TWI498306B - 無鹼玻璃及其製造方法 - Google Patents

無鹼玻璃及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI498306B
TWI498306B TW101132042A TW101132042A TWI498306B TW I498306 B TWI498306 B TW I498306B TW 101132042 A TW101132042 A TW 101132042A TW 101132042 A TW101132042 A TW 101132042A TW I498306 B TWI498306 B TW I498306B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
alkali
free glass
glass
present
less
Prior art date
Application number
TW101132042A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201323369A (zh
Inventor
Sang-Kook Kim
Won-Bae Lim
Du-Sun Hwang
Dong-Kwon Lee
Su-Hwan Kim
Da-Jeong Kim
Original Assignee
Lg Chemical Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lg Chemical Ltd filed Critical Lg Chemical Ltd
Publication of TW201323369A publication Critical patent/TW201323369A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI498306B publication Critical patent/TWI498306B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass 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
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

無鹼玻璃及其製造方法
本發明係關於一種玻璃製造技術,尤指一種未包含鹼金屬氧化物之無鹼玻璃組成物及其製造方法。
本發明係主張分別於2011年9月2日及於2012年8月31日所提出之韓國專利申請第10-2011-0089112號及第10-2012-0096357號之優先權,且其所揭示之內容均併入本發明以供參考。
玻璃,尤其是平面玻璃,係多樣應用於玻璃窗、車輛之屏幕窗(window screen)、及鏡子,且依照其型態及用途係伴隨著多種形式。
由於含鹼金屬的玻璃基板因所含之鹼金屬離子擴散至薄膜而劣化薄膜特性,因此,在多種平面玻璃型態中,無鹼玻璃基板係廣泛用於平面面板顯示裝置,例如液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器(PDP)及有機電至發光體(EL)。
然而,用於平面面板顯示基板之玻璃需要多種特性。
例如,用於平面面板顯示基板之玻璃需輕重量, 詳細而言,近年來電視及顯示器等顯示裝置日趨大型化,故所需使用的玻璃尺寸亦隨之增大。而玻璃尺寸的增大可能會因其重量而提高玻璃基板之彎曲。據此,為了防止此問題,故需製造一種重量輕的玻璃基板。並且,此種輕重量的玻璃基板可用於小型攜帶裝置(包括手機、PDP及筆記型電腦),以增加其攜帶性。
此外,用於平面面板顯示器基板之玻璃應具有適當的熔融性質(流動性)。若該玻璃之熔融性質下降,則將需要更多的時間和能量來使玻璃熔化,且玻璃中的氣泡或雜質可能會增加而導致缺陷。玻璃中存在氣泡或雜質可能會阻礙光穿透、劣化玻璃品質,進而使玻璃難以用於顯示裝置。
再者,用於平面面板顯示器基板之玻璃應具有耐熱性。例如,平面面板顯示裝置如TFT-LCD,在其製造過程中可能會受到熱處理,其中玻璃基板可能會暴露在快速加熱及冷卻的條件下。若玻璃具有的耐熱性不足,玻璃可能會變形或彎曲,且亦可能因熱產生的張應力(tensile stress)而破裂。此外,關於TFT-LCD所使用之玻璃,若其耐熱性低,則引起玻璃與TFT材料間之熱膨脹差異性,進而使TFT之畫素節距損壞而導致顯示器缺陷。
據此,本發明係設計於解決上述問題,且本發明之目的係在提供一種具有優良熔融性質及簡易操作性之重量輕的無鹼玻璃,以及其之製造方法。
本發明之其他目的及優點可由以下描述了解,且由實施例更加顯而易知。並且,可由申請專利範圍中所表示之方法及其組合而輕易了解並執行本發明之其他目的及優點。
為了達到上述目的,本發明一方面係提供一種無鹼玻璃,其實質上未包括鹼金屬氧化物,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括:61至73 wt%之SiO2 ;0.5至3.9 wt%之B2 O3 ;3.5至13.5 wt%之Al2 O3 ;9至13 wt%之MgO;1至8 wt%之CaO;以及4至10 wt%之SrO。
較佳地,無鹼玻璃中實質上未包含BaO。
且較佳地,無鹼玻璃之密度係小於2.55 g/cm3 ;且其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K;其在102 dPas黏度下之溫度係小於1600℃,且其在104 dPas黏度下之溫度係小於1250℃。
本發明另一目的係提供一種包括上述玻璃之顯示裝置。
較佳地,該顯示裝置為液晶顯示裝置。
再者,本發明再一目的係提供一種製造無鹼玻璃之方法,包括組合玻璃之原料,以得到一無鹼玻璃,該無鹼玻璃實質上未包括鹼金屬氧化物,且以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括61至73 wt%之SiO2 ;0.5至3.9 wt%之B2 O3 ;3.5至13.5 wt%之Al2 O3 ;9至13 wt%之MgO;1至8 wt%之CaO;以及4至10 wt%之 SrO。
較佳地,原料之組合係在實質上包含BaO之該無鹼玻璃中進行。
並且,該由上述方法製備之無鹼玻璃之密度係小於2.55 g/cm3 ;其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K;其在102 dPas黏度下之溫度係小於1600℃;且其在104 dPas黏度下之溫度係小於1250℃。
根據本發明,係提供一種實質上未包括鹼金屬氧化物之無鹼玻璃。
詳細而言,本發明之實施態樣可提供一種具有低密度之無鹼玻璃。據此,即使基板尺寸大,具有低密度之無鹼玻璃可減少因重量大而造成的彎曲,進而可實際應用於大型顯示裝置,例如電視及螢幕。此外,本發明之玻璃可調整具有輕重量,故可使應用於小型攜帶裝置(如手機、PDP及筆記型電腦)中之玻璃基板,以增加攜帶性。
並且,根據本發明之實施態樣,該無鹼玻璃具有低T2 (T2 為在102 dPas黏度下之溫度),故可提升該玻璃之熔融性質;且該玻璃具有低T4 (T4 為在104 dPas黏度下之溫度),故該玻璃之處理溫度下降且能使該玻璃易於處理。因此,當玻璃之熔融溫度及操作溫度降低,則可減少熔化和處理該玻璃所需之能量和時間。
此外,根據本發明之無鹼玻璃,其可呈現低熱膨脹係數,即使該玻璃在製造如TFT-LCD之平面面板顯示裝置之過程中暴露在多種熱處理溫度條件下,仍可防止玻 璃之熱收縮、變形、彎曲或破裂。並且,玻璃之熱膨脹係數係相似於TFT之材料,因此有效防止發生因畫素節距損毀而造成之顯示缺陷。
因此,本發明之無鹼玻璃係較佳用於作為平面面板顯示裝置(如液晶顯示裝置(LCD)、電漿顯示面板(PDP)及有機電致發光器(EL))之基板。
S110‧‧‧組合原料
S120‧‧‧熔化
S130‧‧‧鑄型
S140‧‧‧緩慢冷卻
附圖描繪本發明之較佳實施例,連同上述描述內容以使更加了解本發明之技術精神。然而,本發明並未受限於圖式。
圖1係本發明一實施例之顯示製造無鹼玻璃之步驟方法之流程示意圖。
接著,本發明之較佳實施例將參照附圖而詳述在描述之前,需了解用於說明書及申請專利範圍中的名詞不應受限於一般及字典中的意思,而應以本發明技術特徵之意義及觀念為基礎來詮釋,本發明係基於發明人為了最佳解釋而適當定義之名詞。
因此,在此提出的描述僅為說明可詮釋本案目的之較佳實施例,而非用以限制本發明之範圍,故應了解未背離本發明精神及範圍之其他對等或變化皆適用於本發明。
本發明之玻璃係一無鹼玻璃,其實質上未包含鹼金屬氧化物。也就是說,本發明之無鹼玻璃實質上不包 含或僅包含極微量之鹼金屬氧化物。在此使用之「極微量」一詞係指極少的含量,其與玻璃中之其他成份相比下為可忽略的成份。例如,於玻璃組成物中,當鹼金屬氧化物(如Li2 O、Na2 O及K2 O)含量為0.2 wt%或以下,則可認為該鹼金屬氧化物實質上未包含在玻璃中。
本發明之無鹼玻璃之成分包括SiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、MgO、CaO及SrO。
較佳地,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括61至73 wt%之SiO2 。SiO2 係一種氧化物,其能形成玻璃成形之網路結構,並能增加玻璃之化學抗性,並提供玻璃適當的熱膨脹係數。然而,當SiO2 之含量過高,熱膨脹係數可能會下降,且可能會劣化玻璃之去玻化(devitrification)特性。當SiO2 之含量過低,則可能會造成玻璃之化學抗性減低、密度及熱膨脹係數增加、及形變點(deformation point)降低。據此,本發明玻璃的SiO2 含量包括61至73 wt%,較佳為64至72 wt%,更佳為66至71 wt%。
並且,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括0.5至3.9 wt%之B2 O3 。B2 O3 係一種氧化物,其能形成玻璃的網路結構,並能強化玻璃性質,例如增加熔融反應性、降低熱膨脹係數、提升去玻化特性及化學抗性(如對緩衝級HF(BHF)之抗性)、以及減少密度。然而,當B2 O3 之含量過高,可能會引起玻璃之抗酸性降低、密度增加、以及形變點減低,進而破壞玻璃之耐 熱性。當B2 O3 之含量過低,由B2 O3 所得到的效果便不足。據此,本發明之玻璃包括0.5至3.9 wt%之B2 O3 ,較佳為1至3.9 wt%,更佳為3至3.9 wt%。
以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括3.5至13.5 wt%之Al2 O3 。Al2 O3 用於於提升玻璃之高溫黏度、化學穩定性及熱衝擊抗性,且能增加玻璃之變形點及楊氏模數(Young’s modulus)。然而,當Al2 O3 之含量過高,可能會引起去玻化特性劣化、對氫氯酸及BHF之抗性降低、以及黏度增加。當Al2 O3 之含量過低,由Al2 O3 所得到的效果便不足,且玻璃之彈性模數可能會下降。據此,本發明之玻璃包括3.5至13.5 wt%之Al2 O3 ,較佳為4至12 wt%,更佳為4至9 wt%。
在本發明之無鹼玻璃中,SiO2 及Al2 O3 的加總含量(SiO2 +Al2 O3 之含量)較佳係在72至79 wt%之範圍內。在此濃度範圍中,可更提升從內含SiO2 及Al2 O3 得到之效果,進而可抑制熱膨脹係數之降低及去玻化特性之劣化。
並且,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括9至13 wt%之MgO。MgO係鹼土金屬氧化物,並用於抑制熱膨脹係數之提升及變形點之下降,且能增加玻璃中之熔融特性。詳述之,MgO可降低玻璃密度,進而使玻璃之變輕。然而,當MgO的含量過高,可能會引起去玻化性質劣化及降低玻璃對酸及BHF之抗性。當MgO的含量過低,由MgO所得到的效果便不足。據此,本發明之玻璃較佳包括9至13 wt%之MgO,更佳為 9.5至12 wt%,再更佳為10至11 wt%。
以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括1至8 wt%之CaO。CaO係鹼土金屬氧化物,與MgO相似並用於降低熱膨脹係數及密度、抑制變形點之下降、及增加玻璃之熔融特性。然而,當CaO的含量過高,則可能會引起熱膨脹係數及密度增加,並會減少玻璃中如對BHF之化學抗性。當CaO的含量過低,從內含CaO得到的效果便不足。據此,本發明之玻璃包括1至8 wt%之CaO,較佳為4至8 wt%,更佳為5至7.5 wt%。
再者,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,本發明之無鹼玻璃包括4至10 wt%之SrO。SrO係鹼土金屬氧化物,並用於提升玻璃之去玻化特性及其抗酸性。然而,當SrO含量過高,則可能會引起熱膨脹係數及密度之增加、以及玻璃之去玻化性質劣化。當SrO含量過低,由SrO所得到的效果便不足。據此,本發明之玻璃包括4至10 wt%之SrO,較佳為4至8 wt%,更佳為4至6 wt%。
在本發明之無鹼玻璃中,MgO、CaO及SrO的加總含量(MgO+CaO+SrO之含量)較佳係在15至26 wt%之範圍內。在此濃度範圍中,更可提升從內含鹼土金屬所得到之效果,進而可抑制去玻化特性之劣化。更佳地,MgO+CaO+SrO之含量係在17至24 wt%之範圍內,再更佳為19至22 wt%之範圍內。
較佳地,在無鹼玻璃中實質上未包含BaO。BaO可提升玻璃之抗藥劑性或去玻化特性,但由於會對環境造 成影響,故屬於不佳的成分。根據本發明之實施態樣,無鹼玻璃係不包含BaO,排除BaO可讓玻璃之密度降低且製造出更環保的玻璃。
在本發明中,無鹼玻璃之密度較佳為小於2.55 g/cm3 。根據本發明之實施態樣,玻璃密度低進而容易完成玻璃產品之變輕。詳述之,由於使用玻璃之裝置越來越大,玻璃的尺寸亦隨之增加。在此情況下,玻璃密度之降低可減少玻璃因其重量(與使用該玻璃之裝置重量)造成之彎曲。並且,當用於小型攜帶裝置時,可減少玻璃之重量,以增加小型攜帶裝置之攜帶性。
並且,根據本發明之實施態樣,該無鹼玻璃較佳為具有3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K之熱膨脹係數(CTE)。對該本發明之實施態樣,玻璃之熱膨脹係數低,進而提供對熱衝擊之優良抗性。據此,即使本發明之玻璃重複暴露在各種熱處理條件中,仍可抑制熱收縮、變形、彎曲或破裂。並且,其熱膨脹係數與TFT材料相似,藉此使用本發明之玻璃製造TFT-LCD時,能有效抑制因玻璃與TFT材料間之熱膨脹係數差異所引起的顯示器缺陷。
較佳地,本發明之無鹼玻璃呈現的T2 係低於1600℃,較佳為低於1550℃;其中T2 為在102 dPas黏度下之溫度。對於該本發明之實施態樣,由於與玻璃熔化(擴散)相關之T2 低,可提升玻璃之熔融性質,並可減少對熔化玻璃所需之能量及時間。因此,可提升玻璃產品之產率及減少製程耗費。
並且,本發明之無鹼玻璃較佳為展現低於1250℃之T4 ,更加為低於1240℃;其中T4 為在104 dPas黏度下之溫度。對於該本發明之實施態樣,由於與玻璃之處理溫度相關的T4 低,玻璃係容易處理,且可減少處理玻璃所需之能量及時間。
再者,本發明提供一種包括上述無鹼玻璃之顯示裝置,換言之,本發明之顯示裝置包括一實質上未包含鹼金屬氧化物之無鹼玻璃,以作為一玻璃基板,且以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括:61至73 wt%之SiO2 ;0.5至3.9 wt%之B2 O3 ;3.5至13.5 wt%之Al2 O3 ;9至13 wt%之MgO;1至8 wt%之CaO;以及4至10 wt%之SrO。用於本發明顯示裝置之無鹼玻璃實質上未包含BaO,該無鹼玻璃之密度係少於2.55 g/cm3 ;其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K;其T2 低於1600℃,且其T4 低於1250℃。
詳述之,本發明之顯示裝置較佳為一液晶顯示器(LCD)。如TFT-LCD之液晶顯示器可包括一玻璃基板(面板),且該玻璃基板可具有上述組成物和特性。並且,本發明之顯示裝置可包括各種顯示裝置,如PDP和LCD裝置。
再者,本發明提供一種製造上述無鹼玻璃之方法,以下將描述。
圖1係本發明一實施例之顯示製造無鹼玻璃之步驟方法之流程示意圖。
請參照圖1,首先,包含在玻璃中之各成份原 料係互相組合以得到所需組成物(S110)。在步驟S110中,以其中存在之氧化物之總重量為基準,原料之組合使玻璃包含:61至73 wt%之SiO2 ;0.5至3.9 wt%之B2 O3 ;3.5至13.5 wt%之Al2 O3 ;9至13 wt%之MgO;1至8 wt%之CaO;以及4至10 wt%之SrO,且不包含鹼金屬氧化物。較佳地,在步驟S110中,原料之組合使玻璃包含:64至72 wt%之SiO2 ;1至3.9 wt%之B2 O3 ;4至12 wt%之Al2 O3 ;9.5至12 wt%之MgO;4至8 wt%之CaO;以及4至8 wt%之SrO。更佳地,原料之組合使玻璃包含:66至71 wt%之SiO2 ;3至3.9 wt%之B2 O3 ;4至9 wt%之Al2 O3 ;10至11 wt%之MgO;5至7.5 wt%之CaO;以及4至6 wt%之SrO。並且,在步驟S110中,可進行原料之組合,以使MgO+CaO+SrO之含量在15至26 wt%之範圍內,較佳係在17至24 wt%之範圍內,再更佳為19至22 wt%之範圍內。
同時,原料之組合係在該無鹼玻璃中實質上未包含BaO時進行。
接著,將組合之原料加熱至上述溫度,例如1500至1600℃以使其熔化(S120),且將該熔化物鑄型為玻璃(S130)。在步驟S130中,可藉由使用浮動浴(float bath)之浮法以進行玻璃之鑄型,但本發明並未受限於此。例如,在步驟S130中,亦可藉由下拉(down draw)或融合方法近行玻璃之鑄型。
步驟S130之鑄型後,將成形之玻璃轉移至玻璃退火爐中並緩慢冷卻(S140)。接著,將冷卻之玻璃切割成 具所需尺寸之塊狀,再拋光以得到玻璃產物。
因此,由本發明之製造玻璃實施例所製備之無鹼玻璃,其密度係小於2.55 g/cm3 ;其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K;T2 溫度係小於1600℃;且T4 溫度係小於1250℃。較佳地,由本發明之製造玻璃實施例所製備之無鹼玻璃,其T2 溫度係小於1550℃;且T4 溫度係小於1240℃。
之後,本發明將伴隨以下實施例加以詳述本發明。然而,應了解提供之實施例僅用於描繪本發明,並容易向本領域中具有通常技術者說明,但並非用於限制本發明之範圍,故未背離本發明之精神及範圍之對等及變化係適用於本發明。
表1顯示本發明實施例製造之玻璃之組成物及性質,而表2顯示比較例製造之玻璃之組成物及性質。
[實施例]
以表1所示之組成物(wt%)組合各成份之原料,再將組合材料置入白金坩鍋(platinum crucible)並加熱至1600℃ 3小時以使其熔化。在熔化步驟中,使用鉑攪拌器攪拌1小時以使其均質化。將該熔化物緩慢冷卻至730℃,以得到對應各實施例之玻璃。所得之玻璃係利用X射線螢光分析(X-ray fluorescence analysis)確認其組成物。
並且,評估所得之玻璃之性質,例如密度、熱膨脹係數、T2 及T4 ,其結果係顯示於表1。
<密度>
根據阿基米德原理(Archimedes’s principle)測量玻璃之密度。
<熱膨脹係數(CTE)>
利用膨脹計(dilatometer)測量玻璃之平均熱膨脹係數。
<T2 >
利用高溫黏度計測量玻璃之黏度,且當黏度為102 dPas時測量其溫度T2 。若溫度為1600℃或更高時,利用富爾切爾方程式(Vogel-Fulcher-Tammann equation)計算對應之T2
<T4 >
利用高溫黏度計測量玻璃之黏度,且當黏度為104 dPas時測量其溫度T4
[比較例]
以表2所示之組成物(wt%)組合各成份之原料,再將組合材料置入白金坩鍋並加熱至1600至1800℃ 3小時以使其熔化。在熔化步驟中,使用鉑攪拌器攪拌1小時以使其均質化。將該熔化物緩慢冷卻至730℃,以得到對應各比較例之玻璃。
評估所得之玻璃之性質,例如密度、熱膨脹係數、T2 及T4 ,其結果係顯示於表2。
[表1]
如表1及表2所示,實施例1至10之玻璃展現低於2.55 g/cm3 之密度、3.0至4.5(×10-6 /K)之熱膨脹係數(CTE)、及少於1600℃之T2 及少於1250℃之T4
相較之下,比較例1至11之玻璃證呈現出高於實施例之密度、熱膨脹係數、T2 及T4
由實施例及比較例之比較,本發明之玻璃具有 優異特性且可適用於顯示器之基板。並且,本發明之玻璃具有低T2 及T4 ,並展現優良熔融性質及簡單操作性,進而降低熔化及處理玻璃所需之能量及時間。
因此,本發明係以特定實施態樣及圖示詳述之,然而,應了解提供之特定實施態樣及圖示僅用於描繪本發明,並未用於限制本發明,且亦可由本領域中具有習知技術之人在下述申請專利範圍所定義之本發明範圍內加以變化或調整。
S110‧‧‧組合原料
S120‧‧‧熔化
S130‧‧‧鑄型
S140‧‧‧緩慢冷卻

Claims (16)

  1. 一種無鹼玻璃,實質上未包括鹼金屬氧化物,且在不存在以下所列之氧化物以外的其他氧化物之情況下,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括:61至73wt%之SiO2 ;0.5至3.9wt%之B2 O3 ;4至9wt%之Al2 O3 ;10.1至13wt%之MgO;1至8wt%之CaO;以及4至10wt%之SrO,其中,該無鹼玻璃在102 dPas黏度下之溫度係小於1600℃,且該無鹼玻璃在104 dPas黏度下之溫度係小於1250℃。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括:64至72wt%之SiO2 ;1至3.9wt%之B2 O3 ;4至9wt%之Al2 O3 ;10.1至12wt%之MgO;4至8wt%之CaO;以及4至8wt%之SrO。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,其中以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,MgO+CaO+SrO之含量係在15至26wt%之範圍內。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,其中以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,MgO+CaO+SrO之含量係在17至24wt%之範圍內。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,其中以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,SiO2 +Al2 O3 之含量係在72至79wt%之範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,其之密度係小於2.55g/cm3 ,且其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之無鹼玻璃,其在102 dPas黏度下之溫度係少於1550℃,且其在104 dPas黏度下之溫度係少於1240℃。
  8. 一種顯示裝置,包括:如申請專利範圍第1至7項之任一項所述之無鹼玻璃。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示裝置,其係為一液晶顯示器。
  10. 一種製造無鹼玻璃之方法,包括組合複數之玻璃原料以得到一無鹼玻璃,該無鹼玻璃實質上未包括鹼金屬氧化物,且在不存在以下所列之氧化物以外的其他 氧化物之情況下,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,該無鹼玻璃包括:61至73wt%之SiO2 ;0.5至3.9wt%之B2 O3 ;4至9wt%之Al2 O3 ;10.1至13wt%之MgO;1至8wt%之CaO;以及4至10wt%之SrO,其中,該無鹼玻璃在102 dPas黏度下之溫度係小於1600℃,且該無鹼玻璃在104 dPas黏度下之溫度係小於1250℃。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,原料組合之進行係使該無鹼玻璃包括:64至72wt%之SiO2 ;1至3.9wt%之B2 O3 ;4至9wt%之Al2 O3 ;10.1至12wt%之MgO;4至8wt%之CaO;以及4至8wt%之SrO。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為 基準,原料組合之進行係使該無鹼玻璃之MgO+CaO+SrO含量係在15至26wt%之範圍內。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,原料組合之進行係使該無鹼玻璃之MgO+CaO+SrO含量係在17至24wt%之範圍內。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,以該無鹼玻璃中存在之氧化物之總重量為基準,原料組合之進行係使該無鹼玻璃之SiO2 +Al2 O3 含量係在72至79wt%之範圍內。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,該製備之無鹼玻璃之密度係小於2.55g/cm3 ,且其熱膨脹係數係為3.0×10-6 /K至4.5×10-6 /K。
  16. 如申請專利範圍第10項所述之製造無鹼玻璃之方法,其中,該製備之無鹼玻璃在102 dPas黏度下之溫度係小於1550℃,且其在104 dPas黏度下之溫度係小於1240℃。
TW101132042A 2011-09-02 2012-09-03 無鹼玻璃及其製造方法 TWI498306B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20110089112 2011-09-02
KR1020120096357A KR101383607B1 (ko) 2011-09-02 2012-08-31 무알칼리 유리 및 그 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201323369A TW201323369A (zh) 2013-06-16
TWI498306B true TWI498306B (zh) 2015-09-01

Family

ID=48177362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101132042A TWI498306B (zh) 2011-09-02 2012-09-03 無鹼玻璃及其製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8962502B2 (zh)
JP (1) JP5798688B2 (zh)
KR (1) KR101383607B1 (zh)
CN (1) CN103781735B (zh)
TW (1) TWI498306B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101384742B1 (ko) * 2011-09-02 2014-04-14 주식회사 엘지화학 무알칼리 유리 및 그 제조 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6417124B1 (en) * 1999-08-21 2002-07-09 Schott Glas Alkali-free aluminoborosilicate glass, and uses thereof
WO2011078258A1 (ja) * 2009-12-25 2011-06-30 旭硝子株式会社 溶融ガラスの減圧脱泡方法およびガラス製品の製造方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3083586B2 (ja) * 1991-04-26 2000-09-04 旭硝子株式会社 無アルカリガラス
JP2005172881A (ja) * 2003-12-08 2005-06-30 Nippon Electric Glass Co Ltd 液晶ディスプレイ用基板
WO2005063642A1 (ja) 2003-12-26 2005-07-14 Asahi Glass Company, Limited 無アルカリガラス、その製造方法および液晶ディスプレイパネル
US8281618B2 (en) * 2005-12-16 2012-10-09 Nippon Electric Glass Co., Ltd. Alkali-free glass substrate and process for producing the same
CN101370742B (zh) * 2006-01-12 2012-06-13 日本电气硝子株式会社 无碱玻璃基板
JP5083707B2 (ja) * 2006-01-12 2012-11-28 日本電気硝子株式会社 無アルカリガラス基板の製造方法
WO2008001555A1 (fr) * 2006-06-30 2008-01-03 Asahi Glass Company, Limited Panneau d'affichage à cristaux liquides
DE102008056323B8 (de) * 2007-11-21 2019-01-03 Schott Ag Verwendung von alkalifreien Aluminoborosilikatgläsern für Leuchtmittel mit außen- oder innenliegender Kontaktierung
CN103086586B (zh) * 2007-12-19 2017-03-01 日本电气硝子株式会社 玻璃基板的制造方法
JP5359824B2 (ja) * 2009-12-01 2013-12-04 旭硝子株式会社 無アルカリガラスの清澄方法
JP5704500B2 (ja) * 2009-12-14 2015-04-22 日本電気硝子株式会社 ガラス板の製造方法
CN101857375B (zh) * 2010-05-11 2011-12-28 清华大学 一种介电常数可调的低温共烧玻璃陶瓷复合材料及其制备方法
KR101955046B1 (ko) * 2011-05-25 2019-03-06 에이지씨 가부시키가이샤 조립체 및 그 제조 방법, 용융 유리의 제조 방법, 그리고 유리 물품의 제조 방법
KR101384742B1 (ko) * 2011-09-02 2014-04-14 주식회사 엘지화학 무알칼리 유리 및 그 제조 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6417124B1 (en) * 1999-08-21 2002-07-09 Schott Glas Alkali-free aluminoborosilicate glass, and uses thereof
WO2011078258A1 (ja) * 2009-12-25 2011-06-30 旭硝子株式会社 溶融ガラスの減圧脱泡方法およびガラス製品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014527018A (ja) 2014-10-09
JP5798688B2 (ja) 2015-10-21
TW201323369A (zh) 2013-06-16
US20140045676A1 (en) 2014-02-13
CN103781735A (zh) 2014-05-07
US8962502B2 (en) 2015-02-24
KR101383607B1 (ko) 2014-04-10
KR20130025841A (ko) 2013-03-12
CN103781735B (zh) 2016-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6575223B2 (ja) 無アルカリガラス
TWI498304B (zh) 無鹼玻璃及其製造方法
TWI498306B (zh) 無鹼玻璃及其製造方法
TWI498307B (zh) 無鹼玻璃及其製造方法
TWI498305B (zh) 無鹼玻璃及其製造方法
KR101483701B1 (ko) 무알칼리 유리 및 그 제조 방법
KR101586440B1 (ko) 알루미노실리케이트 유리 및 그 제조 방법
KR101738599B1 (ko) 알루미노실리케이트 유리 및 그 제조 방법
KR101483702B1 (ko) 무알칼리 유리 및 그 제조 방법
KR102106613B1 (ko) 열적 안정성을 나타내는 무알칼리 유리 조성물 및 그로부터 제조된 고변형점 무알칼리 유리
KR101549168B1 (ko) 무알칼리 유리 및 그 제조 방법
KR101474398B1 (ko) 알칼리 유리 및 그 제조 방법
KR101595563B1 (ko) 알칼리 유리 및 그 제조 방법
KR20130025627A (ko) 무알칼리 유리 및 그 제조 방법