CN102112404B - 浮法玻璃的制造装置及制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够得到高品质玻璃的浮法玻璃的制造装置及制造方法。浮法玻璃的制造装置(1)在稳定状态下，隔开流槽(7)和浮抛槽(3)的前过梁(12)与熔融玻璃(4)的表面之间的前过梁间隙(24)为10mm～40mm，浮抛槽(3)的气氛中的锡蒸气浓度为3～10mg/m3，氢浓度为4～10体积％，浮抛槽(3)的气氛中的氮供给量在每1m3浮抛槽(3)的气氛中为5～20Nm3/小时，流槽(7)的气氛中的锡蒸气浓度为0.3～1mg/m3，氢浓度为0～0.4体积％，流槽(7)的气氛中的氮供给量在每1m3流槽(7)的气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时。

Description

浮法玻璃的制造装置及制造方法
技术领域
本发明涉及一种浮法玻璃的制造装置及制造方法。
背景技术
浮法玻璃的制造是向充满浮抛槽(float bath)的熔融锡的表面上持续地供给熔融玻璃，且用多个加热器加热熔融玻璃并使熔融玻璃沿着熔融金属的表面向所规定的方向流动，成形为目标宽度/厚度的带板状的玻璃带而得到平板玻璃。利用浮法成形时，生产率较高，且平坦度优良，因此被广泛用于例如建筑用平板玻璃或显示面板基板用玻璃的制造等中，并且一直在研究用于提高品质的方案(例如，参照专利文献1)。
专利文献1公开的浮法玻璃的制造方法向调节从熔融炉供给的熔融玻璃的流量的2个挡板和熔融玻璃形成的空间(挡板空间)吹入氮气，保持该挡板空间的压力比从挡板到浮抛槽的区间即流槽的压力高。利用该压力差，可以防止从浮抛槽流入流槽的锡蒸气流入挡板空间，并防止锡蒸气和氧反应生成的锡石(SnO2)结晶附着到作为可动部的挡板上。另外，锡石结晶在滴落到熔融玻璃时成为玻璃的缺陷。
专利文献
专利文献1：日本特开平7-109130号公报
发明内容
近年来，伴随着显示器的大型化，要求显示品质的进一步提高/稳定化，并且其使用的玻璃基板要求进一步抑制缺陷等品质的提高。因此，作为显示器用玻璃，要求进一步抑制锡石结晶。
浮抛槽和流槽由前壁、即前过梁(front lintel)隔开，在生产开始时等熔融玻璃向浮抛槽的流入量变动比较大时，为了使熔融玻璃不接触前过梁，将前过梁和熔融玻璃之间的间隔设置得比较宽。另外，流槽气氛温度比浮抛槽气氛温度低，浮抛槽气氛较易流入流槽。浮抛槽气氛所含的锡蒸气流入流槽时，和从构成流槽的耐火砖等结构物的间隙流入的微量氧反应，生成锡石结晶。
另外，浮抛槽气氛所含的氢气流入流槽时，熔融玻璃的表面被还原。由此，会导致例如容易发生PDP基板用玻璃的黄变(电极生成工序中的银浆烧成后的玻璃的黄色显色)等显示面板基板用玻璃的品质降低。
本发明鉴于上述课题而创立，目的在于提供一种能够得到高品质的玻璃的浮法玻璃的制造装置及制造方法。
上述目的可以通过本发明的下述(1)的浮法玻璃的制造装置及下述(2)的浮法玻璃的制造方法达到。
(1)一种浮法玻璃的制造装置，使从熔融炉经由流槽供给到浮抛槽的熔融玻璃沿着充满该浮抛槽的熔融锡的表面流动而成形为带板状的玻璃带，其特征在于，
在稳定状态下，将所述流槽和所述浮抛槽隔开的前过梁与熔融玻璃表面之间的前过梁间隙为10mm～40mm，
所述浮抛槽气氛中的锡蒸气浓度为3～10mg/m3，氢浓度为4～10体积％，所述浮抛槽气氛中的氮的供给量在每1m3所述浮抛槽气氛中为5～20Nm3/小时，
所述流槽气氛中的锡蒸气浓度为0.3～1mg/m3，氢浓度为0～0.4体积％，所述流槽气氛中的氮的供给量在每1m3所述流槽气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时。
(2)一种浮法玻璃的制造方法，使从熔融炉经由流槽供给到浮抛槽的熔融玻璃沿着充满该浮抛槽的熔融锡的表面流动而成形为带板状的玻璃带，其特征在于，
起动时，将所述流槽和所述浮抛槽隔开的前过梁与熔融玻璃表面之间的前过梁间隙为大于40mm且不超过100mm，
在稳定状态下，所述前过梁间隙为10mm～40mm，
在稳定状态下，所述浮抛槽气氛中的锡蒸气浓度为3～10mg/m3，氢浓度为4～10体积％，所述浮抛槽气氛中的氮的供给量在每1m3所述浮抛槽气氛中为5～20Nm3/小时，且所述流槽气氛中的锡蒸气浓度为0.3～1mg/m3，氢浓度为0～0.4体积％，所述流槽气氛中的氮供给量在每1m3所述流槽气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时。
发明效果
根据本发明，适当保持浮抛槽气氛及流槽气氛各自的锡蒸气浓度、氢浓度，抑制流槽中生成锡石结晶，同时抑制熔融玻璃被还原。由此，可得到高品质的玻璃。
附图说明
图1是表示本发明的浮法玻璃的制造装置的一实施方式的剖面图。
图2是图1的浮法玻璃的制造装置的主要部分立体图。
符号说明
1  浮法玻璃的制造装置
3  浮抛槽
4  熔融玻璃
5  熔融锡
6  挡板(トウイル)
7  流槽
12 前过梁
21 前过梁主体
22 前过梁间隙调节板
24 前过梁间隙
具体实施方式
下面，参照附图，详细地说明本发明的平板玻璃的制造方法的一实施方式。
图1是表示本发明的浮法玻璃的制造装置的一实施方式的剖面图，图2是图1的浮法玻璃的制造装置的主要部分立体图。
如图1所示，本实施方式的浮法玻璃的制造装置1使从未图示的熔融炉流经唇部(lip)2上供给到浮抛槽3中的熔融玻璃4沿着充满浮抛槽3的熔融锡5的表面流动，成形为带板状的玻璃带。从浮抛槽3的出口取出玻璃带，之后，在未图示的退火窑(缓冷炉)中缓慢冷却，清洗后切断成规定的尺寸。
在熔融炉和浮抛槽3之间设置控制流过唇部2上的熔融玻璃4的流量的挡板6。经由挡板6控制流量的熔融玻璃4在浮抛槽3的前壁、即前过梁12的紧前方从唇部2的前端供给到浮抛槽3中。
在浮抛槽3内，为了防止在熔融锡5的表面上流动的熔融玻璃4的变质，供给以氮气等惰性气体为主要成分的气体，抑制外部气体(氧)流入浮抛槽3内。该气体中包含用于防止熔融锡5的蒸气氧化而生成锡石结晶的具有还原性的氢气。另外，浮抛槽3的气氛中的氮的供给量为在每1m3浮抛槽3的气氛中5～20Nm3/小时。供给到浮抛槽3内的上述气体通过设置在浮抛槽3的顶板结构11的未图示的管道排出到外部。此时，熔融锡5的蒸气也一起被排出。本实施方式中，通过向浮抛槽3内供给上述气体，浮抛槽3内的气氛保持在锡蒸气浓度3～10mg/m3，氢浓度4～10体积％。
挡板6和前过梁12之间用流槽7隔开。
进而，参照图2，隔开浮抛槽3和流槽7的前过梁12具有固定于顶板结构11的前过梁主体21和安装于前过梁主体21的前过梁间隙调节板22。前过梁间隙调节板22支撑在设置于前过梁主体21的导向件23上，可以升降以接近或者离开在浮抛槽3的熔融锡5的表面上流动的熔融玻璃4。另外，图2中，对于划分前过梁12以外的流槽7的耐火结构物，省略图示。
本实施方式的浮法玻璃的制造装置1在生产开始时等起动时、即熔融玻璃4向浮抛槽3的流入量(吨/小时)的变动率超过±5％时，前过梁间隙调节板22的下缘和熔融玻璃4之间的前过梁间隙24设定为大于40mm且不超过100mm。由此，即使流入量变动，也可以避免熔融玻璃4和前过梁间隙调节板22的接触，可以使熔融玻璃4顺利地流入浮抛槽3。变动率可以根据从浮抛槽3拉出的玻璃带的拉出量(吨/小时)来把握。
而且，在稳定状态下、即熔融玻璃4向浮抛槽3的流入量(吨/小时)的变动率在±5％以内时，前过梁间隙调节板22下降，前过梁间隙调节板22的下缘和熔融玻璃4之间的前过梁间隙24变窄。由此，可以抑制浮抛槽3的气氛通过该前过梁间隙24流入流槽7。此时的前过梁间隙24优选为10mm～40mm，更优选为10mm～30mm。另外，向流槽7内供给以氮气等惰性气体为主要成分的气体以抑制外部气体(氧气)流入流槽7内。流槽7的气氛中的氮的供给量在每1m3流槽7的气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时，优选为50～500Nm3/小时。由此，将流槽7内的气氛保持在锡蒸气浓度0.3～1mg/m3、氢浓度0～0.4体积％。通过将流槽7的气氛保持在上述浓度，可以抑制流槽7中生成锡石结晶，同时可以抑制熔融玻璃4被还原。
前过梁间隙调节板22从耐火性、耐热性、耐氧化性等方面考虑，例如可以由砖、碳、涂布有SiC的碳形成，特别优选涂布有耐氧化性优良的SiC的碳。
如以上说明的那样，利用本实施方式的浮法玻璃的制造装置1，适当保持浮抛槽气氛及流槽气氛各自的锡蒸气浓度、氢浓度，抑制流槽7中生成锡石结晶，同时抑制熔融玻璃4被还原。由此，可以得到高品质的玻璃。
另外，本发明并不限定于上述实施方式，可以进行适宜的变形、改良等。另外，上述实施方式中的各构成要素的材质、形状、尺寸、数值、形态、数量、配置部位等只要可以完成本发明即可任意设定，没有限定。
实施例
下面，为了确认本发明的效果，使用图1的制造装置，在稳定状态下，按照表1的条件，进行PDP基板用玻璃的浮法成形，以肉眼评价玻璃板表面上的每单位面积的锡石结晶的附着。另外，在进入稳定状态前的起动时，使涂布有SiC的碳制成的前过梁间隙调节板升降，将前过梁间隙设置为90mm，因此可以使起动时的熔融玻璃顺利地流入浮抛槽。
[表1]
实施例的玻璃板与比较例的玻璃板相比，锡石结晶的附着引起的缺陷减少至1/5以下。另外，由表1可知，因流槽的氢浓度降低，所以可得到PDP基板用玻璃的黄变的发生得到抑制等的高品质玻璃作为显示面板基板用玻璃。另外，可以使用图1的制造装置进行长时间的玻璃的浮法成形，可以稳定地得到高品质的玻璃。
以上，参考特定的实施方式详细地说明了本发明，但是对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种变更和修改。本申请基于2008年7月28日申请的日本专利申请2008-193716，其内容作为参考并入本说明书。

Claims (5)

1.一种浮法玻璃的制造装置，使从熔融炉经由流槽供给到浮抛槽的熔融玻璃沿着充满该浮抛槽的熔融锡的表面流动而成形为带板状的玻璃带，其特征在于，
在稳定状态下，将所述流槽和所述浮抛槽隔开的前过梁与熔融玻璃表面之间的前过梁间隙为10mm～40mm，
所述浮抛槽气氛中的锡蒸气浓度为3～10mg/m3，氢浓度为4～10体积％，所述浮抛槽气氛中的氮供给量在每1m3所述浮抛槽气氛中为5～20Nm3/小时，
所述流槽气氛中的锡蒸气浓度为0.3～1mg/m3，氢浓度为0～0.4体积％，所述流槽气氛中的氮供给量在每1m3所述流槽气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时。
2.如权利要求1所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，所述前过梁具有位置被固定的耐火材料制前过梁主体和可升降地设置在该前过梁主体上的前过梁间隙调节板，在起动时，所述前过梁间隙为大于40mm且不超过100mm。
3.如权利要求2所述的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，所述前过梁间隙调节板由涂布有SiC的碳制成。
4.一种浮法玻璃的制造方法，使从熔融炉经由流槽供给到浮抛槽的熔融玻璃沿着充满该浮抛槽的熔融锡的表面流动而成形为带板状的玻璃带，其特征在于，
起动时，将所述流槽和所述浮抛槽隔开的前过梁与熔融玻璃表面之间的前过梁间隙为大于40mm且不超过100mm，
在稳定状态下，所述前过梁间隙为10mm～40mm，
在稳定状态下，所述浮抛槽气氛中的锡蒸气浓度为3～10mg/m3，氢浓度为4～10体积％，所述浮抛槽气氛中的氮供给量在每1m3所述浮抛槽气氛中为5～20Nm3/小时，且所述流槽气氛中的锡蒸气浓度为0.3～1mg/m3，氢浓度为0～0.4体积％，所述流槽气氛中的氮供给量在每1m3所述流槽气氛中为大于20Nm3/小时且不超过1000Nm3/小时。
5.如权利要求4所述的浮法玻璃的制造方法，其特征在于，
所述前过梁具有位置被固定的耐火材料制前过梁主体，
在所述前过梁主体上可升降地设置有前过梁间隙调节板，
通过将所述前过梁间隙调节板升降来调节所述前过梁间隙。
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