TW201431817A - 鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)為6.0以下。

Description

鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法
本發明係關於一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法。
關於液晶顯示裝置之顯示器等所使用之玻璃，對於強度有要求，因而使用鹼鋁矽酸鹽玻璃。又，對於該玻璃，要求其耐化學藥品性、耐久性較高，玻璃中氣泡較少，均質性較高，平坦度較高。
通常，玻璃係稱量含有矽砂之特定原料並混合，再投入至熔融爐中而製造。投入至熔融爐中之玻璃原料自室溫起升溫，於熔融爐中被加熱至最高1600~1700℃左右而熔解，並玻璃化。
若熔解含有矽砂及含鋁化合物之原料的玻璃原料，則矽砂之熔解殘留物容易成為問題。其原因在於，熔解矽砂所需之蘇打與矽砂之反應被氧化鋁阻礙而最終熔解殘留矽砂。若矽砂熔解殘留則會形成氣泡，從而成為於玻璃上產生缺陷(例如未熔解物或不均質等)之原因。
若用以使玻璃原料熔融之熔融爐中之熔融玻璃之循環、滯留時間變得不穩定，則亦存在於利用澄清劑自熔融爐內之熔融玻璃中消去氣泡之前，熔融玻璃之一部分自熔融爐流出之情形。又，由於玻璃之熔融不均一，故而會引起澄清劑對延遲熔融之矽砂之效果變得不充分，不會自熔融玻璃中充分地消去氣泡之情況。
又，若矽砂之熔融延遲，則處於未熔解狀態之矽砂會被玻璃熔融液中所產生之氣泡捕捉而聚集於玻璃熔融液之表層附近，由此玻璃熔融液之表層與其以外之部分之SiO2成分之組成比會產生差異，玻璃 之均質性下降。然而，由於矽砂單獨之熔點為1723℃之高溫，故而於其後之熔解中難以單獨熔解矽砂。
為了防止矽砂之熔解殘留，需要減小矽砂之粒度。但較細之矽砂除了會產生稱為騰帶(carry over)之玻璃原料之飛散的問題以外，亦存在因需要粉碎步驟而導致成本增加之問題。
又，若使含有粒度較小之矽砂的玻璃原料熔融，則存在矽砂之微粒子彼此凝集而形成粗大之二次粒子，玻璃原料未完全熔融之情形。若發生矽砂之微粒子之凝集，則熔融玻璃之均質性變差，因而所成形之玻璃之均質性、平坦度降低。
為了提高玻璃之均質性，業界提出有將微粒之矽砂與微粒之氧化鋁原料造粒而成之玻璃原料。但是，將微粒之矽砂與微粒之氧化鋁原料造粒而成之玻璃原料由於具有造粒步驟，故而存在耗費成本之問題。
因此，本發明之目的在於提供一種可於不減小矽砂之粒度之情況下獲得未熔解之矽砂之產生較少，均質性優異，且玻璃中氣泡較少之鹼鋁矽酸鹽玻璃的製造方法。
本發明者等人發現藉由將玻璃原料中所含有之含鋁化合物之原料之比表面積與矽砂之比表面積的比設為特定範圍，可防止玻璃原料之矽砂之熔解殘留，而獲得缺陷較少之鹼鋁矽酸鹽玻璃，從而完成本發明。
即，本發明如下。
1.一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量 超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)為6.0以下。
2.一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)與矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)的比D50(Al)/D90(Si)超過0.15。
3.一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)超過280μm，含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)與[D90(Si)-250μm]的比D50(Al)/[D90(Si)-250μm]為0.5以上。
4.一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)為50μm以上，矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)為400μm以下。
5.如前項1至4中任一項之鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其中上述鹼鋁矽酸鹽玻璃以莫耳百分率表示含有SiO2 50~80%，Na2O、Li2O及K2O之合計10%以上，Al2O3 5%以上，(Na2O、Li2O及K2O之合計含量)/(Al2O3之含量)<2.5。
根據本發明之鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，藉由將玻璃原料中 所含有之含鋁化合物之原料的比表面積與矽砂之比表面積的比設為特定範圍，增大含鋁化合物之原料之比表面積，且減小矽砂之比表面積，可促進SiO2及Na2O之共熔反應。
又，藉由促進SiO2及Na2O之共熔反應，而獲得利用Na2O與SiO2最初反應所獲得之低熔點之反應物而促進SiO2之熔解速度的效果，防止矽砂之熔解殘留，可獲得均質性優異、玻璃中氣泡較少之鹼鋁矽酸鹽玻璃。
51‧‧‧澆鑄容器
52‧‧‧玻璃屑
53‧‧‧玻璃原料
54‧‧‧分析區域
圖1表示SiO2、Na2O及Al2O3之相圖。畫圈之部分為SiO2及Na2O因共熔反應而熔解之部分。
圖2(a)~(c)係未熔解矽砂之量之評價方法之模式圖。
圖3(a)~(d)表示將評價溫度設為1450℃並進行3分鐘、5分鐘、7.5分鐘、10分鐘之玻璃原料之熔解的結果。
圖4(a)及(b)表示對圖3(b)所示之於1450℃下進行5分鐘之熔解的玻璃原料進行X射線分析之結果。
圖5表示對玻璃原料表層之溫度及玻璃原料內部之溫度進行測定而獲得之結果。
圖6標註玻璃原料中所含有之SiO2之粒徑，表示對感度(頻度)進行分析而獲得之結果。
圖7(a)~(c)表示使玻璃原料中之Al2O3之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50設為82μm、玻璃原料中之SiO2之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90設為96μm、324μm或354μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並測定未熔解之SiO2量而獲得之結果。
圖8表示使玻璃原料中之Al2O3之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50設為82μm、玻璃原料中之SiO2之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90設為38μm、96μm、284μm、324μm或354μm之各玻璃原料 於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並測定未熔解之SiO2量而獲得之結果。
圖9標註玻璃原料中所含有之Al2O3之粒徑，表示對感度(頻度)進行分析而獲得之結果。
圖10(a)~(d)表示使玻璃原料中之SiO2之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90設為354μm、玻璃原料中之Al2O3之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50設為104μm、82μm、55μm、4μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並測定未熔解之SiO2量而獲得之結果。
圖11表示使玻璃原料中之SiO2之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90設為354μm、玻璃原料中之Al2O3之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50設為104μm、82μm、55μm、4μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並測定未熔解之SiO2量而獲得之結果。
圖12表示使玻璃原料中之SiO2之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90設為354μm、玻璃原料中之Al2O3之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50設為104μm、82μm、55μm、4μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並進行XRD(X ray diffraction，X射線繞射)分析而獲得之結果。
圖13係以Sw(Al)/Sw(Si)為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)為縱軸而繪製之圖表。
圖14係以D50(Al)/D90(Si)為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)為縱軸而繪製之圖表。
圖15係以Sw(Al)/[D90(Si)-250μm]為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)為縱軸而繪製之圖表。
以下，對本發明之鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法進行說明。
於本發明之製造方法中，鹼鋁矽酸鹽玻璃係藉由熔解含有矽源、含鋁化合物之原料、成為鹼金屬源之含蘇打灰等鹼金屬氧化物之原料、鎂源的玻璃原料，並進行成形而製造。具體而言，例如藉由如下方式製造。
(i)以含有矽源、含鋁化合物之原料、蘇打灰、鎂源且成為所需之鹼鋁矽酸鹽玻璃之組成之方式混合原料，而製備玻璃原料。
(ii)自熔融爐之玻璃原料投入口向熔融爐內連續地投入上述玻璃原料以及視需要之組成與所需之鹼鋁矽酸鹽玻璃之組成相同之玻璃屑，於1600~1700℃下使上述投入料熔融而製成熔融玻璃。再者，所謂玻璃屑，係指於玻璃之製造之過程中等排出之玻璃屑。
(iii)藉由浮式法、下拉法、熔融法或輥壓法等公知之成形法，以成為特定厚度之方式將上述熔融玻璃成形為玻璃板。
(iv)將所成形之玻璃板於緩冷後切斷為特定尺寸，而獲得板狀之鹼鋁矽酸鹽玻璃。
矽源係使用矽砂。作為含鋁化合物之原料，例如可列舉氧化鋁及氫氧化鋁。關於蘇打灰，只要為可用於製造玻璃者，則無論為何種皆可。作為鎂源，例如可列舉氫氧化鎂及氧化鎂。
含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)為6.0以下，較佳為4.0以下，更佳為2.5以下。若超過含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)，則SiO2之熔解速度變慢，未熔解之矽砂增多，變得容易於玻璃上產生缺陷。
含鋁化合物之原料之D50(Al)與矽砂之D90(Si)的比D50(Al)/D90(Si)超過0.15，較佳為0.20以上，更佳為0.24以上。
另一方面，若含鋁化合物之原料之D50(Al)與矽砂之D90(Si)的比D50(Al)/D90(Si)為0.15以下，則未熔解之矽砂增多，變得容易於玻璃 上產生缺陷。
矽砂之D90(Si)超過280μm，含鋁化合物之原料之D50(Al)與[D90(Si)-250μm]的比D50(Al)/[D90(Si)-250μm]為0.5以上，較佳為0.7以上，更佳為0.9以上。
若含鋁化合物之原料之D50(Al)與[D90(Si)-250μm]的比D50(Al)/[D90(Si)-250μm]未達0.5，則未熔解之矽砂量增多，變得容易於玻璃上產生缺陷。
含鋁化合物之原料之D50(Al)為50μm以上，且矽砂之D90(Si)為400μm以下。含鋁化合物之原料之D50(Al)較佳為80μm以上，更佳為90μm以上，進而較佳為100μm以上。又，矽砂之D90(Si)較佳為380μm以下，更佳為360μm以下，又，矽砂之D90(Si)較佳為250μm以上，更佳為280μm以上。
若含鋁化合物之原料之D50(Al)未達50μm，則未熔解之矽砂增多，變得容易於玻璃上產生缺陷，若矽砂之D90(Si)超過400μm，則未熔解之矽砂增多，變得容易於玻璃上產生缺陷。又，藉由將矽砂之D90(Si)設為250μm以上，可減少未熔解之矽砂，變得不易於玻璃上產生缺陷。
圖1中表示高鋁原料中所含有之矽砂(SiO2)、蘇打灰(Na2O)及Al2O3之相圖。一般認為Na2O與Al2O3反應所生成之反應物熔點較高，若不處於高溫下則不會初期熔解。若Na2O與SiO2最先發生反應而生成低熔點之反應物，則可獲得利用該反應物促進SiO2之熔解速度之效果，但若Na2O因與Al2O3之反應而被消耗，則無法獲得此種效果，SiO2之熔解速度變慢。尤其是若玻璃原料之升溫速度較慢，則進行Na2O與Al2O3之反應，使SiO2之熔解速度變慢。
根據本發明之製造方法，藉由增大含鋁化合物之原料之比表面積並且減小矽砂之比表面積，可抑制Na2O與Al2O3之反應，促進SiO2 及Na2O之共熔反應。藉由促進SiO2及Na2O之共熔反應，利用Na2O與SiO2最先反應而獲得之低熔點之反應物，可獲得促進SiO2之熔解速度之效果，而防止矽砂之熔解殘留物。
本說明書中之「比表面積」係將於藉由粒度測定而測定粒度後假定為球形並根據下式(1)所求出之表面積設為比表面積。
比表面積=Σ[4πR2×(半徑為R之粒子之每1克之個數)] (1)
式(1)中，R為假定為球形時之半徑。
又，根據下式(2)求出半徑為R之粒子之每1克之個數。
半徑為R之粒子之每1克之個數=1g×藉由粒度測定所求出之半徑為R之粒子之體積頻度比率/[密度×(4/3)πR3] (2)
又，本說明書中之「粒徑」係近似球形之直徑，具體而言係指利用乾式之雷射繞射/散射式粒徑/粒度分佈測定裝置(日機裝股份有限公司製造，Microtrac MT3300)而計測之粉體之粒度分佈中之粒徑。
本說明書中之粒徑D50(中值粒徑)係指於利用雷射繞射法/散射法而計測之粉體之粒度分佈中以體積基準計而累積頻度為50%時之粒徑。同樣地，粒徑D90係指於利用雷射繞射法/散射法而計測之粉體之粒度分佈中以體積基準計而累積頻度為90%時之粒徑。
(鹼鋁矽酸鹽玻璃)
藉由本發明之製造方法而獲得之玻璃為鹼鋁矽酸鹽玻璃。以下，對鹼鋁矽酸鹽玻璃之較佳組成進行說明。
較佳為鹼鋁矽酸鹽玻璃以氧化物基準之莫耳百分率表示含有SiO2 50~80%，Al2O3 0~10%，B2O3 0~4%，MgO 5~30%，選自ZrO2、P2O5、TiO2及La2O3中之至少一種之合計0.5~10%，Na2O 1~17%。
SiO2之含量較佳為50~80%，更佳為55~75%，進而較佳為58~70%。Al2O3之含量為1%以上，較佳為1~10%，更佳為1~7%，進而較佳為2~5%。若Al2O3之含量未達1%，則強度、耐化學藥品性、耐 久性變差。
B2O3之含量較佳為0~4%，更佳為0.3~3%，進而較佳為0.5~2%。MgO之含量較佳為5~30%，更佳為10~28%，進而較佳為15~25%。
較佳為鹼鋁矽酸鹽玻璃含有選自ZrO2、P2O5、TiO2及La2O3中之至少一種。可藉由使鹼鋁矽酸鹽玻璃含有選自ZrO2、P2O5、TiO2及La2O3中之至少一種，而使鹼鋁矽酸鹽玻璃泛白。其合計量較佳為0.5~10%。
鹼鋁矽酸鹽玻璃中之ZrO2之含量較佳為0~5%，更佳為0.5~3%。鹼鋁矽酸鹽玻璃中之P2O5之含量較佳為0~10%，更佳為0.5~7%，進而較佳為1~6%。
鹼鋁矽酸鹽玻璃中之TiO2之含量較佳為0~10%，更佳為0.5~7%，進而較佳為1~6%。鹼鋁矽酸鹽玻璃中之La2O3之含量較佳為0~2%，更佳為0.2~1%。
藉由使鹼鋁矽酸鹽玻璃含有Na2O，可提高其後之進行離子交換處理之玻璃之強度。鹼鋁矽酸鹽玻璃中之Na2O之含量較佳為1~17%，更佳為3~11%，進而較佳為4~14%。藉由將Na2O之含量設為1%以上，變得容易藉由離子交換而形成所需之表面壓縮應力層。又，藉由將Na2O設為17%以下，可提高耐候性。
作為藉由本發明之製造方法而獲得之鹼鋁矽酸鹽玻璃之組成，例如可列舉以下者。
(i)以莫耳%所表示之組成計而含有SiO2 50~80%，Al2O3 5~25%，Li2O 0~10%，Na2O 0~18%，K2O 0~10%，MgO 0~15%，CaO 0~5%，及ZrO2 0~5%之玻璃
(ii)以莫耳%所表示之組成計而含有SiO2 50~74%，Al2O3 5~10%，Na2O 6~14%，K2O 3~11%，MgO 2~15%，CaO 0~6%，及 ZrO2 0~5%，且SiO2及Al2O3之含量之合計為75%以下，Na2O及K2O之含量之合計為12~25%，MgO及CaO之含量之合計為7~15%之玻璃
(iii)以莫耳%所表示之組成計而含有SiO2 68~80%，Al2O3 5~10%，Na2O 5~15%，K2O 0~1%，MgO 4~15%，及ZrO2 0~1%之玻璃
[實施例] [1]玻璃原料之製備
將矽源、含鋁化合物之原料、蘇打灰、鎂源以及其他原料以成為以下所示之組成1之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方式加以調製，而製成玻璃原料。
組成1：以莫耳%表示，SiO2 68.0%、Al2O3 10.0%、MgO 8.0%、Na2O 14.0%
[2]未熔解矽砂之量之評價
使用所製備之玻璃原料，如圖2(a)~(c)所示，以如下順序對初期反應之矽砂之熔解殘留量進行評價。
(1)於設定為欲評價之溫度(以下亦稱為評價溫度)的電爐內，將放入至內部尺寸為150mm見方之澆鑄容器51內之玻璃屑52(玻璃層300g)熔解[圖2(a)]。
(2)暫時抽出澆鑄容器51，以成為山形之方式添加125g之玻璃原料53後，立即送回至電爐中[圖2(b)]。
(3)於電爐內進行10分鐘之玻璃原料53之熔解後，取出澆鑄容器51[圖2(c)]。利用XRD，對熔解之玻璃原料中80×80×2.5mm之分析區域54進行分析。
[3]粒徑及比表面積之測定
使用乾式之雷射繞射/散射式粒徑/粒度分佈測定裝置(日機裝股份有限公司製造，Microtrac MT3300)測定粒徑，並算出SiO2之D90、 Al2O3之D50、粒度、基於SiO2之粒徑的頻度(%)、基於Al2O3之粒徑的頻度(%)。比表面積係於藉由粒度測定而測定粒度後，假定為球形並根據下式(1)求出表面積，將其設為比表面積。
比表面積=Σ[4πR2×(半徑為R之粒子之每1克之個數)] (1)
式(1)中，R表示假定為球形時之半徑。又，半徑為R之粒子之每1克之個數係根據下式(2)求出。
半徑為R之粒子之每1克之個數=1g×藉由粒度測定而求出之半徑為R之粒子的體積頻度比率/[密度×(4/3)πR3] (2)
[實施例1]
於圖3(a)~(d)中顯示將評價溫度設為1450℃並進行3分鐘、5分鐘、7.5分鐘、10分鐘之玻璃原料之熔解的結果。圖3(a)~(d)中，「%」所表示之值係將加熱前之SiO2設為100%時之SiO2之比率(%)。如圖3(a)所示，得知玻璃原料之山之中，上下之熱傳導較快之部分之熔解較快，而中心部分之熔解較慢。又，如圖3(b)所示，得知於玻璃原料之中心部分熔解殘留有大量之SiO2。
於圖4(a)及(b)中顯示對圖3(b)所示之於1450℃下進行5分鐘之熔解的玻璃原料進行X射線分析而獲得之結果。圖4(b)中，「Qz」表示SiO2之熔解殘留物。如圖4(b)所示，得知於玻璃原料之中心部分生成NaAlSiO4，SiO2之熔解殘留物(Qz)較多。
於圖5中顯示對評價溫度為1450℃時之玻璃原料表層之溫度及玻璃原料內部之溫度進行測定而獲得之結果。如圖5所示，得知玻璃內部之溫度自常溫上升至800℃需要100秒以上。因此，得知若為自常溫上升至800℃需要100秒以上之升溫歷程，則Na2O與Al2O3之反應會進行，SiO2之熔解速度變慢。
[實施例2]
於圖6中標註玻璃原料中所含有之SiO2之粒徑並揭示對感度(頻 度)進行分析而獲得之結果。於圖6中，SiO2之粒徑為體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(μm)。於表1及表2中揭示SiO2之粒度分佈。
使玻璃原料中之Al2O3之D50設為82μm，玻璃原料中之SiO2之D90設為38μm、96μm、284μm、324μm或354μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘，並測定未熔解之SiO2之量。將其結果示於圖7及圖8中。
如圖7及圖8所示，若玻璃原料中所含有之SiO2之粒徑較小，則可減少SiO2之熔解殘留物。然而，一般認為若為粒徑較小之矽砂，則粉碎成本較高，騰帶會成為問題，因此較佳為使用SiO2之D90為250μm以上之矽砂。
[實施例3]
於圖9中標註玻璃原料中所含有之Al2O3之粒徑並揭示對感度(頻度)進行分析而獲得之結果。於圖9中，Al2O3之粒徑為D50(μm)。將Al2O3之粒度分佈示於表3及表4。
使玻璃原料中之SiO2之D90設為354μm，玻璃原料中之Al2O3之D50設為104μm、82μm、55μm、4μm之各玻璃原料於1450℃之評價溫度下熔解10分鐘。
於圖10(a)~(d)及圖11中揭示對未熔解之SiO2量進行測定而之結果。又，於圖12中揭示進行XRD分析而獲得之結果。圖12中，「Qz」係指SiO2之熔解殘留物，「Cri」係指Qz之高溫結晶相。
由圖10~圖12所示之結果得知：藉由增大玻璃原料中之Al2O3之D50，提高粒度，可減少SiO2之熔解殘留物。
將至此為止之結果顯示於表5及圖13~15。於表5中，D50(Al)為含氧化鋁者之D50(μm)，D90(Si)為矽砂之D90(μm)，Sw(Al)為氧化鋁之比表面積(計算值)(cm2/g)，Sw(Si)為矽砂之比表面積(計算值)(cm2/g)。
於表5中，「Cri」及「Qz」為未熔解之SiO2量(wt%)，該等之合計較佳為9wt%以下。又，例1~5、7~9為實施例，例6為比較例。
[表5]
圖13係以Sw(Al)/Sw(Si)為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)為縱軸而繪製之圖表。如表5及圖13所示，得知作為製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，可藉由將含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)設為6.0以下，而減少未熔解之SiO2之量，從而有效地抑制缺陷之產生。
圖14係以D50(Al)/D90(Si)為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)為縱軸而繪製之圖表。如表5及圖14所示，得知可藉由使含鋁化合物之原料之D50(Al)與矽砂之D90(Si)的比D50(Al)/D90(Si)超過0.15，而減少未熔解之SiO2量，從而有效地抑制缺陷之產生。
圖15係以Sw(Al)/[D90(Si)-250μm]為橫軸且以未熔解之SiO2量(wt%)而繪製之圖表。如表5及圖15所示，可藉由使矽砂之D90(Si)超過280μm，使含鋁化合物之原料之D50(Al)與[D90(Si)-250μm]的比D50(Al)/[D90(Si)-250μm]為0.5以上，而減少未熔解之SiO2量，從而有效地抑制缺陷之產生。
以上，使用特定態樣詳細地說明了本發明，但從業者明瞭可於不脫離本發明之意圖及範圍之情況下進行各種變更及變化。再者，本申請案係基於2012年12月27日提出申請之日本專利申請(日本專利特願2012-285512)，藉由引用而援用其全部內容。

Claims (5)

  1. 一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之比表面積Sw(Al)與矽砂之比表面積Sw(Si)的比Sw(Al)/Sw(Si)為6.0以下。
  2. 一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)與矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)的比D50(Al)/D90(Si)超過0.15。
  3. 一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)超過280μm，含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)與[D90(Si)-250μm]的比D50(Al)/[D90(Si)-250μm]為0.5以上。
  4. 一種鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其係熔解含有矽砂、含鋁化合物之原料、含鹼金屬氧化物之原料的玻璃原料，而製造Al2O3含量超過1莫耳%之鹼鋁矽酸鹽玻璃的方法，並且含鋁化合物之原料之體積基準之累計過篩率50%之直徑D50(Al)為50μm以上，矽砂之體積基準之累計過篩率90%之直徑D90(Si)為400μm以下。
  5. 如請求項1至4中任一項之鹼鋁矽酸鹽玻璃之製造方法，其中上 述鹼鋁矽酸鹽玻璃以莫耳百分率表示含有SiO2 50~80%，Na2O、Li2O及K2O之合計10%以上，Al2O3 5%以上，(Na2O、Li2O及K2O之合計含量)/(Al2O3之含量)<2.5。
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