KR100274375B1

KR100274375B1 - 영상표시판넬용기판유리조성물

Info

Publication number: KR100274375B1
Application number: KR1019960054985A
Authority: KR
Inventors: 김기동; 이찬종; 정현민; 서기철
Original assignee: 박영구; 삼성코닝주식회사
Priority date: 1996-11-18
Filing date: 1996-11-18
Publication date: 2000-12-15
Also published as: KR19980036419A

Abstract

본 발명은 영상표시판넬용 기판유리조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유리의 변형점이 570 ∼ 600℃이고, 열팽창계수가 80 ∼ 85×10^-7/℃이며, 100 포아즈에 해당하는 용융온도가 1500℃ 이하이고, 10000 포아즈에 해당하는 성형온도가 1150℃ 이하이며, 액상온도는 1000℃ 이하이고, 액상온도에서의 점도는 20000 포아즈(poises) 이상이 되게 하여 생산성을 향상시킨 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리조성물에 관한 것이다.

Description

영상표시판넬용 기판유리조성물

프라즈마 영상표시 판넬은 진공형광 디스플레이 기술의 일종으로서, 기밀의 진공상태로 유지된 2장의 유리기판 사이에 충전된 가스가 전기적인 방전에 의해 이온화하여 자외선을 방출하며, 방출된 자외선이 유리판의 내면에 도포된 형광물질과 충돌하여 가시광선으로 전환되면서 화면에 영상을 나타내게 된다. 영상을 표시하기 위해 가하는 전압에 따라 AC 및 DC 방식이 있으며, 이에 따라 가스의 종류도 다르다. 도1에는 일반적인 AC방식 프라즈마 영상표시판넬의 구조 및 작동원리를 나타내었다. 프라즈마 영상표시 판넬의 기본구성을 살펴보면, 3 ∼ 4 mm의 두께를 지니는 2장의 전후면 기판유리가 100 ∼ 150 ㎛ 간격을 지니고 있으며 테두리는 프리트의 봉착에 의해 기밀이 되며, 영상이 나타나는 전면유리의 내부에는 음극의 역할을 하는 ITO(Indium Tin Oxide)가 코팅되어 있으며, 후면유리의 내부에는 양극의 Ni, Ag 페이스트 및 적, 녹, 청의 칼라를 발현시키는 형광물질이 도포되어 있다.

프라즈마 영상표시 판넬의 전후면 기판유리로서는 초기에 Float Process에 의해 생산된 건축 및 자동차용 소다라임 실리케이트계 판유리(SiO₂: 70 ∼ 72 중량%, Al₂O₃: 1 ∼ 2 중량%, Na₂O : 12 ∼ 14 중량%, K₂O : 0 ∼ 1 중량%, CaO : 8 ∼ 9 중량%, MgO : 4 ∼ 5 중량%)를 소형(21") 프라즈마 영상표시 판넬에 적용하였으며, 프라즈마 영상표시 판넬의 제조공정에서 소성되는 페이스트나 프리트의 성질, 특히 열팽창계수 및 융점이 소다라임 실리케이트계 유리에 맞추어 제조되었다. 그러나 디스플레이의 대형화 추세와 고해상도에 대한 요구가 증대되면서, 전후면 유리의 수축에 의한 치수와 평탄도의 변화 및 이에 따른 해상도의 저하가 프라즈마 영상표시 판넬 제조공정에서 발생함으로 인해 소다라임 실리케이트계 판유리로는 이러한 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리의 요구를 충족시키지 못하게 되었다.

프라즈마 영상표시 판넬의 제조공정 온도는 570℃ 이상이며, 유리의 열에 대한 변형이 시작되는 온도인 변형점(Strain point: 점도로는 10^14.5포아즈에 해당하는 온도)이 소다라임 실리케이트 판유리의 경우 510 ∼ 530℃이기 때문에 열처리 공정중에 기판유리에 치수와 평탄도의 변화가 발생하며, 특히 대형 기판으로 전환될 경우 기판유리 자중에 의해 치수 및 평탄도의 변화는 더 심해진다. 따라서 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리로서는 변형점이 570℃ 이상이 되어야 바람직하며, 열팽창계수는 기존의 페이스트와 프리트에 적합한 80 ∼ 85×10^-7/℃ 범위에 있어야 한다.

한편, 판유리 성형기술로는 Fourcault, Float 및 Fusion 공법이 있으며, 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리의 표면품질과 유리의 생산성을 고려할 때, Float 공법이 가장 경제적인 것으로 알려진 바, 기판유리의 조성은 상기의 변형점, 열팽창계수 뿐만 아니라 Float 공법의 특성을 만족시켜야 한다. Float 공법은 원료가 용융 및 청징되는 용융청징조와 용융된 유리가 액체주석 위에서 판상으로 성형되는 환원분위기의 주석조(Tin Bath)로 구성되었으며, 환원분위기는 주석의 산화방지를 위한 것이다. 유럽특허 제559,389호에서는 Float공법에 바람직한 조성은 성형온도인 10000 포아즈에서의 온도가 1200℃이하로서 액상온도에서의 점도가 20000 포아즈 이상인 것으로 알려져 있다.

프라즈마 영상표시판넬용 기판유리조성물에 관한 종래기술은 미국특허 제5,459,109호와 일본공개특허 평3-40933호, 평8-133778호에 게시되어 있으며, 그 조성은 다음 표1과 같다.

이 중 미국특허 제5,459,109호는 기본적으로 알카리금속 산화물을 함유하지 않는 조성으로 변형점 600℃ 이상, 0 ∼ 300℃ 범위에서 열팽창계수는 70 ∼ 90×10^-7/℃, 10000×10⁶포아즈에서의 온도는 1240℃ 이하, 액상온도에서의 점도는 3000×10⁶포아즈 이상이며, Float 공법에 의한 판유리 성형기술에 초점을 맞추었다.

일본공개특허 평3-40933호에는 표1에 나타낸 조성범위만을 제시하고 있으며 실시예에 몇개의 조성에 대한 변형점, 연화점, 열팽창계수, 전기저항 및 열변형량의 결과가 표시되어 있으나 적용하고자 하는 판유리 성형기술에 대한 언급이 전혀 없다.

일본공개특허 평8-133778호는 기본적으로 ZrO₂가 없는 조성으로 560℃ 이상의 변형점과 50 ∼ 300℃ 범위에서 열팽창계수는 80 ∼ 95×10^-7/℃으로 청구되었으며, 다만 실시예에 100과 10000 포아즈에서의 온도, 액상온도, 화학적 내구성과 경도에 대한 결과를 표시하였고 Float 공법의 적용이 암시적으로 서술되었다.

미국특허 제5,459,109호의 경우, 변형점은 600℃ 이상으로 청구되었으나, 실시예에 나타난 변형점들은 630℃ 이상으로 과도하게 높으며, 열팽창계수 또한 80×10^-7/℃ 미만으로 지나치게 낮고, 액상온도는 성형온도보다 낮게 나타나지만 액상온도에서의 점도는 판유리 성형기술에 바람직한 20000 포아즈에 훨씬 못미치는 15000 포아즈 미만을 나타내고 있다. 액상온도에서의 점도는 유리조성물의 실투와 밀접한 관련이 있어 생산성에 매우 중요한 지표로 작용한다. 첨부한 도2는 액상온도와 점도의 관계를 나타낸 것으로서 유리의 성형은 10000 포아즈 정도의 점도(η₂)를 가지는 온도(T₂)에서 이루어지는데, 이 온도와 액상온도(T1)의 차이가 크거나 액상온도에서의 점도(η₁)가 크지 않으면 성형과정에서 실투가 일어날 가능성이 매우 높다. 따라서, 액상온도에서의 점도가 15000 포아즈 미만의 유리조성물을 Float 생산기술에 적용할 경우, 특히 초 박판이 아닌 3 ∼ 4 ㎜ 두께의 판유리를 생산할 경우, 주석조에 머무는 시간이 증가하여 실투에 의한 생산성 저하가 예상된다. 그밖에 성형온도와 액상온도에서의 청구된 점도값인 10000×10⁶포아즈와 3000×10⁶포아즈는 실시예와 전혀 부합되지 않는 생산에 적용할 수 없는 비현실적인 값이다. 뿐만 아니라 실시예에 나타낸 바와 같이 청징제로서 환경문제를 야기시키는 할라이드(F, Cl)를 사용하고 있다.

또, 미국특허 제5,459,109호는 다음 표1에서 보는 바와 같이 알카리토인 MgO, CaO, SrO 및 BaO의 총함량이 45.5 ∼ 52.5 중량%이며, 그 중 천연원료인 MgO와 CaO 보다는 값이 매우 비싼 화학원료인 SrO와 BaO가 80% 이상을 차지하고 있는 바, 전체적으로 원료가가 매우 상승하여 경제성이 크지 않을 것으로 예상된다. 뿐만 아니라 과도한 알카리토의 함량은 내화물침식을 촉진하고 상기와 같이 변형점 및 열팽창계수를 필요없이 높이거나 낮추게 된다. 게다가 B₂O₃의 함유량이 최대 4.5 중량%로 비교적 높아 용융공정 중에 B₂O₃가 휘발하여 용융조의 내화물침식과 Float 공법에 의해 판유리 생산시 주석조의 내화물침식 및 판유리에 결함발생을 유발시킬 것으로 예상된다.

일본공개특허 평3-40933호에서는 각 성분의 역할이 기술되어 있으나 알카리 산화물은 Li₂O, Na₂O 및 K₂O의 총함량만이 기재되어 있고, 알카리토 산화물의 경우는 CaO의 범위는 구체적으로 명기 되었으나 CaO를 포함하여 MgO, SrO, BaO의 총함량만이 기재되어 있다. 실제로, 소다라임 실리케이트 유리와 비교하여 실시예에 나타난 8개의 조성중 7개의 조성에 대해서는 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리와 관련된 특성인 변형점 및 열팽창계수가 전혀 제시되지 않았다.

일본공개특허 평8-133778호는 기본적으로 ZrO₂를 함유하지 않는 대신 ZnO를 0 ∼ 6 중량% 추가하여 유리의 경도를 증진시키고자 하였으나, 유럽특허 제559,389호와 제510,543호 및 미국특허 제5,387,560호에 따르면 ZnO는 판유리 성형기술인 Float 공정의 주석조에서 환원되어 판유리 표면에 결함을 유발시키는 성분으로 알려져 있으며, 실시예와 비교예에 제시된 경도값으로는 경도에 미치는 ZrO₂와 ZnO의 상관관계가 불분명할 뿐만 아니라 Chemical Approach to Glass(Mllos Volf, Elsevier, 1984년, 페이지 306 ∼ 314)에 따르면 ZrO₂는 오히려 유리의 경도를 증진시키는 것으로 알려져 있다. 또한 ZrO₂를 전혀 함유하고 있지 않기 때문에 열팽창계수를 낮게 조정할시 일방적으로 Al₂O₃에 의존하는 조성상의 한계가 있을 것으로 예상된다. 또한 실시예에 나타난 액상온도는 성형온도 보다 낮지만, 액상온도에서의 점도는 전혀 언급이 없어 생산성 예측이 불가능하며, 원료의 용융과 관련된 100 포아즈에 해당하는 온도가 150℃ 이상으로 높아 내화물침식이 증가하여 결함발생의 원인이 될 뿐만 아니라 로수명 감소의 원인도 된다.

특허 성분	미국특허제5,459,109호	일본공개특허평3-40933호	일본공개특허평8-133778호
SiO₂	39 ∼ 43	55 ∼ 65	45 ∼ 66
Al₂O₃	2.5 ∼ 9.5	5 ∼ 15	0 ∼ 15
B₂O₃	1.5 ∼ 4.5
Li₂O			0 ∼ 0.5
Na₂O			0 ∼ 6
K₂O			4 ∼ 20
Li₂O+Na₂O+K₂O		6 ∼ 12	10 ∼ 24
MgO	0 ∼ 1.5		0 ∼ 6
CaO	0 ∼ 2.5	3 ∼ 12	0 ∼ 14
SrO	10.5 ∼ 21.5		1 ∼ 14
BaO	25.5 ∼ 39.0		0 ∼ 14
ZnO			0 ∼ 6
MgO+CaO+SrO+BaO	45.5 ∼ 52.5	17 ∼ 25
MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO			14 ∼ 31
ZrO₂		0.6 ∼ 6
SO₃+Sb₂O₃			0 ∼ 1
SO₃+Sb₂O₃+As₂O₃		0 ∼ 0.5
SnO₂+TiO₂		0 ∼ 3
La₂O₃		0 ∼ 5
청징제	0 ∼ 1.5

이와같이 소다라임 실리케이트 조성에 비해 변형점을 높이고 열팽창계수를 낮추고자 Na₂O, K₂O 같은 알카리의 함량을 낮추고 SrO, BaO 같은 알카리토 및 ZrO₂, Al₂O₃등의 성분을 추가시킬 경우 유리의 용융 및 성형에 관련된 온도가 전반적으로 상승하며, 액상온도 또한 상승하여 결과적으로 유리의 생산성에 악영향을 미친다. B₂O₃를 추가할 경우 유리의 용융은 용이해지나 함량이 증가하면 휘발에 의한 내화물침식과 그에 따른 불량의 원인이 될 수 있으며, 특히 ZnO의 첨가는 판유리 성형기술인 Float 공정에 바람직하지 않다.

이에 본 발명자들은 유리의 변형점을 증가시키고 열팽창계수를 감소시키면서 Float 공정에 의한 판유리 성형기술을 만족시킬 수 있는 유리조성물을 개발하고자 연구 노력하였다. 그 결과 용융성 향상 및 실투발생을 방지하기 위하여 100 포아즈에서의 온도가 1500℃ 이하, 성형온도가 1200℃ 이하, 그리고 액상온도에서의 점도가 2000 포아즈 이상 되도록 하고, 투과율이 저하되지 않도록 착색제를 첨가하지 않으면서 동시에 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리로서 필요한 제반특성을 향상시킨 유리조성물을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명은 액상온도가 성형온도보다 낮으면서 액상온도에서의 점도가 높아 생산성이 높으며, 일반 소다라임 실리케이트계 판유리와 비교해서 고변형점 및 저팽창성을 나타내는 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리로서의 제반특성을 만족시키는 유리조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.

도1은 AC방식 프라즈마 영상표시 판넬의 구조 및 작동원리를 나타낸 도면이고,

도2는 액상온도와 점도 관계를 나타낸 그래프이다.

〈도면의 주요부호에 대한 자세한 설명〉

1a : 전면기판유리1b : 후면기판유리

2 : 음극(ITO 투명전도막)3 : 유전체층

4 : 보호층5 : 격벽(Rib)

6 : 양극(Ag, Ni)7 : 자외선

8 : 형광체

T₁: 액상온도T₂: 성형온도

η₁: 액상온도에서의 점도η₂: 액상온도에서의 점도

본 발명은 영상표시판넬용 기판유리조성물에 있어서, SiO₂54 ∼ 62 중량%, Al₂O₃0.5 ∼ 2.0 중량%, B₂O₃2 중량% 이하, Na₂O 4 ∼ 7 중량%, K₂O 3 ∼ 7 중량%, MgO 2 ∼ 6 중량%, CaO 3 ∼ 8 중량%, SrO 0.1 ∼ 7.0 중량%, BaO 4 ∼ 10 중량%, ZrO₂7 ∼ 10 중량%, P₂O₅0.1 ∼ 0.5 중량%, Sb₂O₃와 SO₃의 총함량 0.3 ∼ 0.7 중량%로 이루어진 것을 그 특징으로 한다.

또한, 상기와 같은 조성으로 이루어진 본 발명의 영상표시판넬용 기판유리조성물이 100 포아즈에 해당하는 용융점가 1500℃ 이하이고, 10000 포아즈에 해당하는 성형온도가 1150℃ 이하이며, 변형점이 570℃ 이상이고, 30 ∼ 350℃ 사이의 열팽창계수가 80 ∼ 85×10^-7/℃ 범위인 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따른 유리조성물을 구성하는 각각의 성분에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 영상표시판넬용 기판유리조성물은 판유리 성형기술인 Float 공정의 주석조에 적합하지 않은 ZnO와 청징제로서 환경문제를 야기시키는 As₂O₃와 F를 함유하지 않는다.

SiO₂는 유리형성에 관여하는 필수적인 산화물로서 유리의 망목구조를 안정시켜주는 성분이다. SiO₂는 유리조성물중에 54 ~ 62 중량% 함유되며, 그 함량이 54 중량% 미만이면 유리의 화학적인 내구성이 저하하고 열팽창계수가 증가하며, 62 중량%를 초과하면 용융성이 저하하고 액상온도가 증가하는 경향이 있다. 바람직하기로는 SiO₂가 54 ∼ 59 중량% 범위로 함유되는 것이다.

Al₂O₃는 유리의 실투를 억제하고 팽창계수를 낮추며 변형점을 높이기 위해서 첨가하는 성분으로서, 그 함량이 2 중량%를 초과하면 용융성이 저하하고 팽창계수가 급격히 감소한다. 바람직하기로는 Al₂O₃가 0.5 ∼ 2.0 중량% 범위로 함유되는 것이다.

B₂O₃역시 유리형성에 관여하며, 용융성을 증진시키고 열팽창계수를 낮추며 화학적인 내구성을 증진시키는 효과는 있으나, 용융시 휘발하여 내화물을 강하게 침식시키기 때문에 그 함량이 2 중량%를 초과하지 않도록 한다.

Na₂O와 K₂O는 유리의 열팽창계수와 고온 및 저온에서의 점도를 조절하는데 매우 효과적인 성분으로서, Na₂O는 4 ∼ 7 중량% 범위로 함유되고, K₂O는 3 ∼ 7 중량% 범위내로 함유되는 것이 바람직하다. 또한 Na₂O와 K₂O의 총함량은 8 ~ 11 중량%를 유지하도록 한다. Na₂O와 K₂O의 총함량이 8 중량% 미만이면 용융성이 저하되며, 11 중량%를 초과할 경우 열팽창계수가 증가하고 변형점은 감소한다.

MgO, CaO, SrO 및 BaO는 고온에서 유리의 점도를 낮추고 저온에서는 유리의 점도를 높이는 효과 때문에, 용융성 향상 및 변형점의 증가를 목적으로 투입되어진다. 그러나, MgO와 CaO의 함량이 과량이면 상분리 및 실투경향이 증가하기 때문에 MgO는 3 ∼ 5 중량%, CaO는 4 ∼ 7 중량% 함유되는 것이 바람직하며, 출발원료로서 값이 싼 천연원료인 돌로마이드(CaCO₃MgCO₃)의 사용이 가능하도록 CaO와 MgO를 1 : 1 비율로 첨가하며 이로써 CaO/(MgO+CaO)의 몰비가 0.5 되도록 한다. SrO와 BaO는 오히려 상분리 억제효과가 있으나 화학원료로서 가격이 비싸며, 특히 SrO는 BaO에 비해 2배정도로 가격이 비싸기 때문에 BaO의 함량이 항상 SrO 보다 크도록 한다. SrO는 0.1 ~ 7.0 중량% 바람직하기로는 0.5 ∼ 6.0 중량% 함유하고, BaO는 4 ~ 10 중량% 바람직하기로는 5 ∼ 9 중량% 함유한다. MgO, CaO, SrO 및 BaO의 총함량은 18.0 ∼ 25.5 중량%가 적당하다.

ZrO₂는 Al₂O₃와 유사한 역할을 한다. 팽창계수를 낮추며, 또한 유리표면의 경도를 증진시키는 효과도 있으나, 다량 첨가시 용융성이 저하되며, 유리의 고온점도를 증가시킨다. ZrO₂는 7 ∼ 10 중량% 범위내에 첨가하는 것이 바람직하다.

P₂O₅는 ZrO₂와 Al₂O₃에 기인한 융점의 상승을 방지하여 내화물의 침식을 억제할 뿐만 아니라 액상온도를 저하시키기 위해 소량 첨가하는데 0.5 중량% 초과시 상분리 현상이 발생하여 유리의 투명성이 저하된다. P₂O₅는 0.1 ∼ 0.5 중량% 범위에 첨가하는 것이 바람직하다.

그리고, Sb₂O₃와 SO₃는 용융시 발생하는 기포를 제거할 목적으로, 즉 청징의 목적으로 사용한다. Sb₂O₃와 SO₃의 총함량은 0.3 ∼ 0.7 중량% 범위, 바람직하기로는 0.3 ~ 0.5 중량% 범위를 유지하는 것이다.

본 발명에 따른 유리조성물은 상기와 같은 조성성분들로 이루어짐으로써 프라즈마 영상표시 판넬 방식에 의한 영상표시 기판유리의 제반특성을 향상시키게 된다. 이때, 제반특성이라 함은 100 포아즈에 해당하는 용융온도가 1500℃ 이하, 10000 포아즈에 해당하는 성형온도는 1150℃ 이하, 액상온도는 1100℃ 이하, 유리성형 생산성을 위한 액상온도에서의 점도값이 20000 포아즈 이상, 프라즈마 영상표시 판넬 제조공정중 발생하는 기판의 변형방지를 위한 변형점이 570 ∼ 600℃, 30 ~ 350℃에서의 열팽창계수가 80 ∼ 85×10^-7/℃인 것을 말한다.

이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 ∼ 9

다음 표2의 조성비율에 따라 뱃치당 500 g되게 각 성분원료를 평량하여 V-믹서에서 혼합한 후, 500 cc 백금도가니에 넣어 전기로를 이용하여 1450 ∼ 1550℃에서 3시간동안 용융시킨 후 100×100×20 mm 흑연돌에 부어 성형한 후, 전기로에서 650℃의 온도에서 2시간 유지 및 350℃까지는 온도를 분당 5℃씩 하강시키는 방법으로 완전 서냉시켜서 유리조성물을 제조하였다.

건축 및 자동차용 소다라임 실리케이트계 후로트 판유리는 비교예 1, 미국특허 제5,459,109호는 비교예 2, 일본공개특허 평3-40933호와 평8-133778호의 조성은 각각 비교예 3 ∼ 5와 6 ∼ 7로 하여 다음 표3에 나타내었다.

그리고 실시예 및 비교예에서 제조한 각각의 유리조성물에 대한 변형점, 서냉점, 연화점, 열팽창계수, 고온점도 및 액상온도를 측정하여 다음 표2와 표3에 나타내었다. 여기서, 10^14.5포아즈에 해당하는 온도인 변형점과 10¹³포아즈에 해당하는 온도인 서냉점은 ASTM C336-71 방법으로 측정하였고, 10^7.6포아즈에 해당하는 온도인 연화점은 ASTM C338-73과 연관된 미국특허 제4,259,860호에서 제시한 방법으로 측정하였고, 30 ∼ 350℃ 사이의 열팽창계수는 DIN 51045에서 제시한 방법으로 측정하였다. 그리고, 고온점도는 DIN 42312의 로테이션법에 의해 측정하였으며, 액상온도는 ASTM C829-81 방법으로 측정하였다.

또한, 표2와 표3에서 용융온도라 함은 100 포아즈에 해당하는 온도를 뜻하며, 성형온도라 함은 10000 포아즈에 해당하는 온도를 의미한다. 액상온도에서의 점도값은 점도의 온도의존식, logη=A+B/(T-T₀)를 이용하여 계산하였다. 여기서 η는 점도이고, A, B 및 T_o는 상수이고, T는 온도(℃)이다.

실시예 1 ∼ 9에 나타나는 변형점과 열팽창계수는 프라즈마 기판유리의 특성을 충분히 만족시킴과 동시에 100 포아즈에 해당하는 용융온도는 비교예 1의 Float 판유리처럼 1500℃ 이하를 보이고 있으며, 10000 포아즈에 해당하는 성형온도는 1150℃ 이하로써 Float 공법에 적합하다. 실시예 1 ~ 3에 나타난 성형온도와 액상온도간의 작은 차이와 액상온도에서의 적은 점도값은 P₂O₅를 미량 첨가함으로써 실시예 7 ∼ 9에 나타난 바와 같이 액상온도가 성형온도 보다 매우 낮게 개선되어 액상온도에서의 점도가 20000 포아즈 이상이 되어 우수한 생산성을 나타내고, 특히 실시예 7이 가장 바람직한 것으로 판단된다. 비교예 4 ∼ 6은 1500℃ 이상의 온도를 나타내고 있어 내화물침식에 의한 용해로 수명에 큰 영향이 있을 것으로 예상되며, 비교예 2, 3 및 7은 용융온도가 매우 낮지만 액상온도가 성형온도 보다 높아 생산성이 매우 낮다. 특히, 비교예 7은 ZnO를 첨가함으로써 오히려 유리의 특성이 전반적으로 열악하게 되어 프라즈마 기판유리로서는 적합치 않음을 보여주고 있다.

본 발명의 영상표시판넬용 기판유리조성물은 액상온도가 성형온도보다 낮으면서 액상온도에서의 점도가 높아 생산성이 높으며, 일반 소다라임 실리케이트계 판유리와 비교해서 고변형점 및 저팽창성이어서 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리로서 매우 유용하다.

Claims

영상표시판넬용 기판유리조성물에 있어서, SiO₂54 ~ 62 중량%, Al₂O₃0.5 ~ 2.0 중량%, B₂O₃2 중량% 이하, Na₂O 4 ~ 7 중량%, K₂O 3 ~ 7 중량%, MgO 2 ~ 6 중량%, CaO 3 ~ 8 중량%, SrO 0.1 ~ 7.0 중량%, BaO 4 ~ 10 중량%, ZrO₂7 ~ 10 중량%, P₂O₅0.1 ~ 0.5 중량%, Sb₂O₃와 SO₃의 총함량 0.3 ~ 0.7 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 영상표시판넬용 기판유리조성물.
제1항에 있어서, 상기 유리조성물은 SiO₂54 ~ 59 중량%, Al₂O₃0.5 ~ 2.0 중량%, B₂O₃2 중량% 이하, Na₂O 4 ~ 7 중량%, K₂O 3 ~ 7 중량%, MgO 3 ~ 5 중량%, CaO 4 ~ 7 중량%, SrO 0.5 ~ 6.0 중량%, BaO 5 ~ 9 중량%, ZrO₂7 ~ 9 중량%, P₂O₅0.1 ~ 0.5 중량%, Sb₂O₃와 SO₃의 총함량 0.3 ~ 0.5 중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 영상표시판넬용 기판유리조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유리조성물은 100 포아즈에 해당하는 용융점이 1500℃ 이하이고, 10000 포아즈에 해당하는 성형온도가 1150℃ 이하이며, 액상온도는 1100℃ 이하이고, 액상온도에서의 점도값이 20000 포아즈 이상인 것을 특징으로 하는 영상표시판넬용 기판유리조성물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유리조성물은 변형점이 570 ~ 600℃이고, 30 ~ 350℃ 사이의 열팽창계수가 80 ~ 85× 10^-7/℃ 범위에 있는 것을 특징으로 하는 영상표시판넬용 기판유리조성물.
상기 청구항 1의 유리조성물을 이용하여 제조한 영상표시 판넬용 기판.