪点、熱膨張
係数のようなガラスの特性がむしろ全般的に悪くなり、
プラズマ基板ガラスとしては適合しないことを示す。
【００２６】
【発明の効果】本発明のプラズマディスプレイパネル用
の基板ガラス造成物は、液相温度が成形温度よりも低い
が、液相温度での粘度が高く、生産性が高く、一般のソ
ーダ石灰シリケート系のフロート板ガラスに比べて高歪
点及び低膨張性であり、ほかの基板ガラスと比較して高
価な化学原料を含有しないので、プラズマディスプレイ
パネル用の基板ガラスとして有用である。
の基板ガラス造成物は、液相温度が成形温度よりも低い
が、液相温度での粘度が高く、生産性が高く、一般のソ
ーダ石灰シリケート系のフロート板ガラスに比べて高歪
点及び低膨張性であり、ほかの基板ガラスと比較して高
価な化学原料を含有しないので、プラズマディスプレイ
パネル用の基板ガラスとして有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リー チャン ジョン 大韓民国キュンキ−ド，スウオン，パルダ ル−ク，マエタン−４ドン，810−３，サ ムスン ザ ファースト アパート １− 1502 (72)発明者 ジュン ヒュン ミン 大韓民国ソウル，クロ−ク，カエボン−２ ドン 311−10，ドンジン ビラ 102 (72)発明者 セオ キ チュル 大韓民国キュンキ−ド，スウオン，パルダ ル−ク，ウマン−ドン，469−２
Claims (3)
- 【請求項１】プラズマディスプレイパネル用の基板ガラ
ス造成物において、SiO2 56.0〜63重量％、Al2O3 1.0〜
5.0重量％、Na2O 3.0〜7.0重量％、K2O 3.0〜8.0重量
％、MgO 3.0〜5.0重量％、CaO 4.0〜8.0重量％、BaO 7.
0〜13重量％、ZrO2 3.0〜8.0重量％、Sb2O3とSO3 の総
含量 0.3〜0.5重量％からなることを特徴とするプラズ
マディスプレイパネル用の基板ガラス造成物。 - 【請求項２】前記ガラス造成物は、粘度が10000ポアズ
となる成形温度は1200℃以下、液相温度は1100℃以下、
前記液相温度での粘度が20000ポアズ以上であることを
特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル
用の基板ガラス造成物。 - 【請求項３】前記ガラス造成物は、歪点が580〜610℃、
転移点が610℃以上、30〜350℃の間の熱膨張係数が80〜
87×10-7／℃の範囲にあることを特徴とする請求項１ま
たは２記載のプラズマディスプレイパネル用の基板ガラ
ス造成物。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR96-62074 | 1996-12-05 | ||
| KR1019960062074A KR100238117B1 (ko) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리조성물 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10194771A true JPH10194771A (ja) | 1998-07-28 |
Family
ID=19485968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9348741A Pending JPH10194771A (ja) | 1996-12-05 | 1997-12-04 | プラズマディスプレイパネル用の基板ガラス造成物 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5932503A (ja) |
| JP (1) | JPH10194771A (ja) |
| KR (1) | KR100238117B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009081906A1 (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Central Glass Company, Limited | ガラス組成物 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2257673C (fr) * | 1997-03-13 | 2011-12-06 | Nathalie El Khiati | Compositions de verre silico-sodo-calcique et leurs applications |
| FR2775476B1 (fr) * | 1998-03-02 | 2000-04-14 | Saint Gobain Vitrage | Feuille de verre destinee a etre trempee thermiquement |
| US6753279B2 (en) | 2001-10-30 | 2004-06-22 | Corning Incorporated | Glass composition for display panels |
| US9637408B2 (en) * | 2009-05-29 | 2017-05-02 | Corsam Technologies Llc | Fusion formable sodium containing glass |
| KR102225583B1 (ko) * | 2013-04-29 | 2021-03-10 | 코닝 인코포레이티드 | 광기전력 모듈 패키지 |
| JP5947364B2 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-07-06 | Hoya株式会社 | ガラス基板 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4390637A (en) * | 1980-09-10 | 1983-06-28 | Nippon Electric Glass Company, Limited | X-Ray absorbing glass for a color cathode ray tube having a controlled chromaticity value and a selective light absorption |
| JPH07108797B2 (ja) * | 1987-02-03 | 1995-11-22 | 日本板硝子株式会社 | 電子線が照射されるガラスパネル及びその製造方法 |
| JP2738036B2 (ja) * | 1989-07-06 | 1998-04-08 | 旭硝子株式会社 | 基板用ガラス組成物 |
| FR2713622B1 (fr) * | 1993-12-10 | 1996-03-01 | Corning Vitro Corp | Verres ne contenant pas de plomb et présentant les caractéristiques du cristal. |
| US5599754A (en) * | 1994-10-14 | 1997-02-04 | Asahi Glass Company Ltd. | Glass composition for a substrate, and substrate for plasma display made thereof |
| JPH08165183A (ja) * | 1994-12-07 | 1996-06-25 | Bankaku Souhonpo:Kk | キチンカルシウムを含む有機物肥料 |
| DE69700417T2 (de) * | 1996-03-14 | 2000-05-04 | Asahi Glass Co Ltd | Glaszusammensetzung für ein Substrat |
-
1996
- 1996-12-05 KR KR1019960062074A patent/KR100238117B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-12-04 JP JP9348741A patent/JPH10194771A/ja active Pending
- 1997-12-05 US US08/986,236 patent/US5932503A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009081906A1 (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-02 | Central Glass Company, Limited | ガラス組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5932503A (en) | 1999-08-03 |
| KR100238117B1 (ko) | 2000-01-15 |
| KR19980044053A (ko) | 1998-09-05 |
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