WO2006131682A2 - Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation - Google Patents

Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation Download PDF

Info

Publication number
WO2006131682A2
WO2006131682A2 PCT/FR2006/050539 FR2006050539W WO2006131682A2 WO 2006131682 A2 WO2006131682 A2 WO 2006131682A2 FR 2006050539 W FR2006050539 W FR 2006050539W WO 2006131682 A2 WO2006131682 A2 WO 2006131682A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glass
ppm
composition according
screen
display screen
Prior art date
Application number
PCT/FR2006/050539
Other languages
English (en)
Other versions
WO2006131682A3 (fr
Inventor
Sylvie Abensour
Sung-Min Kwon
Original Assignee
Saint-Gobain Glass France
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 Saint-Gobain Glass France filed Critical Saint-Gobain Glass France
Priority to US11/917,011 priority Critical patent/US20080214380A1/en
Priority to JP2008515267A priority patent/JP2008542189A/ja
Priority to EP06778917A priority patent/EP1919835A2/fr
Publication of WO2006131682A2 publication Critical patent/WO2006131682A2/fr
Publication of WO2006131682A3 publication Critical patent/WO2006131682A3/fr

Links

Classifications

    • 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
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass 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
    • 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
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/02—Compositions for glass with special properties for coloured glass
    • 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
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
    • 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
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
    • C03C4/082—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for infrared absorbing glass

Definitions

  • the invention relates to the field of display screens and more specifically relates to a glass substrate with low infrared transmission intended to form the front face of emissive type screens.
  • the invention will be more particularly described with regard to substrates used to display an image from a screen of the emissive type such as a plasma screen.
  • a plasma screen generally consists of two glass sheets, more commonly known as “substrates”, separated by a space in which is imprisoned a mixture of plasma gas (Ne, Xe, Ar).
  • the inner face of the back substrate is provided with phosphors which are excited by the ultraviolet radiation emitted by the plasma gas mixture during the plasma discharge between the two substrates and produce a visible light radiation (red, green, blue). The image produced from this radiation is projected through the substrate forming the front face of the screen.
  • the emission of light is also accompanied by infrared radiation between 800 and 1250 nm which passes through the substrate before the screen.
  • this radiation is likely to disturb to varying degrees the operation of neighboring devices when they are controlled by infrared, for example by means of remotes.
  • plasma screens have addressing systems ("drivers") that generate electromagnetic waves that may interfere with devices such as microcomputers, mobile phones, etc.
  • One known type of structure consists of two sheets of a plastics material, usually polyvinylbutyral (PVB), between which is arranged a network of metal wires in the form of a homogeneous grid.
  • the grid consists of a fabric of metal wires bonded by heating between the PVB sheets, or etched directly onto a transparent substrate - glass or polyethylene terephthalate (PET) - by the usual photolithography technique, and said substrate being then assembled to the PVB sheets.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the structure applied against the substrate is either kept away from the screen by peripheral fastening means, or glued directly to the glass by means of an adhesive.
  • FR-A-2 843 273 it is proposed an improvement of this type of structure which consists of incorporating a mineral pigment or an inorganic dye in at least one of the sheets of thermoplastic material to reduce the transmission of infrared rays.
  • Another improvement of the aforementioned structure uses the infrared reflection properties of metal conductors, especially silver.
  • the improvement consists in depositing directly on the glass of the substrate before a transparent stack of thin layers comprising at least one layer based on silver.
  • Such stacks are described in particular in FR-A-2 859 721, WO 01/81262, FR-A-2 868 961 and EP-A-1 155 816.
  • the front substrate is generally made of toughened glass; most often, its outer face, which in the final disposition is opposite the viewer, is further coated with an anti-reflective layer advantageously resistant to scratching.
  • the object of the invention is to propose a glass composition making it possible to produce a substrate for an emissive screen with low infra-red transmission capable of providing an acceptable transmitted image, in particular with high luminance, with high contrast and without altering the purity of the colors.
  • the object of the invention is also to provide glass compositions which make it possible to produce a substrate by floating the molten glass on a bath of molten metal according to the "float" process under conditions similar to those of a silico-sodo glass. -calcic classic.
  • a glass composition intended for the manufacture of a display screen substrate, in particular an emissive screen, having an infra-red transmission factor measured at 910 nm (T
  • the glass composition according to the invention has a redox expressed by the ratio of the ferrous iron content FeO to the total iron content expressed as Fe 2 O 3 which varies from 0.15 to 0.40, advantageously from 0.20 to 0.35.
  • the glass composition according to the invention has a dominant wavelength which varies from 485 to 520 nm.
  • the glass composition according to the invention has a purity of less than 5, and advantageously less than 3%.
  • the glass composition additionally comprises the aforementioned coloring agents, constituents intended to form the glass matrix, these constituents being present in the following weight proportions: SiO 2 53 - 75%
  • the glass matrix comprises:
  • SiO 2 57 - 75% preferably greater than 68%
  • AI 2 O 3 O - 7% preferably 1 - 6%
  • Li 2 OO - 1% preferably less than 0.5%
  • the glass composition comprises, as coloring agents, the combination of the following compounds in the following proportions expressed in weight percentage:
  • the redox ranges from 0.25 to 0.35.
  • compositions containing only Fe 2 O 3 and FeO as coloring agents make it possible to obtain a glass having a high overall TL 06S light transmission factor, most often greater than 60%.
  • the glass compositions comprise, as dyestuffs, the combination of the following compounds in the following proportions expressed in weight percentage: Fe 2 O 3 (total iron) 0.4 - 1.8 %
  • NiO 0 - 1000 ⁇ m preferably 10O - 1000 ppm
  • the redox varies from 0.20 to 0.30.
  • This composition makes it possible to obtain a glass which can be melted under good conditions, in particular in a flame oven, because the amount of ferrous iron is low, which makes it possible to have a good transmission of the radiation emitted by the flames. in the glass bath and therefore an efficient heat transfer.
  • the compositions which contain as Fe 2 O 3 , FeO and CuO dyes lead to glasses having a high overall transmittance TL D 65, similar to the glasses of the previous embodiment.
  • NiO in the composition contributes to a better adjustment of the purity of the glass by maintaining a good level of overall light transmission under illuminant D65.
  • the glass compositions according to the invention have the particular advantage of being able to be melted and converted into glass ribbon in the typical conditions of the float process, at temperatures similar to those applied for the production of traditional silico-soda-lime glass.
  • SiO 2 plays an essential role.
  • the content must not exceed 75% because beyond the melting of the vitrifiable mixture requires a high temperature and furthermore the coefficient of thermal expansion becomes too low. Below 53%, the stability of the glass and also the lower annealing temperature are insufficient.
  • AI 2 O 3 acts as a stabilizer. It makes it possible to increase the lower annealing temperature of the glass, and to improve the chemical resistance, especially in a basic medium.
  • the percentage of Al 2 O 3 advantageously does not exceed 10%, preferably 7% and better still 6% to avoid an increase in viscosity in unacceptable proportions at high temperatures and also a too large decrease in the coefficient of expansion.
  • ZrO 2 also plays a stabilizing role. It improves the chemical resistance of the glass and helps to increase the lower annealing temperature. Above 8%, the risk of devitrification increases and the coefficient of thermal expansion decreases. Although this oxide is difficult to melt, it is advantageous because it does not increase the viscosity of the glass at high temperatures in the same proportions as SiO 2 and Al 2 O 3 .
  • the melting of the glasses according to the invention remains within acceptable limits as long as the sum of the oxides SiO 2 , Al 2 O 3 and ZrO 2 remains equal to or less than 75%.
  • acceptable limits it is meant that the temperature of the glass corresponding to a viscosity ⁇ of 100 poises does not exceed 1550 ° C. and preferably 1510 ° C.
  • Na 2 O and K 2 O make it possible to maintain the melting temperature and the viscosity at high temperatures within the limits given above. They also control the coefficient of thermal expansion.
  • the total content of Na 2 O and K 2 O is generally at least 8%, preferably at least 10%. Above 15%, the lower annealing temperature becomes too low.
  • the K 2 O / Na 2 O weight ratio is at least 1, preferably at least 1, 2. It is also possible to incorporate Li 2 O in the glass composition as a flux in a content of up to 2%, preferably not more than 1% and preferably 0.5%. As a rule, the composition does not include Li 2 O.
  • the alkaline earth oxides CaO, MgO, SrO and BaO have the effect of reducing the melting temperature and the viscosity of the glass at high temperatures. They also allow raising overall lower annealing temperature. The total content of these oxides is generally at least 15%. Beyond 25%, the risk of devitrification becomes incompatible with the conditions of the float process.
  • the BaO content generally less than 12%, is preferably less than 9%, and more preferably less than 5% to limit the formation of BaSO 4 barium sulfate crystals which impair the optical quality of the glass.
  • the BaO content in the glass corresponds to the unavoidable impurities of the raw materials.
  • SrO helps to raise the lower annealing temperature and increases the chemical resistance of the glass. Its content is preferably less than 9%.
  • the glass composition according to the invention is capable of being melted and converted into a glass ribbon by floating the glass on a bath of molten metal under the conditions of the "float" process for conventional soda-lime glass compositions.
  • the glass ribbon is then cut to the appropriate dimensions to form viewing screen substrates, particularly on the front face.
  • viewing screen substrates particularly on the front face.
  • the glass matrix consists of the following constituents, in percentage by weight:
  • the molten glass is deposited on a carbon table and formed into a plate.
  • the plate is annealed in an oven at 655 ° C for 60 minutes.
  • the sheet is cut into samples of 50 x 50 x 2.8 mm which are then polished.
  • Redox defined as the ratio of the mass content of ferrous iron (expressed as FeO) to the mass content of total iron (expressed as Fe 2 O 3 ).
  • R9 i 0 ), the light transmission (TL D 65), the dominant wavelength ( ⁇ o) and the purity (PD6S) are performed by taking the reference observer CIE 1931 (International Commission on Illumination of 1931).
  • CIE 1931 International Commission on Illumination of 1931.
  • redox the total iron content (Fe 2 O 3 ) is measured by X-ray fluorescence and the ferrous iron content (FeO) is measured by wet chemistry.
  • compositions according to the invention make it possible to obtain sheets of glass compatible with a use as a display screen substrate: the infrared ray transmission factor T
  • CoO, NiO and / or Se (Examples 1 to 1 1) have the advantage of having a particularly advantageous neutral gray color.
  • Examples 6 and 8 to 11 which associate CoO with NiO and / or Se make it possible to reduce the purity of the glass and thus to have a more neutral color compared to Examples 2, 1 and 3 to 5 respectively, and this keeping a comparable factor T 9 -I 0 .
  • Example 7 which contains a higher amount of selenium than Example 8 makes it possible to obtain a glass of purity similar to that of Example 1 with a higher dominant wavelength.
  • compositions of Examples 12 to 19 which combine Fe 2 O 3 , FeO and CuO, optionally NiO, have a relatively neutral gray color.
  • compositions can be melted under particularly favorable thermal conditions.
  • the composition melting of Example 15 is carried out under even more favorable conditions than that of Example 5 due to the lower FeO content, for a glass having substantially identical properties to the glass of Example 5.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Abstract

L'invention se rapporte au domaine des écrans de visualisation, notamment d'écrans émissifs. Elle a pour objet une composition de verre destinée à la fabrication de substrat pour écran de visualisation présentant un facteur de transmission des rayons infrarouges mesuré à 910 nm (TIR910) inférieur ou égal à 40 %, un facteur de transmission lumineuse globale sous illuminant D65 (TLD65) supérieure à 40 %, une longueur d'onde dominante (λD) qui varie de 480 à 570 nm et une pureté inférieure ou égale à 8 %, mesurés sous une épaisseur de verre de 2,8 mm, ladite composition comprenant les agents colorants suivants, en pourcentage en poids : Fe2O3 - 0,4-2 % ; FeO - 0,1-0,6 % ; CoO - 0-200 ppm ; Se - 0-30 ppm ; NiO - 0-1000 ppm ; CuO - 0-6600 ppm.

Description

SUBSTRAT EN VERRE A FAIBLE TRANSMISSION INFRAROUGE POUR
ECRAN DE VISUALISATION
L'invention se rapporte au domaine des écrans de visualisation et elle concerne plus précisément un substrat en verre à faible transmission infrarouge destiné à former la face avant d'écrans de type émissif.
Bien qu'elle ne soit pas limitée à de telles applications, l'invention sera plus particulièrement décrite au regard de substrats utilisés pour visualiser une image à partir d'un écran du type émissif tel qu'un écran plasma.
Un écran plasma se compose en général de deux feuilles en verre, plus communément appelées « substrats », séparées par un espace dans lequel est emprisonné un mélange de gaz plasmagène (Ne, Xe, Ar). La face interne du substrat arrière est pourvue de luminophores qui sont excités par le rayonnement ultraviolet émis par le mélange de gaz plasmagène lors de la décharge plasma entre les deux substrats et produisent un rayonnement lumineux visible (rouge, vert, bleu). L'image produite à partir de ce rayonnement est projetée à travers le substrat formant la face avant de l'écran.
L'émission de lumière s'accompagne aussi d'un rayonnement infrarouge entre 800 et 1250 nm qui traverse le substrat avant de l'écran. Or, ce rayonnement est susceptible de perturber à des degrés divers le fonctionnement d'appareils avoisinants lorsque ceux-ci sont commandés par infrarouge, par exemple au moyen de télécommandes.
Par ailleurs, comme tous les appareils électroniques, les écrans plasma possèdent des systèmes d'adressage (« drivers ») qui génèrent des ondes électromagnétiques susceptibles d'interférer avec des dispositifs tels que des micro-ordinateurs, des téléphones portables, ...
Afin de remédier aux inconvénients liés à la propagation des rayonnements parasites précités, il est usuel d'appliquer contre le substrat avant de l'écran une structure à la fois transparente pour laisser voir l'image et métallisée pour assurer un blindage électromagnétique.
Un type de structure connue consiste en deux feuilles d'une matière plastique, généralement du polyvinylbutyral (PVB), entre lesquelles est disposé un réseau de fils métalliques sous forme de grille homogène. La grille est par exemple constituée d'un tissu de fils métalliques collé par chauffage entre les feuilles de PVB, ou gravée directement sur un substrat transparent - du verre ou du polyéthylène téréphtalate (PET) - par la technique usuelle de photolithographie, et ledit substrat étant ensuite assemblé aux feuilles de PVB. La structure appliquée contre le substrat est soit maintenue à distance de l'écran par des moyens de fixation périphériques, soit collée directement sur le verre au moyen d'un adhésif.
Dans FR-A-2 843 273, il est proposé une amélioration de ce type de structure qui consiste à incorporer un pigment minéral ou un colorant inorganique dans l'une au moins des feuilles de matière thermoplastique pour réduire la transmission des rayons infrarouges.
Une autre amélioration de la structure précitée utilise les propriétés de réflexion dans l'infrarouge que possèdent les conducteurs métalliques, notamment l'argent. L'amélioration consiste à déposer directement sur le verre du substrat avant un empilement transparent de couches minces comprenant au moins une couche à base d'argent. De tels empilements sont notamment décrits dans FR-A-2 859 721 , WO 01/81262, FR-A-2 868 961 et EP-A- 1 155 816.
De manière à conférer au substrat une meilleure résistance aux chocs, le substrat avant est généralement en verre trempé ; le plus souvent, sa face externe, qui dans la disposition finale se trouve en regard du spectateur, est en outre revêtue d'une couche anti-reflet avantageusement résistante à la rayure.
Bien que les substrats précités améliorent le problème de la transmission infrarouge au travers notamment des écrans émissifs de type plasma, il est toujours souhaitable de disposer d'autres solutions. En particulier, les fabricants d'écrans cherchent des solutions qui visent à intégrer les fonctions recherchées, en particulier la faculté d'absorber les rayons infrarouges, directement dans le substrat par le biais de la composition de verre de manière à simplifier la production en réduisant le nombre des opérations et à diminuer le coût.
L'invention a pour but de proposer une composition de verre permettant de réaliser un substrat pour écran émissif à faible transmission infrarouge apte à fournir une image transmise acceptable, en particulier à luminance élevée, à fort contraste et sans altération de la pureté des couleurs.
L'invention a également pour but de fournir des compositions de verre qui permettent la réalisation de substrat par flottage du verre en fusion sur un bain de métal fondu selon le procédé « float » dans des conditions voisines de celles d'un verre silico-sodo-calcique classique.
Ces buts sont atteints selon l'invention par une composition de verre destinée à la fabrication de substrat pour écran de visualisation, notamment d'écran émissif, présentant un facteur de transmission des rayons infrarouges mesuré à 910 nm (T|R9i0) inférieur ou égal à 40 %, un facteur de transmission lumineuse globale sous illuminant D65 (TLD65) supérieur à 40 %, une longueur d'onde dominante (λD) qui varie de 480 à 570 nm et une pureté inférieure ou égale à 8 %, mesurés sous une épaisseur de verre de 2,8 mm, ladite composition comprenant les agents colorants suivants, en pourcentage en poids : Fe2O3 (fer total) 0,4 - 2 %
FeO 0,1 - 0,6 %
CoO 0 - 200 ppm
Se 0 - 30 ppm
NiO 0 - 1000 ppm CuO 0 - 6600 ppm
De préférence, la composition de verre selon l'invention possède un redox exprimé par le rapport de la teneur en fer ferreux FeO à la teneur en fer total exprimé en Fe2O3 qui varie de 0,15 à 0,40, avantageusement de 0,20 à 0,35.
De préférence aussi, la composition de verre selon l'invention présente une longueur d'onde dominante qui varie de 485 à 520 nm.
De préférence encore, la composition de verre selon l'invention présente une pureté inférieure à 5, et avantageusement inférieure à 3 %. Conformément à l'invention, la composition de verre comprend en plus des agents colorants précités, des constituants destinés à former la matrice verrière, ces constituants étant présents dans les proportions pondérales suivantes : SiO2 53 - 75 %
AI2O3 O - 10 %
ZrO2 O - 8 %
Na2O 2 - 8 %
K2O 0-10 % Li2O O - 2 %
CaO 0-12%
MgO O - 9 %
SrO 0-12%
BaO 0-12% De préférence, la matrice verrière comprend :
SiO2 57 - 75 %, de préférence supérieur à 68 %
AI2O3 O - 7 %, de préférence 1 - 6 %
ZrO2 2 - 7 %, de préférence 2,5 - 4,5 %
Na2O 2 - 6 %, de préférence 3 - 5 % K2O 2-10 %, de préférence 5 - 9 %
Li2O O - 1 %, de préférence inférieur à 0,5 %
CaO 2-11 %, de préférence 5 - 11 %
MgO O - 4 %, de préférence O - 2 %
SrO 2 - 9 %, de préférence 5 - 9 % BaO O - 9 %, de préférence O - 5 %
Selon un premier mode de réalisation, la composition de verre comprend en tant qu'agents colorants l'association des composés ci-après dans les proportions suivantes exprimées en pourcentage pondéral :
Fe2O3 (fer total) 0,5 - 1 ,9 % FeO 0,10-0,55%
CoO 0-150ppm
NiO O - 500 ppm
Se 0-20 ppm Avantageusement, le redox varie de 0,25 à 0,35.
Cette composition permet d'obtenir un verre qui se caractérise en ce qu'il présente une couleur grise neutre particulièrement adaptée à la réalisation d'écran de visualisation. Les compositions renfermant uniquement Fe2O3 et FeO en tant qu'agents colorants permettent d'obtenir un verre présentant un facteur de transmission lumineuse globale TL06S élevé, le plus souvent supérieur à 60 %.
L'introduction de CoO, seul ou combiné avec NiO et/ou Se, permet de mieux ajuster la couleur du verre en modulant la longueur d'onde dominante ou la pureté en conservant un bon niveau de transmission lumineuse globale sous illuminant D65.
Selon un deuxième mode de réalisation, les compositions de verre comprennent en tant qu'agents colorants l'association des composés ci-après dans les proportions suivantes exprimées en pourcentage pondéral : Fe2O3 (fer total) 0,4 - 1 ,8 %
FeO 0,10 - 0,45 %
CuO 350 - 6600 ppm
NiO O - 1000 pm, de préférence 10O - 1000 ppm
Avantageusement, le redox varie de 0,20 à 0,30. Cette composition permet d'obtenir un verre qui peut être fondu dans de bonnes conditions, notamment dans un four à flammes, du fait que la quantité de fer ferreux est faible, ce qui permet d'avoir une bonne transmission du rayonnement émis par les flammes dans le bain de verre et donc un transfert thermique efficace. Les compositions qui contiennent en tant qu'agents colorants Fe2O3, FeO et CuO conduisent à des verres ayant un facteur de transmission globale TLD65 élevé, semblable aux verres du mode de réalisation précédent.
L'ajout de NiO dans la composition contribue à un meilleur ajustement de la pureté du verre en maintenant un bon niveau de transmission lumineuse globale sous illuminant D65.
Les compositions de verre selon l'invention présentent notamment l'avantage de pouvoir être fondues et transformées en ruban de verre dans les conditions habituelles du procédé float, à des températures similaires à celles qui sont appliquées pour la fabrication de verre silico-sodo-calcique traditionnel.
Dans ces compositions, SiO2 joue un rôle essentiel. Dans le contexte de l'invention, la teneur ne doit pas excéder 75 % car au-delà la fusion du mélange vitrifiable nécessite une température élevée et en outre le coefficient d'expansion thermique devient trop faible. En dessous de 53 %, la stabilité du verre et aussi la température inférieure de recuisson sont insuffisantes.
AI2O3 joue un rôle de stabilisant. Il permet d'augmenter la température inférieure de recuisson du verre, et d'améliorer la résistance chimique, notamment en milieu basique. Le pourcentage d'AI2O3 n'excède avantageusement pas 10 %, de préférence 7 % et mieux encore 6 % pour éviter une augmentation de la viscosité dans des proportions inacceptables aux températures élevées et aussi une diminution trop importante du coefficient d'expansion thermique. ZrO2 joue également un rôle de stabilisant. Il améliore la résistance chimique du verre et contribue à augmenter la température inférieure de recuisson. Au-delà de 8 %, le risque de dévitrification augmente et le coefficient d'expansion thermique diminue. Même si cet oxyde est difficile à fondre, il est avantageux car il n'augmente pas la viscosité du verre aux températures élevées dans les mêmes proportions que SiO2 et AI2O3.
D'une façon générale, la fusion des verres selon l'invention reste dans des limites acceptables tant que la somme des oxydes SiO2, AI2O3 et ZrO2 demeure égale ou inférieure à 75 %. Par limites acceptables, on entend que la température du verre correspondant à une viscosité η de 100 poises ne dépasse pas 1550°C et de préférence 1510°C.
Na2O et K2O permettent de maintenir la température de fusion et la viscosité aux températures élevées dans les limites données précédemment. Ils permettent aussi de contrôler le coefficient d'expansion thermique. La teneur totale en Na2O et K2O est généralement au moins égale à 8 %, de préférence au moins égale à 10 %. Au-delà de 15 %, la température inférieure de recuisson devient trop faible. En règle générale, le rapport pondéral K2O/ Na2O est au moins égal à 1 , de préférence au moins égal à 1 ,2. II est également possible d'incorporer du Li2O dans la composition de verre en tant que fondant en une teneur pouvant atteindre 2 %, de préférence ne dépassant pas 1 % et avantageusement 0,5 %. En règle générale, la composition ne comprend pas de Li2O. Les oxydes alcalino-terreux CaO, MgO, SrO et BaO ont pour effet de diminuer la température de fusion et la viscosité du verre aux températures élevées. Ils permettent aussi d'élever globalement la température inférieure de recuisson. La teneur totale en ces oxydes est généralement au moins égale à 15 %. Au-delà de 25 %, le risque de dévitrification devient incompatible avec les conditions du procédé float.
La teneur en BaO, généralement inférieure à 12 %, est de préférence inférieure à 9 %, et mieux encore inférieure à 5 % pour limiter la formation de cristaux de sulfate de baryum BaSO4 qui altèrent la qualité optique du verre. De préférence, la teneur en BaO dans le verre correspond aux impuretés inévitables des matières premières.
SrO contribue à élever la température inférieure de recuisson et permet d'augmenter la résistance chimique du verre. Sa teneur est de préférence inférieure à 9 %.
La composition de verre selon l'invention est apte à être fondue et transformée en ruban de verre par flottage du verre sur un bain de métal fondu dans les conditions du procédé « float » pour les compositions de verre silico- sodo-calcique classique.
Le ruban de verre est ensuite découpé aux dimensions appropriées pour former des substrats pour écran de visualisation, en particulier en face avant. Les exemples qui suivent permettent d'illustrer l'invention sans toutefois la limiter.
On réalise des compositions de verre comprenant les agents colorants dans les proportions données dans le tableau 1.
Dans ces exemples, la matrice verrière est constituée des constituants suivants, en pourcentage pondéral :
SiO2 68,5 %
AI2O3 0,7 %
Na2O 4,5 % K2O 5,5 %
CaO 10,0 %
SrO 7,0 %
ZrO2 3,8 %. Chaque composition est placée dans un creuset en platine et fondue à
1500°C. Le verre en fusion est déposé sur une table en carbone et formé en plaque. La plaque est recuite dans un four à 655°C pendant 60 minutes. La feuille est découpée en échantillons de 50 x 50 x 2,8 mm qui sont ensuite polis.
Sur les échantillons, on mesure : - le facteur de transmission du rayonnement infrarouge à la longueur d'onde de 910 nm (TiR910)
- le facteur de transmission lumineuse globale sous illuminant D65 (TLoes) intégré entre 380 et 780 mm et calculé selon la norme EN 410
- la longueur d'onde dominante (λD) sous illuminant D65 - la pureté d'excitation (PD6s) SOUS illuminant D65
- le redox, défini comme étant le rapport de la teneur massique en fer ferreux (exprimé en FeO) à la teneur massique en fer total (exprimé en Fe2O3).
Les calculs de la transmission infrarouge (T|R9i0), de la transmission lumineuse (TLD65), de la longueur d'onde dominante (λo) et de la pureté (PD6S) sont effectués en prenant l'observateur de référence colorimétrique CIE 1931 (Commission Internationale de l'Eclairage de 1931 ). Pour la détermination du redox, la teneur en fer total (Fe2O3) est mesurée par fluorescence X et la teneur en fer ferreux (FeO) est mesurée par chimie utilisant la voie humide.
Les compositions selon l'invention permettent d'obtenir des feuilles de verre compatibles avec un usage en tant que substrat d'écran de visualisation : le facteur de transmission des rayons infrarouges T|R910 est au plus égal à 40 % et le facteur de transmission lumineuse TL065 est supérieur à 40 %, la longueur d'onde dominante est comprise entre 480 et 570 nm et la pureté est inférieure à 8 %. Les compositions de verre associant du Fe2O3, du FeO, éventuellement du
CoO, du NiO et/ou du Se (exemples 1 à 1 1 ) présentent l'avantage d'avoir une coloration grise neutre particulièrement avantageuse. Les exemples 6 et 8 à 1 1 qui associent CoO avec NiO et/ou Se permettent de diminuer la pureté du verre -et donc d'avoir une couleur plus neutre- comparativement aux exemples 2, 1 et 3 à 5 respectivement, et ce tout en conservant un facteur T9-I0 comparable. L'exemple 7 qui renferme une quantité plus élevée en sélénium que l'exemple 8 permet d'obtenir un verre de pureté semblable à celui de l'exemple 1 avec une longueur d'onde dominant plus élevée.
Les compositions des exemples 12 à 19 qui combinent du Fe2O3, du FeO et du CuO, éventuellement du NiO, présentent une coloration grise relativement neutre.
Dans les exemples 16 à 18, l'ajout de NiO permet de réduire encore la pureté des verres des exemples 12 à 14 respectivement.
Ces compositions peuvent être fondues dans des conditions thermiques particulièrement favorables. La fusion de composition de l'exemple 15 est effectuée dans des conditions encore plus favorables que celle de l'exemple 5 grâce à la teneur en FeO plus faible, pour un verre ayant des propriétés quasi- identiques au verre de l'exemple 5.
Figure imgf000011_0001

Claims

REVENDICATIONS
1. Composition de verre destinée à la fabrication de substrat pour écran de visualisation, notamment d'écran émissif, caractérisée en ce qu'elle présente un facteur de transmission des rayons infrarouges mesuré à 910 nm (T|R9i0) inférieur ou égal à 40 %, un facteur de transmission lumineuse globale sous illuminant D65 (TLD65) supérieur à 40 %, une longueur d'onde dominante (Xo) qui varie de 480 à 570 nm et une pureté inférieure ou égale à 8 %, mesurés sous une épaisseur de verre de 2,8 mm, ladite composition étant constituée des agents colorants suivants, en pourcentage en poids : Fe2O3 0,4 - 2 %
FeO 0,1 - 0,6 %
CoO 0 - 200 ppm
Se 0 - 30 ppm
NiO 0 - 1000 ppm CuO 0 - 6600 ppm
2. Composition selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le redox varie de 0,15 à 0,40, avantageusement de 0,20 à 0,35.
3. Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la longueur d'onde dominante varie de 485 à 520 nm.
4. Composition selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pureté est inférieure à 5, et avantageusement inférieure à 3 %.
5. Composition selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend des constituants destinés à former la matrice verrière, lesdits constituants étant présents dans les proportions pondérales suivantes : SiO2 53 - 75 %
AI2O3 0 - 10 %
ZrO2 0 - 8 %
Na2O 2 - 8 %
K2O 0 - 10 % Li2O 0 - 2 %
CaO 0 - 12 %
MgO O - 9 %
SrO 0 - 12 %
BaO 0 - 12 %
6. Composition selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend :
SiO2 57 - 75 %, de préférence supérieur à 68 %
AI2O3 O - 7 %, de préférence 1 - 6 % ZrO2 2 - 7 %, de préférence 2,5 - 4,5 %
Na2O 2 - 6 %, de préférence 3 - 5 %
K2O 2 - 10 %, de préférence 5 - 9 %
Li2O O - 1 %, de préférence inférieur à 0,5 %
CaO 2 - 1 1 %, de préférence 5 - 1 1 % MgO O - 4 %, de préférence O - 2 %
SrO 2 - 9 %, de préférence 5 - 9 %
BaO O - 9 %, de préférence O - 5 %
7. Composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en tant qu'agents colorants les composés ci-après dans les proportions suivantes exprimées en pourcentage pondéral :
Fe2O3 0,5 - 1 ,9 %
FeO 0,10 - 0,55 %
CoO 20 - 150 ppm
NiO O - 500 ppm Se O - 20 ppm
8. Composition selon la revendication 7, caractérisée en ce que le redox varie de 0,25 à 0,35.
9. Composition selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comprend en tant qu'agents colorants les composés ci-après dans les proportions suivantes exprimées en pourcentage pondéral : Fe2O3 0,4 - 1 ,8 %
FeO 0,
10 - 0,45 %
CuO 350 - 6600 ppm
NiO O - 1000 pm, de préférence 10O - 1000 ppm 10. Composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que le redox varie de 0,20 à 0,30.
1 1. Utilisation de la composition de verre selon l'une des revendications 1 à 10 pour la réalisation de substrat pour écran de visualisation, en particulier d'écran émissif, notamment à partir d'une feuille de verre découpée dans un ruban de verre obtenu par flottage du verre sur un bain de métal fondu.
12. Utilisation selon la revendication 1 1 , caractérisée en ce que le substrat forme la face avant d'un écran plasma.
13. Ecran de visualisation, en particulier émissif, comprenant deux substrats en verre séparés par un espace contenant un mélange de gaz plasmagène, caractérisé en ce qu'au moins un des substrats est constitué d'un verre de composition selon l'une des revendications 1 à 10.
14. Ecran selon la revendication 13, caractérisé en ce que le substrat forme la face avant.
PCT/FR2006/050539 2005-06-10 2006-06-09 Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation WO2006131682A2 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/917,011 US20080214380A1 (en) 2005-06-10 2006-06-09 Glass Substrate with Low Infrared Transmission for Display Screen
JP2008515267A JP2008542189A (ja) 2005-06-10 2006-06-09 ディスプレイパネルのための低赤外線透過率ガラス製基材
EP06778917A EP1919835A2 (fr) 2005-06-10 2006-06-09 Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0551575A FR2886935B1 (fr) 2005-06-10 2005-06-10 Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation.
FR0551575 2005-06-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2006131682A2 true WO2006131682A2 (fr) 2006-12-14
WO2006131682A3 WO2006131682A3 (fr) 2007-02-01

Family

ID=35809749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2006/050539 WO2006131682A2 (fr) 2005-06-10 2006-06-09 Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20080214380A1 (fr)
EP (1) EP1919835A2 (fr)
JP (1) JP2008542189A (fr)
KR (1) KR20080033254A (fr)
CN (1) CN101248020A (fr)
FR (1) FR2886935B1 (fr)
RU (1) RU2008100044A (fr)
TW (1) TW200714566A (fr)
WO (1) WO2006131682A2 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008056508A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Nippon Electric Glass Co Ltd フラットパネルディスプレイ用ガラス基板
US8153540B2 (en) * 2007-01-12 2012-04-10 Saint-Gobain Glass France Soda-lime-silica glass composition for a display screen

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8227055B2 (en) 2009-05-01 2012-07-24 Guardian Industries Corp. Vacuum insulating glass unit including infrared meltable glass frit, and/or method of making the same
FR2955400B1 (fr) * 2010-01-21 2012-03-23 Eurokera Ensemble d'affichage comprenant une plaque en vitroceramique
US10202302B2 (en) 2012-02-24 2019-02-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Lithium containing glass with high and low oxidized iron content, and products using same
CN104136386B (zh) 2012-02-24 2018-06-05 Ppg工业俄亥俄公司 具有高氧化的铁含量的含锂玻璃及其制造方法
JP2014031305A (ja) * 2012-07-11 2014-02-20 Asahi Glass Co Ltd 化学強化用ガラス、化学強化ガラス
JP6233312B2 (ja) * 2012-09-14 2017-11-22 旭硝子株式会社 化学強化用ガラス及び化学強化ガラス並びに化学強化用ガラスの製造方法
WO2014042175A1 (fr) * 2012-09-14 2014-03-20 旭硝子株式会社 Verre utilisé pour le durcissement chimique et verre chimiquement durci
JP5234213B1 (ja) * 2012-09-14 2013-07-10 旭硝子株式会社 化学強化用ガラス及びその製造方法、並びに化学強化ガラス及びその製造方法
CN103771707A (zh) * 2013-05-06 2014-05-07 杨德宁 一种具有低热膨胀系数的平板玻璃及其制造工艺
CN105924000A (zh) * 2016-04-22 2016-09-07 江苏通天光学科技有限公司 强吸收红外线的蓝绿色玻璃组合物
CN110698055A (zh) * 2019-07-29 2020-01-17 江苏华东耀皮玻璃有限公司 一种高效阻隔红外线的绿色节能玻璃
CN112876066B (zh) * 2020-06-30 2022-04-15 成都光明光电股份有限公司 环保玻璃材料

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5851940A (en) * 1997-07-11 1998-12-22 Ford Motor Company Blue glass with improved UV and IR absorption
EP0887320A1 (fr) * 1997-06-25 1998-12-30 Glaverbel Verre vert foncé sodo-calcique
US5908794A (en) * 1996-03-15 1999-06-01 Asahi Glass Company Ltd. Glass composition for a substrate
US6035665A (en) * 1998-03-26 2000-03-14 Ford Motor Company Medium gray colored glass with improved UV and IR absorption and nitrate-free manufacturing process therefor
WO2001025160A1 (fr) * 1999-10-06 2001-04-12 Glaverbel Verre colore sodo-calcique

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4311180C1 (de) * 1993-04-06 1995-01-12 Flachglas Ag Bronzefarbenes oder graufarbenes Kalknatron-Silikatglas
DE69700417T2 (de) * 1996-03-14 2000-05-04 Asahi Glass Co Ltd Glaszusammensetzung für ein Substrat
US6524713B2 (en) * 1998-03-25 2003-02-25 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Ultraviolet-infrared absorbent low transmittance glass
JP2002053341A (ja) * 2000-08-10 2002-02-19 Nippon Electric Glass Co Ltd 無機ｅｌディスプレイガラス基板
FR2833590B1 (fr) * 2001-12-19 2004-02-20 Saint Gobain Composition de verre bleu destinee a la fabrication de vitrages
US20050170944A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-04 Mehran Arbab High performance blue glass

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5908794A (en) * 1996-03-15 1999-06-01 Asahi Glass Company Ltd. Glass composition for a substrate
EP0887320A1 (fr) * 1997-06-25 1998-12-30 Glaverbel Verre vert foncé sodo-calcique
US5851940A (en) * 1997-07-11 1998-12-22 Ford Motor Company Blue glass with improved UV and IR absorption
US6035665A (en) * 1998-03-26 2000-03-14 Ford Motor Company Medium gray colored glass with improved UV and IR absorption and nitrate-free manufacturing process therefor
WO2001025160A1 (fr) * 1999-10-06 2001-04-12 Glaverbel Verre colore sodo-calcique

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008056508A (ja) * 2006-08-30 2008-03-13 Nippon Electric Glass Co Ltd フラットパネルディスプレイ用ガラス基板
US8153540B2 (en) * 2007-01-12 2012-04-10 Saint-Gobain Glass France Soda-lime-silica glass composition for a display screen

Also Published As

Publication number Publication date
CN101248020A (zh) 2008-08-20
FR2886935A1 (fr) 2006-12-15
EP1919835A2 (fr) 2008-05-14
RU2008100044A (ru) 2009-07-20
FR2886935B1 (fr) 2007-08-10
JP2008542189A (ja) 2008-11-27
WO2006131682A3 (fr) 2007-02-01
US20080214380A1 (en) 2008-09-04
TW200714566A (en) 2007-04-16
KR20080033254A (ko) 2008-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006131682A2 (fr) Substrat en verre a faible transmission infrarouge pour ecran de visualisation
WO2006037917A1 (fr) Substrat en verre pour ecran de visualisation
EP2588426B1 (fr) Dispositif de cuisson
EP1846341B1 (fr) Composition de verre destinee a la fabrication de vitrages absorbant les radiations ultraviolettes et infrarouges.
US9434635B2 (en) Tinted float glass
CN103026526A (zh) 用于有机发光器件的半透明导电基板
WO2009047463A1 (fr) Feuille de verre silico-sodo-calcique
US7667791B2 (en) Ultraviolet absorbing glass, glass tube for fluorescent lamp using same, and method for producing ultraviolet absorbing glass for fluorescent lamp
RU2666962C2 (ru) Слоистый материал для светоизлучающего прибора и способ его изготовления
JP2014527499A (ja) 高エネルギー透過率を持つフロートガラス板
WO2016181864A1 (fr) Feuille de verre
EP2401234A1 (fr) Feuille de verre
EP1456144A1 (fr) Composition de verre bleu destinee a la fabrication de vitrages
TW201741262A (zh) 有色的鋁矽酸鹽玻璃成分和包括其之玻璃製品
EP2193104A1 (fr) Feuille de verre silico-sodo-calcique
JPH11233033A (ja) プラズマディスプレイ用基板ガラス
FR2972724A1 (fr) Substrat pour cellule photovoltaique
WO2000001633A1 (fr) Verre sodo-calcique vert
EP2121532A2 (fr) Composition de verre silico-sodo-calcique pour ecran de visualisation
WO2018221359A1 (fr) Article en verre transparent sélectif en longueur d'onde
WO2013161967A1 (fr) Plaque de verre
US20090280277A1 (en) Ultraviolet-absorbing glass tube for fluorescent lamp and glass tube comprising the same for fluorescent lamp
JP2010275144A (ja) プラズマディスプレイ用近赤外線吸収ガラス、プラズマディスプレイ用ガラス基板およびプラズマディスプレイ用保護板
WO2014042129A1 (fr) Produit ayant un film de faible réflexion
JPH11171587A (ja) プラズマディスプレイ用基板ガラス

Legal Events

Date Code Title Description
DPE1 Request for preliminary examination filed after expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006778917

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008515267

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680020491.X

Country of ref document: CN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008100044

Country of ref document: RU

Ref document number: 1020087000707

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2006778917

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11917011

Country of ref document: US