JPS61205640A - フロ−トガラスの化学強化方法 - Google Patents
フロ−トガラスの化学強化方法Info
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- JPS61205640A JPS61205640A JP4492785A JP4492785A JPS61205640A JP S61205640 A JPS61205640 A JP S61205640A JP 4492785 A JP4492785 A JP 4492785A JP 4492785 A JP4492785 A JP 4492785A JP S61205640 A JPS61205640 A JP S61205640A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は薄板で大面積の建築用および車輌用窓ガラス、
料理用ガラス成型品、その他各種成型品にもとより、こ
とに光ディスク、磁気ティスフなどの電子材料として好
適なガラス基体をフロート法ガラスとくにソーダ石灰系
フロートガラスでうるための化学強化方法に関する。
料理用ガラス成型品、その他各種成型品にもとより、こ
とに光ディスク、磁気ティスフなどの電子材料として好
適なガラス基体をフロート法ガラスとくにソーダ石灰系
フロートガラスでうるための化学強化方法に関する。
フロートガラスはいわゆる普通板ガラスに比べ表面平滑
性、平担性、厚みの均−性等に優れているので建築、車
輌等の分野に加え電子材料分野、たとえば液晶やプラズ
マ等のティスゲレイなどに広く利用さnつつめる。
性、平担性、厚みの均−性等に優れているので建築、車
輌等の分野に加え電子材料分野、たとえば液晶やプラズ
マ等のティスゲレイなどに広く利用さnつつめる。
さらに最近の傾向として4聾厚以下の薄板ガラスが賞月
されており、厚みが薄くなるほど強度の向上が望まnて
いる。
されており、厚みが薄くなるほど強度の向上が望まnて
いる。
薄板ガラスを効果的に強化するためにアルカリイオン置
換による化学強化法を適用することは周知のとおりでる
るが、そのま−まフロートガラスに化学強化法を用いた
場合、ガラスに反りが生じて(九とえば厚さ1wIにお
いて、0.45〜1.25 rrrm / 300 +
111”5”平担性を損ない、ことに光デイスク基板等
において要求される平担度(たとえば厚さ1−において
、。、2−以下/3゜。Jを得ることかできないもので
めった。
換による化学強化法を適用することは周知のとおりでる
るが、そのま−まフロートガラスに化学強化法を用いた
場合、ガラスに反りが生じて(九とえば厚さ1wIにお
いて、0.45〜1.25 rrrm / 300 +
111”5”平担性を損ない、ことに光デイスク基板等
において要求される平担度(たとえば厚さ1−において
、。、2−以下/3゜。Jを得ることかできないもので
めった。
反りの原因はガラスのフロート成形時における溶融金属
、通例snの接触ガラス面への浸入の影響によるものと
推察されるが、この反りに対する画期的な対処法は見出
されていない。たとえはガラスのSn浸入面を研削、研
摩したうえでアルカリイオン置換処理することが実施さ
れているが、この方法では工程が繁雑であるばかりか、
割れや表面欠陥が生しやすく、コストが高価なものとな
るという欠点があった。
、通例snの接触ガラス面への浸入の影響によるものと
推察されるが、この反りに対する画期的な対処法は見出
されていない。たとえはガラスのSn浸入面を研削、研
摩したうえでアルカリイオン置換処理することが実施さ
れているが、この方法では工程が繁雑であるばかりか、
割れや表面欠陥が生しやすく、コストが高価なものとな
るという欠点があった。
本発明は表面平滑性、平担性に優れた薄板70−トガラ
スの化学強化処理に際して、研摩工程を要するCとなく
、反りの発生を可及的小さく抑える新規な方法を提供す
ることを目的とする。
スの化学強化処理に際して、研摩工程を要するCとなく
、反りの発生を可及的小さく抑える新規な方法を提供す
ることを目的とする。
し問題点を解決するための手段〕
本発明は溶融カラスを溶融金属浴上に供給し、成形され
た70−ト法ガラスを化学強化する方法において予め前
記溶融金属との非接触面(以下トップ面という)を接触
11i1i1i(以下ホトム面という)より高い温度で
あって500℃〜700℃の温度に前記フロート法ガラ
スを加熱し、その後ガラス表層のアルカリイオンをそれ
より大きなイオン半径を有するアルカリイオンに置換し
表面圧縮層を形成させることによシ達成される。
た70−ト法ガラスを化学強化する方法において予め前
記溶融金属との非接触面(以下トップ面という)を接触
11i1i1i(以下ホトム面という)より高い温度で
あって500℃〜700℃の温度に前記フロート法ガラ
スを加熱し、その後ガラス表層のアルカリイオンをそれ
より大きなイオン半径を有するアルカリイオンに置換し
表面圧縮層を形成させることによシ達成される。
フロート法ガラスのトップ面を、ボトム面より高い温度
であって500℃以上の温度に加熱することによりトッ
プ面々層のNa+イオンをボトム面表層のN8+イオン
よシ多量に揮散ぜしめ、従って加熱処理する前のトップ
面とボトム面の表層のN8+イオン濃度の関係を変更さ
せることにより化学強化後の両者の応力量をほぼ等しく
して反り防止効果を発現するものである。
であって500℃以上の温度に加熱することによりトッ
プ面々層のNa+イオンをボトム面表層のN8+イオン
よシ多量に揮散ぜしめ、従って加熱処理する前のトップ
面とボトム面の表層のN8+イオン濃度の関係を変更さ
せることにより化学強化後の両者の応力量をほぼ等しく
して反り防止効果を発現するものである。
実施例1
本発明の実施例を第1図に基づいて説明する。
第1図は本発明の方法を実施するための加熱装置を示す
正面図で、lは上部ヒーター2、側部ヒーター2+、2
+1下部ヒーター2−を備えた普通のトンネル式加熱炉
である。
正面図で、lは上部ヒーター2、側部ヒーター2+、2
+1下部ヒーター2−を備えた普通のトンネル式加熱炉
である。
ヒーターは下部ヒーター2・を省略したようなものなど
他の構成のものでもよいが、実施例のものが加熱むらが
なく望ましい。
他の構成のものでもよいが、実施例のものが加熱むらが
なく望ましい。
3は加熱炉1の全長より長く、両端部が炉外にあり加熱
炉!を貫通して設けた網目状のイ・ットコンベアで、炉
1の外に設けた駆動源(図示せず)に゛より低速で駆動
される。この速度はネットコンベア上に載置された被加
熱ガラスが炉内を進行する時間内にその加熱処理が完了
するように設定される、即ち炉の長さ、炉内雰囲気゛温
度などによシ適宜設定されるものである。
炉!を貫通して設けた網目状のイ・ットコンベアで、炉
1の外に設けた駆動源(図示せず)に゛より低速で駆動
される。この速度はネットコンベア上に載置された被加
熱ガラスが炉内を進行する時間内にその加熱処理が完了
するように設定される、即ち炉の長さ、炉内雰囲気゛温
度などによシ適宜設定されるものである。
4は加熱炉1内にほぼ全長にわたり設けたランクである
。
。
では回転台で、1方の端部に被加熱ガラス6を載置する
載置台7を、中間部に歯車8t−有する軸9と、一方の
端部に歯車8と歯合する歯車10を、中間部にラック4
と歯合するビニオン11ヲ有する軸J2と、軸9、軸1
Jを軸支する架台13とからなる。
載置台7を、中間部に歯車8t−有する軸9と、一方の
端部に歯車8と歯合する歯車10を、中間部にラック4
と歯合するビニオン11ヲ有する軸J2と、軸9、軸1
Jを軸支する架台13とからなる。
載置台上面には下方からの輻射熱を遮断するためにファ
イバークールX4を被覆する。また歯車8.10、ビニ
オン11は載置台の回転数が5〜60RPMになるよう
それらの歯数すなわち外径が適宜選択されうるものであ
る。
イバークールX4を被覆する。また歯車8.10、ビニ
オン11は載置台の回転数が5〜60RPMになるよう
それらの歯数すなわち外径が適宜選択されうるものであ
る。
I5はネットコンベア3に設けられた位置規制部材で、
回転台」の架台】3を係合するものである。
回転台」の架台】3を係合するものである。
フロート法により製板された板ガラスを化学強化するに
際してはまず前記の装置によシまず加熱処理を行なう。
際してはまず前記の装置によシまず加熱処理を行なう。
すなわち加熱炉1内の雰囲気温度を600℃にした状態
で、1ず直径300 rranφ、厚さ1m1llの円
盤形状のフロートガラス6をトップ面を上にして載せた
回転台2を架台13を介し、低速で走行しているネット
コンベア3の炉外部において、位置規制部材15に係合
するよう載置する。フロートガラスを載置した回転台二
が加熱炉内に進入すると、炉内はぼ全長にわたっテ設け
らnたラック鴫と回転台のビニオン11が歯合し2回転
台の架台13[ネットコンベア3との相対位置を変えな
いので、軸9、軸12が回転を始める 従って、70−
トガラスは回転しながら、ひらがないように加熱さn5
ネツトコンベア3の進行に伴い温度がF件する。やがて
ガラス6のトップ面は輻射伝熱と対流伝熱により炉内雰
囲気温度迄上昇する、この時ガラス6のボトム面は、輻
射熱がファイバーウール14で被覆された載置台7によ
シ遮断され、はとんど対流伝熱のみとな6トツプ面よジ
低い温度に迄しか上昇しない。この状態をほぼ8分間維
持した後フロートガラスは回転台うとともに炉外に搬出
され同時に載置台7は、ラック4との歯合が外れ回転を
やめ、前処理が完了する。
で、1ず直径300 rranφ、厚さ1m1llの円
盤形状のフロートガラス6をトップ面を上にして載せた
回転台2を架台13を介し、低速で走行しているネット
コンベア3の炉外部において、位置規制部材15に係合
するよう載置する。フロートガラスを載置した回転台二
が加熱炉内に進入すると、炉内はぼ全長にわたっテ設け
らnたラック鴫と回転台のビニオン11が歯合し2回転
台の架台13[ネットコンベア3との相対位置を変えな
いので、軸9、軸12が回転を始める 従って、70−
トガラスは回転しながら、ひらがないように加熱さn5
ネツトコンベア3の進行に伴い温度がF件する。やがて
ガラス6のトップ面は輻射伝熱と対流伝熱により炉内雰
囲気温度迄上昇する、この時ガラス6のボトム面は、輻
射熱がファイバーウール14で被覆された載置台7によ
シ遮断され、はとんど対流伝熱のみとな6トツプ面よジ
低い温度に迄しか上昇しない。この状態をほぼ8分間維
持した後フロートガラスは回転台うとともに炉外に搬出
され同時に載置台7は、ラック4との歯合が外れ回転を
やめ、前処理が完了する。
次いで、前処理されたフロートガラスを通常の化学強化
方法1例えば、フロートガラスケ490℃の硝酸カリウ
ム溶液に2.5時間浸漬してガラス表層のN8+イたを
Ka+イオンでイオン交換せしめて化学強化する。この
ようにして得られた5枚のガラスの特性値を表1に掲載
する。
方法1例えば、フロートガラスケ490℃の硝酸カリウ
ム溶液に2.5時間浸漬してガラス表層のN8+イたを
Ka+イオンでイオン交換せしめて化学強化する。この
ようにして得られた5枚のガラスの特性値を表1に掲載
する。
実施例2
実施例1と同一のガラスを用い、加熱条件を温度500
℃、加熱時間13分にして、その他の条件ハ実流側1と
同じ条件で化学強化する。このようにして得られたフロ
ートガラスの特性値を表1に掲載する。
℃、加熱時間13分にして、その他の条件ハ実流側1と
同じ条件で化学強化する。このようにして得られたフロ
ートガラスの特性値を表1に掲載する。
741例」一
実施例1と同一のガラスを用い、ガラスを回転させずに
、加熱温度、時間、化学強化処理条件は実施例1と同じ
条件で化学強化する。このようにして得られたフロート
ガラスの特性値を表1に掲載する。
、加熱温度、時間、化学強化処理条件は実施例1と同じ
条件で化学強化する。このようにして得られたフロート
ガラスの特性値を表1に掲載する。
一肛剪j[工
実施例と同一寸法のフロートガラスの化学強化処理を施
さない場合(生板)の特性値を表1に掲載する。
さない場合(生板)の特性値を表1に掲載する。
2塩」(列」一
実施例と同一のガラスを用い、加熱処理を施さず化学強
化処理のみを実施例と同一の条件で化学強化する。この
ようにして得られたガラスの特性値を表1に掲載する。
化処理のみを実施例と同一の条件で化学強化する。この
ようにして得られたガラスの特性値を表1に掲載する。
4比」1例」一
実施例と同一のガラスを用い、加熱温度、時間のみをそ
れぞれ400℃、13分としてその他の条件1−+流側
1と同一の条件で化学強化する。
れぞれ400℃、13分としてその他の条件1−+流側
1と同一の条件で化学強化する。
このようにして得られたカラスの特性値を表1に掲載す
る。
る。
表 1
但し、反シ量は試料5枚の測定値でめシ、マイナス表示
は溶融金属面接触側が凸であることを示す。
は溶融金属面接触側が凸であることを示す。
* : 回転させないで加熱処理した場合を示す。
なお、本発明は実施例のものに限定されることなく種々
の応用をなすことができる。
の応用をなすことができる。
前処理におけるフロートガラス面の温度については50
0℃より低いとトップ面表層のN8′イオンがほとんど
揮散しないので500℃以上Kする必要があるが700
℃を越えると軟化点(約725℃)に近くなり、変形し
てしまうので500℃〜700℃の範囲で選択される。
0℃より低いとトップ面表層のN8′イオンがほとんど
揮散しないので500℃以上Kする必要があるが700
℃を越えると軟化点(約725℃)に近くなり、変形し
てしまうので500℃〜700℃の範囲で選択される。
前処理におけるフロートガラスのトップ面とボトム面の
温度差について、下限、すなわち両者のNa+イオン揮
散量を異ならしめるに必要な温度差は板厚0.5間〜4
mに対応して0.4℃〜40℃程度となる。上限、すな
わちこへ以上温度差があると破損したシ変形する恐れが
ある温度差は板厚0.58〜4簡に対応して30℃〜1
20℃程度となる。従って温度差は板厚0.5醒〜4門
に対応した前記の1限〜上限の範囲において、加熱時間
との関連で適宜選択される(加熱時間を長くすると温度
差は小さくてよく、短くすると犬さくとる必要がある)
。
温度差について、下限、すなわち両者のNa+イオン揮
散量を異ならしめるに必要な温度差は板厚0.5間〜4
mに対応して0.4℃〜40℃程度となる。上限、すな
わちこへ以上温度差があると破損したシ変形する恐れが
ある温度差は板厚0.58〜4簡に対応して30℃〜1
20℃程度となる。従って温度差は板厚0.5醒〜4門
に対応した前記の1限〜上限の範囲において、加熱時間
との関連で適宜選択される(加熱時間を長くすると温度
差は小さくてよく、短くすると犬さくとる必要がある)
。
前処理における加熱時間につい又は、加熱温度にもよる
が、数分〜十数分の短い時間で十分である。
が、数分〜十数分の短い時間で十分である。
加熱装置については、回転台をネットコンベアに固定し
て、ネットコンベアとともに循環するようにしてもよい
。このような回転台をネットコンベア全面に多数設ける
と連続的にしかも迅速に加熱処理を行なうことがでさる
ー〔発明の効果〕 本発明の方法によれば、フロートガラスの反ジが表1か
ら明らかなように前処理(加熱処理)を行なわない場合
に比較して格段に少なくなっているのがわかる。また、
フロートガラスを回転させながら前処理を行なうと、さ
らに好ましいことがわかる。
て、ネットコンベアとともに循環するようにしてもよい
。このような回転台をネットコンベア全面に多数設ける
と連続的にしかも迅速に加熱処理を行なうことがでさる
ー〔発明の効果〕 本発明の方法によれば、フロートガラスの反ジが表1か
ら明らかなように前処理(加熱処理)を行なわない場合
に比較して格段に少なくなっているのがわかる。また、
フロートガラスを回転させながら前処理を行なうと、さ
らに好ましいことがわかる。
この値に光ティスフ基板などの厳しい仕様を十分満足す
るもので、平滑度も普通板ガラスなどと比較して格段に
優れていることと併せて各種の基板に極めて好適なもの
である、 また本発明によるガラスは表面圧縮圧力が2.500〜
3,500kim、曲げ破壊強度が4,500〜6.0
00kg/′cr/lで十分な強度を有し建築用、車輌
用などの各種の用途にも好適なものである。
るもので、平滑度も普通板ガラスなどと比較して格段に
優れていることと併せて各種の基板に極めて好適なもの
である、 また本発明によるガラスは表面圧縮圧力が2.500〜
3,500kim、曲げ破壊強度が4,500〜6.0
00kg/′cr/lで十分な強度を有し建築用、車輌
用などの各種の用途にも好適なものである。
また本発明の装置によれば、炉外に設けらnたJつの駆
動源により、ネットコンベアを駆動し、さらに回転台の
載置台をも回転せしめることがでさるとともにフロート
カラスは加熱に要する時間に限り炉内に滞留し、その間
に限り載置台を回転するのでフロートカラスは不要な加
熱、回転をされることがない。
動源により、ネットコンベアを駆動し、さらに回転台の
載置台をも回転せしめることがでさるとともにフロート
カラスは加熱に要する時間に限り炉内に滞留し、その間
に限り載置台を回転するのでフロートカラスは不要な加
熱、回転をされることがない。
第1図は本発明の方法tl−夾施するための加熱装置を
示す概略的正面図である。
示す概略的正面図である。
Claims (1)
- 溶融ガラスを溶融金属浴上に供給し、成形されたフロー
ト法ガラスを化学強化する方法において、予め前記溶融
金属との非接触面を接触面より高い温度であつて、50
0℃〜700℃の温度に、該ガラスを加熱し、その後ガ
ラス表層のアルカリイオンをそれより大きなイオン半径
を有するアルカリイオンに置換し表面圧縮層を形成させ
ることを特徴とするフロートガラスの化学強化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4492785A JPS61205640A (ja) | 1985-03-08 | 1985-03-08 | フロ−トガラスの化学強化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4492785A JPS61205640A (ja) | 1985-03-08 | 1985-03-08 | フロ−トガラスの化学強化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61205640A true JPS61205640A (ja) | 1986-09-11 |
JPH053420B2 JPH053420B2 (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=12705104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4492785A Granted JPS61205640A (ja) | 1985-03-08 | 1985-03-08 | フロ−トガラスの化学強化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61205640A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61205641A (ja) * | 1985-03-09 | 1986-09-11 | Central Glass Co Ltd | フロ−トガラスの化学強化方法 |
JPS63175220A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-19 | Tdk Corp | 磁気記録媒体 |
KR20140039238A (ko) * | 2011-07-01 | 2014-04-01 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 화학 강화용 플로트 유리 |
WO2015049888A1 (en) * | 2012-10-05 | 2015-04-09 | Asahi Glass Company, Limited | Strengthened glass and methods for making the same by using differential chemistry |
WO2015093284A1 (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | 旭硝子株式会社 | 強化ガラス基板の製造方法 |
WO2015156262A1 (ja) * | 2014-04-09 | 2015-10-15 | 旭硝子株式会社 | 化学強化ガラスの製造方法 |
JP2016056092A (ja) * | 2012-03-26 | 2016-04-21 | 旭硝子株式会社 | 化学強化時の反りを低減できるガラス板 |
-
1985
- 1985-03-08 JP JP4492785A patent/JPS61205640A/ja active Granted
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61205641A (ja) * | 1985-03-09 | 1986-09-11 | Central Glass Co Ltd | フロ−トガラスの化学強化方法 |
JPS63175220A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-19 | Tdk Corp | 磁気記録媒体 |
KR20140039238A (ko) * | 2011-07-01 | 2014-04-01 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 화학 강화용 플로트 유리 |
JP2016056092A (ja) * | 2012-03-26 | 2016-04-21 | 旭硝子株式会社 | 化学強化時の反りを低減できるガラス板 |
WO2015049888A1 (en) * | 2012-10-05 | 2015-04-09 | Asahi Glass Company, Limited | Strengthened glass and methods for making the same by using differential chemistry |
WO2015049889A1 (en) * | 2012-10-05 | 2015-04-09 | Asahi Glass Company, Limited | Strengthened glass and methods for making the same by using differential density |
US9302938B2 (en) | 2012-10-05 | 2016-04-05 | Asahi Glass Company, Limited | Strengthened glass and methods for making using differential density |
WO2015093284A1 (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | 旭硝子株式会社 | 強化ガラス基板の製造方法 |
WO2015156262A1 (ja) * | 2014-04-09 | 2015-10-15 | 旭硝子株式会社 | 化学強化ガラスの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH053420B2 (ja) | 1993-01-14 |
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