JPH1143350A - 無アルカリガラス及びその製造方法 - Google Patents
無アルカリガラス及びその製造方法Info
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- JPH1143350A JPH1143350A JP9215793A JP21579397A JPH1143350A JP H1143350 A JPH1143350 A JP H1143350A JP 9215793 A JP9215793 A JP 9215793A JP 21579397 A JP21579397 A JP 21579397A JP H1143350 A JPH1143350 A JP H1143350A
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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
- C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 清澄剤としてＡｓ2 Ｏ3 を使用せず、しかも
表示欠陥となる泡が存在しない無アルカリガラスを提供
する。 【解決手段】 重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、
Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、Ｍｇ
Ｏ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ０〜３０
％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％、ＳｎＯ
2 ０．０５〜２％、Ｓｂ2 Ｏ3 ０．０５〜３％、Ｃ
ｌ2 ０．００５〜１％の組成を有し、本質的にアルカ
リ金属酸化物を含有しないことを特徴とする。
表示欠陥となる泡が存在しない無アルカリガラスを提供
する。 【解決手段】 重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、
Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、Ｍｇ
Ｏ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ０〜３０
％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％、ＳｎＯ
2 ０．０５〜２％、Ｓｂ2 Ｏ3 ０．０５〜３％、Ｃ
ｌ2 ０．００５〜１％の組成を有し、本質的にアルカ
リ金属酸化物を含有しないことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無アルカリガラス、特
にディスプレイ等の透明ガラス基板として使用される無
アルカリガラスとその製造方法に関するものである。
にディスプレイ等の透明ガラス基板として使用される無
アルカリガラスとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶ディスプレイ等の透明ガラス
基板として、無アルカリガラスが使用されている。ディ
スプレイ用途に用いられる無アルカリガラスには、耐熱
性、耐薬品性等の特性の他に、表示欠陥となる泡がない
ことが要求される。
基板として、無アルカリガラスが使用されている。ディ
スプレイ用途に用いられる無アルカリガラスには、耐熱
性、耐薬品性等の特性の他に、表示欠陥となる泡がない
ことが要求される。
【０００３】このような無アルカリガラスとして、従来
より種々のガラスが提案されており、本出願人も特開昭
６３−７４９３５号においてＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ
2 Ｏ3 −ＣａＯ−ＢａＯ系の無アルカリガラスを提案し
ている。
より種々のガラスが提案されており、本出願人も特開昭
６３−７４９３５号においてＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −Ｂ
2 Ｏ3 −ＣａＯ−ＢａＯ系の無アルカリガラスを提案し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】泡のないガラスを得る
ためには、ガラス化反応が始まる比較的低い温度域と、
ガラス融液の脱泡、均質化が起こる比較的高い温度域の
両方で清澄ガスを発生する清澄剤を選択することが重要
である。これは、原料がガラス化反応を起こすときに発
生するガスを追い出すとともに、脱泡、均質化過程でガ
ラス融液中に残った微小な泡を大きくすることにより浮
上させて除去するためである。
ためには、ガラス化反応が始まる比較的低い温度域と、
ガラス融液の脱泡、均質化が起こる比較的高い温度域の
両方で清澄ガスを発生する清澄剤を選択することが重要
である。これは、原料がガラス化反応を起こすときに発
生するガスを追い出すとともに、脱泡、均質化過程でガ
ラス融液中に残った微小な泡を大きくすることにより浮
上させて除去するためである。
【０００５】ところで液晶ディスプレイ用ガラス基板に
使用されるような無アルカリガラスは、ガラス融液の粘
度が高く、アルカリ成分を含有するガラスに比べてより
高温で溶融が行われる。この種の無アルカリガラスで
は、通常１２００〜１３００℃でガラス化反応が起こ
り、１４００℃以上の高温で脱泡、均質化が行われる。
このため清澄剤には幅広い温度域（１２００〜１６００
℃程度）で清澄ガスを発生させることができるものが必
要とされ、現在ではＡｓ2 Ｏ3 が広く使用されている。
使用されるような無アルカリガラスは、ガラス融液の粘
度が高く、アルカリ成分を含有するガラスに比べてより
高温で溶融が行われる。この種の無アルカリガラスで
は、通常１２００〜１３００℃でガラス化反応が起こ
り、１４００℃以上の高温で脱泡、均質化が行われる。
このため清澄剤には幅広い温度域（１２００〜１６００
℃程度）で清澄ガスを発生させることができるものが必
要とされ、現在ではＡｓ2 Ｏ3 が広く使用されている。
【０００６】しかしながらＡｓ2 Ｏ3 は毒性が非常に強
く、ガラスの製造工程や廃ガラスの処理時等に環境を汚
染する可能性があり、その使用が制限されつつある。
く、ガラスの製造工程や廃ガラスの処理時等に環境を汚
染する可能性があり、その使用が制限されつつある。
【０００７】本発明の目的は、清澄剤としてＡｓ2 Ｏ3
を使用せず、しかも表示欠陥となる泡が存在しない無ア
ルカリガラスとその製造方法を提供することである。
を使用せず、しかも表示欠陥となる泡が存在しない無ア
ルカリガラスとその製造方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、種々の実
験を行った結果、清澄剤としてＡｓ2 Ｏ3 の代わりにＳ
ｎＯ2 とＳｂ2 Ｏ3 と塩化物を併用することによって上
記目的が達成できることを見いだし、本発明として提案
するものである。
験を行った結果、清澄剤としてＡｓ2 Ｏ3 の代わりにＳ
ｎＯ2 とＳｂ2 Ｏ3 と塩化物を併用することによって上
記目的が達成できることを見いだし、本発明として提案
するものである。
【０００９】即ち、本発明の無アルカリガラスは、重量
百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２
５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、ＭｇＯ ０〜１０％、Ｃ
ａＯ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ ０〜１
０％、ＺｎＯ ０〜１０％、ＳｎＯ2 ０．０５〜２
％、Ｓｂ2 Ｏ3 ０．０５〜３％、Ｃｌ2 ０．００５
〜１％の組成を有し、本質的にアルカリ金属酸化物を含
有しないことを特徴とする。
百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２
５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、ＭｇＯ ０〜１０％、Ｃ
ａＯ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ ０〜１
０％、ＺｎＯ ０〜１０％、ＳｎＯ2 ０．０５〜２
％、Ｓｂ2 Ｏ3 ０．０５〜３％、Ｃｌ2 ０．００５
〜１％の組成を有し、本質的にアルカリ金属酸化物を含
有しないことを特徴とする。
【００１０】また本発明の無アルカリガラスの製造方法
は、重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3
６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、ＭｇＯ ０〜１
０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３０％、Ｓｒ
Ｏ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％の組成を有し、本
質的にアルカリ金属酸化物を含有しないガラスとなるよ
うに調合したガラス原料調合物を溶融した後、成形する
無アルカリガラスの製造方法において、ガラス原料調合
物に清澄剤としてＳｎＯ2 を０．０５〜２重量％、Ｓｂ
2 Ｏ3 を０．０５〜３重量％及び塩化物をＣｌ2 換算で
０．０１〜２％添加することを特徴とする。
は、重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3
６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、ＭｇＯ ０〜１
０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３０％、Ｓｒ
Ｏ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％の組成を有し、本
質的にアルカリ金属酸化物を含有しないガラスとなるよ
うに調合したガラス原料調合物を溶融した後、成形する
無アルカリガラスの製造方法において、ガラス原料調合
物に清澄剤としてＳｎＯ2 を０．０５〜２重量％、Ｓｂ
2 Ｏ3 を０．０５〜３重量％及び塩化物をＣｌ2 換算で
０．０１〜２％添加することを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明において使用するＳｎＯ2 とＳｂ2 Ｏ3
は、ＳｎイオンとＳｂイオンの価数変化による化学反応
により多量の清澄ガス（酸素ガス）を発生する。即ち、
Ｓｂ2 Ｏ3（３価）は、数１００℃の低温域で一旦Ｓｂ2
Ｏ5（５価）に変化した後、１２００〜１３００℃付近
で再びＳｂ2 Ｏ3 （３価）に戻る際に多量の清澄ガスを
放出し、ＳｎＯ2 （４価）は１４００℃以上でＳｎＯに
（２価）変化する際に多量の清澄ガスを放出する。また
塩化物は、１２００℃以上の温度域で分解、揮発して清
澄ガス（塩素ガス等）を発生するが、特に１４００℃以
上の高温域で分解、揮発が激しくなり、多量の清澄ガス
を発生する。
は、ＳｎイオンとＳｂイオンの価数変化による化学反応
により多量の清澄ガス（酸素ガス）を発生する。即ち、
Ｓｂ2 Ｏ3（３価）は、数１００℃の低温域で一旦Ｓｂ2
Ｏ5（５価）に変化した後、１２００〜１３００℃付近
で再びＳｂ2 Ｏ3 （３価）に戻る際に多量の清澄ガスを
放出し、ＳｎＯ2 （４価）は１４００℃以上でＳｎＯに
（２価）変化する際に多量の清澄ガスを放出する。また
塩化物は、１２００℃以上の温度域で分解、揮発して清
澄ガス（塩素ガス等）を発生するが、特に１４００℃以
上の高温域で分解、揮発が激しくなり、多量の清澄ガス
を発生する。
【００１２】従って清澄剤としてＳｎＯ2 とＳｂ2 Ｏ3
と塩化物を併用することにより、比較的低温で起こるガ
ラス化反応時から高温の均質化溶融時にかけての広い温
度域で高い清澄効果が得られるため、表示欠陥となる泡
が存在しない無アルカリガラスを得ることができる。
と塩化物を併用することにより、比較的低温で起こるガ
ラス化反応時から高温の均質化溶融時にかけての広い温
度域で高い清澄効果が得られるため、表示欠陥となる泡
が存在しない無アルカリガラスを得ることができる。
【００１３】次に、本発明の無アルカリガラスの製造方
法を述べる。
法を述べる。
【００１４】まず、所望の組成を有するガラスとなるよ
うにガラス原料調合物を用意する。ガラスの組成範囲及
びその限定理由を以下に述べる。
うにガラス原料調合物を用意する。ガラスの組成範囲及
びその限定理由を以下に述べる。
【００１５】ＳｉＯ2 はガラスのネットワークとなる成
分であり、その含有量は４０〜７０％、好ましくは４５
〜６５％である。ＳｉＯ2 が４０％より少ないと耐薬品
性が悪化するとともに、歪点が低くなって耐熱性が悪く
なり、７０％より多いと高温粘度が大きくなって溶融性
が悪くなるとともに、クリストバライトの失透物が析出
し易くなる。
分であり、その含有量は４０〜７０％、好ましくは４５
〜６５％である。ＳｉＯ2 が４０％より少ないと耐薬品
性が悪化するとともに、歪点が低くなって耐熱性が悪く
なり、７０％より多いと高温粘度が大きくなって溶融性
が悪くなるとともに、クリストバライトの失透物が析出
し易くなる。
【００１６】Ａｌ2 Ｏ3 はガラスの耐熱性、耐失透性を
高める成分であり、その含有量は６〜２５％、好ましく
は１０〜２０％である。Ａｌ2 Ｏ3 が６％より少ないと
失透温度が著しく上昇してガラス中に失透が生じ易くな
り、２５％より多いと耐酸性、特に耐バッファードフッ
酸性が低下してガラス基板表面に白濁が生じ易くなる。
高める成分であり、その含有量は６〜２５％、好ましく
は１０〜２０％である。Ａｌ2 Ｏ3 が６％より少ないと
失透温度が著しく上昇してガラス中に失透が生じ易くな
り、２５％より多いと耐酸性、特に耐バッファードフッ
酸性が低下してガラス基板表面に白濁が生じ易くなる。
【００１７】Ｂ2 Ｏ3 は融剤として働き、粘性を下げて
溶融を容易にする成分であり、その含有量は５〜２０
％、好ましくは６〜１５％である。Ｂ2 Ｏ3 が５％より
少ないと融剤としての効果が不十分となり、２０％より
多いと耐塩酸性が低下するとともに、歪点が低下して耐
熱性が悪化する。
溶融を容易にする成分であり、その含有量は５〜２０
％、好ましくは６〜１５％である。Ｂ2 Ｏ3 が５％より
少ないと融剤としての効果が不十分となり、２０％より
多いと耐塩酸性が低下するとともに、歪点が低下して耐
熱性が悪化する。
【００１８】ＭｇＯは歪点を下げずに高温粘度を下げて
ガラスの溶融を容易にする成分であり、その含有量は０
〜１０％、好ましくは０〜７％である。ＭｇＯが１０％
より多いとガラスの耐バッファードフッ酸性が著しく低
下する。ＣａＯもＭｇＯと同様の働きをし、その含有量
は０〜１５％、好ましくは０〜１０％である。ＣａＯが
１５％より多いとガラスの耐バッファードフッ酸性が著
しく低下する。ＢａＯはガラスの耐薬品性を向上させる
とともに失透性を改善する成分であり、その含有量は０
〜３０％、好ましくは０〜２０％である。ＢａＯが３０
％より多いと歪点が低下して耐熱性が悪くなる。ＳｒＯ
はＢａＯと同様の効果があり、その含有量は０〜１０
％、好ましくは０〜７％である。ＳｒＯが１０％より多
いと失透性が増すため好ましくない。ＺｎＯは耐バッフ
ァードフッ酸性を改善するとともに失透性を改善する成
分であり、その含有量は０〜１０％、好ましくは０〜７
％である。ＺｎＯが１０％より多いと逆にガラスが失透
し易くなり、また歪点が低下して耐熱性が得られなくな
る。なおＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ及びＺｎＯの
合量が５％より少ないと高温粘性が高くなって溶融性が
悪化するとともに、ガラスが失透し易くなり、３０％よ
り多いと耐熱性及び耐酸性が悪くなり好ましくない。
ガラスの溶融を容易にする成分であり、その含有量は０
〜１０％、好ましくは０〜７％である。ＭｇＯが１０％
より多いとガラスの耐バッファードフッ酸性が著しく低
下する。ＣａＯもＭｇＯと同様の働きをし、その含有量
は０〜１５％、好ましくは０〜１０％である。ＣａＯが
１５％より多いとガラスの耐バッファードフッ酸性が著
しく低下する。ＢａＯはガラスの耐薬品性を向上させる
とともに失透性を改善する成分であり、その含有量は０
〜３０％、好ましくは０〜２０％である。ＢａＯが３０
％より多いと歪点が低下して耐熱性が悪くなる。ＳｒＯ
はＢａＯと同様の効果があり、その含有量は０〜１０
％、好ましくは０〜７％である。ＳｒＯが１０％より多
いと失透性が増すため好ましくない。ＺｎＯは耐バッフ
ァードフッ酸性を改善するとともに失透性を改善する成
分であり、その含有量は０〜１０％、好ましくは０〜７
％である。ＺｎＯが１０％より多いと逆にガラスが失透
し易くなり、また歪点が低下して耐熱性が得られなくな
る。なおＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ及びＺｎＯの
合量が５％より少ないと高温粘性が高くなって溶融性が
悪化するとともに、ガラスが失透し易くなり、３０％よ
り多いと耐熱性及び耐酸性が悪くなり好ましくない。
【００１９】また上記成分の他に、ＺｒＯ2 、ＴｉＯ
2 、Ｆｅ2 Ｏ3 等を合量で５％まで添加することができ
る。
2 、Ｆｅ2 Ｏ3 等を合量で５％まで添加することができ
る。
【００２０】次にガラス原料調合物にＳｎＯ2 とＳｂ2
Ｏ3 と塩化物を添加する。塩化物としては、ＢａＣｌ
2 、ＣａＣｌ2 等が使用できる。なおＳｎＯ2 及びＳｂ
2 Ｏ3の添加量は、ガラス原料調合物１００重量％に対
して０．０５〜２重量％及び０．０５〜３重量％であ
り、塩化物はＣｌ2 換算で０．０１〜２重量％である。
Ｓｂ2 Ｏ3 が０．０５％より少ないとガラス化反応時に
発生したガスを追い出し難くなり、ＳｎＯ2 が０．０５
％より少ない場合、及び塩化物が０．０１％より少ない
場合は均質化溶融時にガラス融液中に残った泡を除去し
難くなる。一方、ＳｎＯ2 が２％、Ｓｂ2 Ｏ3 が３％よ
り多いとガラスが失透し易くなり、また塩化物が２％よ
り多いと揮発量が多くなりすぎてガラスが変質し易くな
る。
Ｏ3 と塩化物を添加する。塩化物としては、ＢａＣｌ
2 、ＣａＣｌ2 等が使用できる。なおＳｎＯ2 及びＳｂ
2 Ｏ3の添加量は、ガラス原料調合物１００重量％に対
して０．０５〜２重量％及び０．０５〜３重量％であ
り、塩化物はＣｌ2 換算で０．０１〜２重量％である。
Ｓｂ2 Ｏ3 が０．０５％より少ないとガラス化反応時に
発生したガスを追い出し難くなり、ＳｎＯ2 が０．０５
％より少ない場合、及び塩化物が０．０１％より少ない
場合は均質化溶融時にガラス融液中に残った泡を除去し
難くなる。一方、ＳｎＯ2 が２％、Ｓｂ2 Ｏ3 が３％よ
り多いとガラスが失透し易くなり、また塩化物が２％よ
り多いと揮発量が多くなりすぎてガラスが変質し易くな
る。
【００２１】続いて調合したガラス原料を溶融する。ガ
ラス原料を加熱していくとまずガラス化反応が起こる
が、このときＳｂ2 Ｏ3 の価数変化による化学反応によ
って酸素ガスが発生し、ガラス化反応時に発生したガス
が融液中から追い出される。さらにより高温の均質化溶
融時には、ＳｎＯ2 の価数変化による化学反応で酸素ガ
スが発生するとともに、塩化物の分解、揮発によって塩
素ガス等が発生してガラス融液中に残存する微小な泡が
除去される。
ラス原料を加熱していくとまずガラス化反応が起こる
が、このときＳｂ2 Ｏ3 の価数変化による化学反応によ
って酸素ガスが発生し、ガラス化反応時に発生したガス
が融液中から追い出される。さらにより高温の均質化溶
融時には、ＳｎＯ2 の価数変化による化学反応で酸素ガ
スが発生するとともに、塩化物の分解、揮発によって塩
素ガス等が発生してガラス融液中に残存する微小な泡が
除去される。
【００２２】その後、溶融ガラスを所望の形状に成形す
る。ディスプレイ用途に使用する場合、フュージョン
法、ダウンドロー法、フロート法、ロールアウト法等の
方法を用いて薄板状に成形する。
る。ディスプレイ用途に使用する場合、フュージョン
法、ダウンドロー法、フロート法、ロールアウト法等の
方法を用いて薄板状に成形する。
【００２３】このようにして、重量百分率でＳｉＯ2
４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５
〜２０％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、
ＢａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０
〜１０％、ＳｎＯ2 ０．０５〜２％、Ｓｂ2 Ｏ3
０．０５〜３％、Ｃｌ2 ０．００５〜１％の組成を有
し、本質的にアルカリ金属酸化物を含有しない本発明の
無アルカリガラスを得ることができる。
４０〜７０％、Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５
〜２０％、ＭｇＯ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、
ＢａＯ ０〜３０％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０
〜１０％、ＳｎＯ2 ０．０５〜２％、Ｓｂ2 Ｏ3
０．０５〜３％、Ｃｌ2 ０．００５〜１％の組成を有
し、本質的にアルカリ金属酸化物を含有しない本発明の
無アルカリガラスを得ることができる。
【００２４】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明を説明する。
【００２５】（実施例１）表１は、ＳｎＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ
3 及び塩化物の効果を示したものであり、試料ａはＡｓ
2 Ｏ3 を清澄剤として添加した従来の無アルカリガラ
ス、試料ｂは試料ａからＡｓ2 Ｏ3 を除いて作製した無
アルカリガラス、試料ｃはＳｎＯ2 のみを添加した無ア
ルカリガラス、試料ｄはＳｂ2 Ｏ3 のみを添加した無ア
ルカリガラス、試料ｅは塩化物（ＢａＣｌ2 ）のみを添
加した無アルカリガラス、試料ｆはＳｎＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ
3 及び塩化物を併用した本発明の無アルカリガラスを示
している。
3 及び塩化物の効果を示したものであり、試料ａはＡｓ
2 Ｏ3 を清澄剤として添加した従来の無アルカリガラ
ス、試料ｂは試料ａからＡｓ2 Ｏ3 を除いて作製した無
アルカリガラス、試料ｃはＳｎＯ2 のみを添加した無ア
ルカリガラス、試料ｄはＳｂ2 Ｏ3 のみを添加した無ア
ルカリガラス、試料ｅは塩化物（ＢａＣｌ2 ）のみを添
加した無アルカリガラス、試料ｆはＳｎＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ
3 及び塩化物を併用した本発明の無アルカリガラスを示
している。
【００２６】
【表１】
【００２７】各試料は次のようにして調製した。
【００２８】表の組成を有するガラス原料調合物となる
ようにガラス原料を調合し、電気炉にて溶融した。この
とき、ガラス化反応時の清澄性を評価するために１５０
０℃で１時間溶融したものと、均質化溶融時の清澄性を
評価するために１５５０℃で１時間溶融したものの２種
類を用意した。次いで、溶融ガラスをカーボン台上に流
しだし、徐冷した後、ガラス中に残存している泡の個数
を計数し、ガラス１００ｇ中の泡が１０００個を越える
ものを×、１０１〜１０００個のものを△、１１〜１０
０個のものを○、１０個以下のものを◎で評価した。結
果を表１に示す。なお表中のガラス原料調合物組成は、
各成分を酸化物換算した値であり、また塩化物はＣｌ2
換算した値で示す。
ようにガラス原料を調合し、電気炉にて溶融した。この
とき、ガラス化反応時の清澄性を評価するために１５０
０℃で１時間溶融したものと、均質化溶融時の清澄性を
評価するために１５５０℃で１時間溶融したものの２種
類を用意した。次いで、溶融ガラスをカーボン台上に流
しだし、徐冷した後、ガラス中に残存している泡の個数
を計数し、ガラス１００ｇ中の泡が１０００個を越える
ものを×、１０１〜１０００個のものを△、１１〜１０
０個のものを○、１０個以下のものを◎で評価した。結
果を表１に示す。なお表中のガラス原料調合物組成は、
各成分を酸化物換算した値であり、また塩化物はＣｌ2
換算した値で示す。
【００２９】表１から明らかなように、清澄剤を全く添
加しない試料ｂのガラスは清澄性が著しく悪かった。Ｓ
ｎＯ2 のみを添加した試料ｃのガラスは、均質化溶融時
に多量の清澄ガスを発生したものの、ガラス化反応時の
清澄性が不十分であったために、結果としてＡｓ2 Ｏ3
を添加した試料ａのガラスより清澄性が劣っていた。同
様に塩化物のみを添加した試料ｅのガラスも、均質化溶
融時に多量の清澄ガスを発生したものの、ガラス化反応
時に十分なガスが発生しなかったため、結果として清澄
性が悪かった。Ｓｂ2 Ｏ3 のみを添加した試料ｄのガラ
スは、ガラス化反応時に多量の清澄ガスが発生したもの
の、均質化溶融時に十分な清澄ガスが発生せず、結果と
して清澄性が悪かった。一方、ＳｎＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ3 及
び塩化物を添加した試料ｆのガラスは、Ａｓ2 Ｏ3 を添
加した試料ａのガラスと同様、清澄性が良好であった。
加しない試料ｂのガラスは清澄性が著しく悪かった。Ｓ
ｎＯ2 のみを添加した試料ｃのガラスは、均質化溶融時
に多量の清澄ガスを発生したものの、ガラス化反応時の
清澄性が不十分であったために、結果としてＡｓ2 Ｏ3
を添加した試料ａのガラスより清澄性が劣っていた。同
様に塩化物のみを添加した試料ｅのガラスも、均質化溶
融時に多量の清澄ガスを発生したものの、ガラス化反応
時に十分なガスが発生しなかったため、結果として清澄
性が悪かった。Ｓｂ2 Ｏ3 のみを添加した試料ｄのガラ
スは、ガラス化反応時に多量の清澄ガスが発生したもの
の、均質化溶融時に十分な清澄ガスが発生せず、結果と
して清澄性が悪かった。一方、ＳｎＯ2 、Ｓｂ2 Ｏ3 及
び塩化物を添加した試料ｆのガラスは、Ａｓ2 Ｏ3 を添
加した試料ａのガラスと同様、清澄性が良好であった。
【００３０】（実施例２）表２及び表３は、本発明の方
法により得られる無アルカリガラスの実施例（試料Ｎ
ｏ．１〜８）を示している。
法により得られる無アルカリガラスの実施例（試料Ｎ
ｏ．１〜８）を示している。
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】各試料は次のようにして調製した。
【００３４】表の組成を有するガラスとなるようにガラ
ス原料を調合し、実施例１と同様にして清澄性を評価し
た。またこれらのガラス原料調合物を電気炉にて１５５
０〜〜１６００℃で１６〜２４時間溶融し、成型して試
料を得た。塩化物としてはＢａＣｌ2 を使用した。この
ようにして得られた各試料について、耐熱性及び耐薬品
性を評価した。結果を各表に示す。なお表中のガラス組
成は、各成分を酸化物換算した値であり、また塩化物は
ガラス中に残存する量をＣｌ2 換算した値で示してあ
る。
ス原料を調合し、実施例１と同様にして清澄性を評価し
た。またこれらのガラス原料調合物を電気炉にて１５５
０〜〜１６００℃で１６〜２４時間溶融し、成型して試
料を得た。塩化物としてはＢａＣｌ2 を使用した。この
ようにして得られた各試料について、耐熱性及び耐薬品
性を評価した。結果を各表に示す。なお表中のガラス組
成は、各成分を酸化物換算した値であり、また塩化物は
ガラス中に残存する量をＣｌ2 換算した値で示してあ
る。
【００３５】表から明らかなように、各試料とも清澄性
に優れ、しかも耐熱性、耐薬品性の特性についても良好
であった。
に優れ、しかも耐熱性、耐薬品性の特性についても良好
であった。
【００３６】なお耐熱性は、歪点をＡＳＴＭ Ｃ３３６
−７１の方法に基づいて測定した。耐薬品性は、耐塩酸
性について各試料を８０℃に保持された１０重量％塩酸
水溶液に２４時間浸漬した後、ガラス基板の表面状態を
観察することによって評価し、ガラス基板表面が変色し
たものを×、全く変色がないものを○で示した。また耐
バッファードフッ酸性は、各試料を２０℃に保持された
３８．７重量％フッ化アンモニウムと１．６重量％フッ
酸からなるバッファードフッ酸に３０分間浸漬した後、
ガラス基板の表面状態を観察することによって評価し、
ガラス基板表面が白濁したものを×、全く変化しなかっ
たものを○で示した。
−７１の方法に基づいて測定した。耐薬品性は、耐塩酸
性について各試料を８０℃に保持された１０重量％塩酸
水溶液に２４時間浸漬した後、ガラス基板の表面状態を
観察することによって評価し、ガラス基板表面が変色し
たものを×、全く変色がないものを○で示した。また耐
バッファードフッ酸性は、各試料を２０℃に保持された
３８．７重量％フッ化アンモニウムと１．６重量％フッ
酸からなるバッファードフッ酸に３０分間浸漬した後、
ガラス基板の表面状態を観察することによって評価し、
ガラス基板表面が白濁したものを×、全く変化しなかっ
たものを○で示した。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、清澄剤としてＳｎＯ2 とＳｂ2Ｏ3 と塩化物を併
用するために清澄性に優れ、表示欠陥となる泡が存在し
ない無アルカリガラスを製造することが可能である。
れば、清澄剤としてＳｎＯ2 とＳｂ2Ｏ3 と塩化物を併
用するために清澄性に優れ、表示欠陥となる泡が存在し
ない無アルカリガラスを製造することが可能である。
【００３８】また、本発明の無アルカリガラスは、表示
欠陥となる泡がなく、かつ優れた耐熱性、耐薬品性を有
しており、特にディスプレイ用透明ガラス基板として好
適である。
欠陥となる泡がなく、かつ優れた耐熱性、耐薬品性を有
しており、特にディスプレイ用透明ガラス基板として好
適である。
Claims (2)
- 【請求項１】 重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、
Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、Ｍｇ
Ｏ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３
０％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％、Ｓｎ
Ｏ2 ０．０５〜２％、Ｓｂ2 Ｏ3 ０．０５〜３％、
Ｃｌ2 ０．００５〜１％の組成を有し、本質的にアル
カリ金属酸化物を含有しないことを特徴とする無アルカ
リガラス。 - 【請求項２】 重量百分率でＳｉＯ2 ４０〜７０％、
Ａｌ2 Ｏ3 ６〜２５％、Ｂ2 Ｏ3 ５〜２０％、Ｍｇ
Ｏ ０〜１０％、ＣａＯ ０〜１５％、ＢａＯ ０〜３
０％、ＳｒＯ ０〜１０％、ＺｎＯ ０〜１０％の組成
を有し、本質的にアルカリ金属酸化物を含有しないガラ
スとなるように調合したガラス原料調合物を溶融した
後、成形する無アルカリガラスの製造方法において、ガ
ラス原料調合物に清澄剤としてＳｎＯ2 を０．０５〜２
重量％、Ｓｂ2 Ｏ3 を０．０５〜３重量％及び塩化物を
Ｃｌ2 換算で０．０１〜２％添加することを特徴とする
無アルカリガラスの製造方法。
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| US09/907,288 US6546753B2 (en) | 1996-08-21 | 2001-07-17 | Method of producing an alkali-free glass |
| US10/298,811 US6933253B2 (en) | 1996-08-21 | 2002-11-18 | Alkali-free glass and method for producing the same |
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|---|---|---|---|
| JP21579397A JP3897194B2 (ja) | 1997-07-24 | 1997-07-24 | 無アルカリガラス及びその製造方法 |
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-
1997
- 1997-07-24 JP JP21579397A patent/JP3897194B2/ja not_active Expired - Fee Related
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