JPH09255356A - 基板用ガラス組成物 - Google Patents
基板用ガラス組成物Info
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- JPH09255356A JPH09255356A JP8061297A JP6129796A JPH09255356A JP H09255356 A JPH09255356 A JP H09255356A JP 8061297 A JP8061297 A JP 8061297A JP 6129796 A JP6129796 A JP 6129796A JP H09255356 A JPH09255356 A JP H09255356A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- strain point
- substrate
- thermal expansion
- glass composition
- Prior art date
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- Pending
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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
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
(57)【要約】
【課題】高い歪点を有し、比重の小さい基板用ガラス組
成物を得る。 【解決手段】重量％表示で実質的に、ＳｉＯ2 ：３９〜
５７、Ａｌ2 Ｏ3 ：０〜１４、Ｂ2 Ｏ3 ：０〜５、Ｍｇ
Ｏ：０〜１０、ＣａＯ：０〜１０、ＳｒＯ：５〜２５、
ＢａＯ：５〜２５、Ｎａ2 Ｏ：０〜７、Ｋ2 Ｏ：０〜１
５、Ｌｉ2 Ｏ：０〜６、ＺｒＯ2 ：０〜６からなる。
成物を得る。 【解決手段】重量％表示で実質的に、ＳｉＯ2 ：３９〜
５７、Ａｌ2 Ｏ3 ：０〜１４、Ｂ2 Ｏ3 ：０〜５、Ｍｇ
Ｏ：０〜１０、ＣａＯ：０〜１０、ＳｒＯ：５〜２５、
ＢａＯ：５〜２５、Ｎａ2 Ｏ：０〜７、Ｋ2 Ｏ：０〜１
５、Ｌｉ2 Ｏ：０〜６、ＺｒＯ2 ：０〜６からなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フラットディスプ
レイ、特にプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に用
いるガラス基板組成物に関するものである。
レイ、特にプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に用
いるガラス基板組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＰＤＰは一般的に、基板ガラス上に金属
電極、絶縁ペースト、リブペースト等を５５０〜６００
℃程度の最高温度で焼成した後、対向板と周囲をフリッ
トシールすることにより製造される。従来、このための
基板ガラスとして建築用あるいは自動車用として広く用
いられるソーダライムガラスが一般的に用いられてき
た。
電極、絶縁ペースト、リブペースト等を５５０〜６００
℃程度の最高温度で焼成した後、対向板と周囲をフリッ
トシールすることにより製造される。従来、このための
基板ガラスとして建築用あるいは自動車用として広く用
いられるソーダライムガラスが一般的に用いられてき
た。
【０００３】しかし、ソーダライムガラスの歪点は５０
０℃程度であるため、上記の最高温度で熱処理を受ける
と基板ガラスが変形、あるいは収縮をおこし、寸法が著
しく変化する。したがって、対向板との電極位置合わせ
を精度良く実現しにくいという課題があった。特に、生
産性の高いベルト炉のような連続式の焼成炉を使用して
製造を行う場合、焼成中にガラス板の先端と後端で温度
差がつき、ガラス板が前後に非対称な寸法変化を起こす
という問題があった。
０℃程度であるため、上記の最高温度で熱処理を受ける
と基板ガラスが変形、あるいは収縮をおこし、寸法が著
しく変化する。したがって、対向板との電極位置合わせ
を精度良く実現しにくいという課題があった。特に、生
産性の高いベルト炉のような連続式の焼成炉を使用して
製造を行う場合、焼成中にガラス板の先端と後端で温度
差がつき、ガラス板が前後に非対称な寸法変化を起こす
という問題があった。
【０００４】このガラス基板の熱変形あるいは熱収縮の
問題を解決するため、米国特許明細書第５４５９１０９
号には、従来のＰＤＰ製作用の絶縁ペーストやリブペー
ストなどの材料をそのまま用いることができるように熱
膨張係数がソーダライムガラスと近く、歪点を６３０℃
以上に高めたガラスが開示されている。
問題を解決するため、米国特許明細書第５４５９１０９
号には、従来のＰＤＰ製作用の絶縁ペーストやリブペー
ストなどの材料をそのまま用いることができるように熱
膨張係数がソーダライムガラスと近く、歪点を６３０℃
以上に高めたガラスが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】また、米国特許明細書
第５４５９１０９号に提案されている組成は、いずれも
比重が３．３を超え、部材の軽量化が困難であるという
問題点がある。
第５４５９１０９号に提案されている組成は、いずれも
比重が３．３を超え、部材の軽量化が困難であるという
問題点がある。
【０００６】本発明の目的は、上記欠点を解決し、軽量
で大型ＰＤＰの製造に適するように高い歪点を有する基
板用ガラス組成物を提供することにある。
で大型ＰＤＰの製造に適するように高い歪点を有する基
板用ガラス組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は歪点が６２５℃
を超え、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数が７０〜９０
×１０-7／℃、比重が３．３以下であって、実質的に重
量％で、 ＳｉＯ2 ： ３９〜５４、 Ａｌ2 Ｏ3 ： ０〜１４、 Ｂ2 Ｏ3 ： ０〜 ５、 ＭｇＯ ： ０〜１０、 ＣａＯ ： ０〜１０、 ＳｒＯ ： ５〜２５、 ＢａＯ ： ５〜２５、 Ｎａ2 Ｏ ： ０〜 ７、 Ｋ2 Ｏ ： ０〜１５、 Ｌｉ2 Ｏ ： ０〜 ６、 ＺｒＯ2 ： ０〜 ６、 からなる基板用ガラス組成物である。
を超え、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数が７０〜９０
×１０-7／℃、比重が３．３以下であって、実質的に重
量％で、 ＳｉＯ2 ： ３９〜５４、 Ａｌ2 Ｏ3 ： ０〜１４、 Ｂ2 Ｏ3 ： ０〜 ５、 ＭｇＯ ： ０〜１０、 ＣａＯ ： ０〜１０、 ＳｒＯ ： ５〜２５、 ＢａＯ ： ５〜２５、 Ｎａ2 Ｏ ： ０〜 ７、 Ｋ2 Ｏ ： ０〜１５、 Ｌｉ2 Ｏ ： ０〜 ６、 ＺｒＯ2 ： ０〜 ６、 からなる基板用ガラス組成物である。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明による組成の限定理由は以
下の通りである。
下の通りである。
【０００９】ＳｉＯ2 ：ガラスの骨格を成す成分であ
る。含有量が３９重量％（以下％と表記する）未満では
他の成分の割合が増し、熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。他方、５４％を超えると熱膨張係数が小さくなりす
ぎる。好ましくは４１〜５２％である。
る。含有量が３９重量％（以下％と表記する）未満では
他の成分の割合が増し、熱膨張係数が大きくなりすぎ
る。他方、５４％を超えると熱膨張係数が小さくなりす
ぎる。好ましくは４１〜５２％である。
【００１０】Ａｌ2 Ｏ3 ：必須成分ではないが、歪点を
上げる効果があるため、含有することができる。しか
し、１４％より多いとガラスの熔解性が低下し、失透温
度が高くなるおそれがある。好ましくは１２％以下であ
る。
上げる効果があるため、含有することができる。しか
し、１４％より多いとガラスの熔解性が低下し、失透温
度が高くなるおそれがある。好ましくは１２％以下であ
る。
【００１１】Ｂ2 Ｏ3 :必須成分ではないが、失透抑制
の効果があるので、含有することができる。しかし、５
％を超えると歪点が低くなりすぎるおそれがある。好ま
しくは４％以下である。
の効果があるので、含有することができる。しかし、５
％を超えると歪点が低くなりすぎるおそれがある。好ま
しくは４％以下である。
【００１２】ＭｇＯ：必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、１０％を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは８％以下である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、１０％を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは８％以下である。
【００１３】ＣａＯ：必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、１０％を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは８％以下である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進するので含有することが
できる。しかし、１０％を超えると、失透温度が高くな
る。好ましくは８％以下である。
【００１４】ＳｒＯ：ガラスの熔解時の粘性を下げ、熔
解を促進する効果がある。５％未満では熱膨張係数が小
さくなりすぎる。一方、２５％を超えると熱膨張係数が
大きくなりすぎる。好ましくは１０〜２０％である。
解を促進する効果がある。５％未満では熱膨張係数が小
さくなりすぎる。一方、２５％を超えると熱膨張係数が
大きくなりすぎる。好ましくは１０〜２０％である。
【００１５】ＢａＯ：ガラスの熔解時の粘性を下げ、熔
解を促進する効果がある。５％未満では熱膨張係数が小
さくなりすぎる。一方、２５％以上では熱膨張係数が大
きくなりすぎる。好ましくは７〜２３％である。
解を促進する効果がある。５％未満では熱膨張係数が小
さくなりすぎる。一方、２５％以上では熱膨張係数が大
きくなりすぎる。好ましくは７〜２３％である。
【００１６】ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯおよびＢａＯは、
溶解促進のため、合量で２６％超含有することが好まし
い。より好ましくは、２８％以上である。
溶解促進のため、合量で２６％超含有することが好まし
い。より好ましくは、２８％以上である。
【００１７】Ｎａ2 Ｏ：必須成分ではないが、ガラスの
熔解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含
有することができる。しかし、７％を超えると、歪点が
低下するおそれがある。好ましくは６％以下である。
熔解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含
有することができる。しかし、７％を超えると、歪点が
低下するおそれがある。好ましくは６％以下である。
【００１８】Ｋ2 Ｏ：必須成分ではないが、ガラスの熔
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含有
することができる。１５％を超えると、歪点が低下する
おそれがある。好ましくは１２％以下である。
解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含有
することができる。１５％を超えると、歪点が低下する
おそれがある。好ましくは１２％以下である。
【００１９】Ｌｉ2 Ｏ：必須成分ではないが、ガラスの
熔解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含
有することができる。６％を超えると、熱膨張係数が大
きくなりすぎ、また、化学的耐久性が低下する。好まし
くは、５％以下である。
熔解時の粘性を下げ、熔解を促進する効果があるので含
有することができる。６％を超えると、熱膨張係数が大
きくなりすぎ、また、化学的耐久性が低下する。好まし
くは、５％以下である。
【００２０】Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 ＯおよびＬｉ2 Ｏは多すぎ
ると、熱膨張係数が大きくなりすぎ、また、化学的耐久
性が低下するおそれがある。したがって、好ましくは、
合量で１０％未満、特に好ましくは合量で５％以下であ
る。
ると、熱膨張係数が大きくなりすぎ、また、化学的耐久
性が低下するおそれがある。したがって、好ましくは、
合量で１０％未満、特に好ましくは合量で５％以下であ
る。
【００２１】ＺｒＯ2 ：必須成分ではないが、歪点を上
げる効果があり、歪点調整のために、含有することがで
きる。６％を超えると、歪点が高くなりすぎる。好まし
くは、５％以下である。
げる効果があり、歪点調整のために、含有することがで
きる。６％を超えると、歪点が高くなりすぎる。好まし
くは、５％以下である。
【００２２】以上の成分の他、ＳＯ3 、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｓ
ｂ2 Ｏ3 等の清澄剤、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｔ
ｉＯ2 、Ｓｅ、ＣｅＯ2 等の着色剤等を適宜使用でき
る。また、ＣａＯ、ＭｇＯと同様の効果を得るために、
ＺｎＯを２％以下添加することもできる。
ｂ2 Ｏ3 等の清澄剤、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＮｉＯ、ＣｏＯ、Ｔ
ｉＯ2 、Ｓｅ、ＣｅＯ2 等の着色剤等を適宜使用でき
る。また、ＣａＯ、ＭｇＯと同様の効果を得るために、
ＺｎＯを２％以下添加することもできる。
【００２３】本発明の基板用ガラス組成物は、比重が
３．３以下、好ましくは３．２以下であるので、ディス
プレイパネル部材の軽量化が容易である。
３．３以下、好ましくは３．２以下であるので、ディス
プレイパネル部材の軽量化が容易である。
【００２４】また、本発明の基板用ガラス組成物は、典
型的には、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数が７０×１
０-7〜９０×１０-7／℃の範囲にあるので、従来と同様
のフリット材料を用いて、ＰＤＰを組み立てることがで
きる。
型的には、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数が７０×１
０-7〜９０×１０-7／℃の範囲にあるので、従来と同様
のフリット材料を用いて、ＰＤＰを組み立てることがで
きる。
【００２５】また、本発明の基板用ガラス組成物の歪点
は、６２５℃を超えるので、ＰＤＰ製造時の熱処理によ
る熱収縮を抑えることができる。特に好ましくは、６３
５℃以上である。
は、６２５℃を超えるので、ＰＤＰ製造時の熱処理によ
る熱収縮を抑えることができる。特に好ましくは、６３
５℃以上である。
【００２６】本発明のガラスは、ＰＤＰ用基板として好
適である。その分光透過率は４２５〜４７５ｎｍ、５１
０〜５６０ｎｍ、６００〜６５０ｎｍの範囲でそれぞれ
８５％以上となっていることが好ましい。これらの波長
範囲での発光が効率的に表示に利用できるからである。
適である。その分光透過率は４２５〜４７５ｎｍ、５１
０〜５６０ｎｍ、６００〜６５０ｎｍの範囲でそれぞれ
８５％以上となっていることが好ましい。これらの波長
範囲での発光が効率的に表示に利用できるからである。
【００２７】本発明のガラスは、例えば次のような方法
で製造できる。通常使用される各成分の原料を目標組成
になるように調合し、これを熔解炉に連続的に投入し、
１５００〜１６５０℃に加熱して溶融する。この溶融ガ
ラスをフロート法により所定の板厚に成形し、徐冷後切
断する。
で製造できる。通常使用される各成分の原料を目標組成
になるように調合し、これを熔解炉に連続的に投入し、
１５００〜１６５０℃に加熱して溶融する。この溶融ガ
ラスをフロート法により所定の板厚に成形し、徐冷後切
断する。
【００２８】
【実施例】各成分の原料を目標組成になるように調合
し、白金るつぼを用いて１５５０〜１６５０℃に加熱し
４〜５時間かけて溶融した。熔解にあたっては、白金ス
ターラーを挿入し２時間撹拌してガラスの均質化を行っ
た。以上のようにして得られたガラスの平均熱膨張係数
α、歪点Ｔs 、比重を測定し、表１、表２にガラス組成
とともに示した。
し、白金るつぼを用いて１５５０〜１６５０℃に加熱し
４〜５時間かけて溶融した。熔解にあたっては、白金ス
ターラーを挿入し２時間撹拌してガラスの均質化を行っ
た。以上のようにして得られたガラスの平均熱膨張係数
α、歪点Ｔs 、比重を測定し、表１、表２にガラス組成
とともに示した。
【００２９】表のうち例１７は比較例である。各特性の
測定は以下のような方法で行った。
測定は以下のような方法で行った。
【００３０】平均熱膨脹係数α（単位：×１０-7／
℃）：示差熱膨張計を用い、石英ガラスを参照試料とし
て毎分５℃で昇温しながら、室温〜屈伏点までの膨張曲
線を測定し、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数を読み取
り、記録した。
℃）：示差熱膨張計を用い、石英ガラスを参照試料とし
て毎分５℃で昇温しながら、室温〜屈伏点までの膨張曲
線を測定し、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数を読み取
り、記録した。
【００３１】歪点Ｔs （単位：℃）：ＪＩＳ Ｒ３１０
３のファイバー法による。
３のファイバー法による。
【００３２】比重：アルキメデス法による。
【００３３】表１、表２より明らかなように、本発明の
実施例にかかるガラス組成物は、６２５℃を超える歪点
を有するため、大型ＰＤＰの製造において、ガラスが変
形したり、収縮してしまう等の問題がない一方で、比重
が３．３以下なので、パネル基板として使用したとき
に、部材の軽量化ができる。
実施例にかかるガラス組成物は、６２５℃を超える歪点
を有するため、大型ＰＤＰの製造において、ガラスが変
形したり、収縮してしまう等の問題がない一方で、比重
が３．３以下なので、パネル基板として使用したとき
に、部材の軽量化ができる。
【００３４】また、熱膨張係数は７０〜９０×１０-7℃
-1の範囲にあり、従来ＰＤＰ用基板として用いられてい
たソーダライムガラスと同等の熱膨張係数を有するた
め、同種のフリット材料を用いてＰＤＰを製造すること
が可能である。
-1の範囲にあり、従来ＰＤＰ用基板として用いられてい
たソーダライムガラスと同等の熱膨張係数を有するた
め、同種のフリット材料を用いてＰＤＰを製造すること
が可能である。
【００３５】一方、例１７は歪点が高いが、比重が大き
く、パネルを軽量化できない。
く、パネルを軽量化できない。
【００３６】
【表１】
【００３７】
【表２】
【００３８】
【発明の効果】本発明によるガラスは、高い歪点を有す
るため、大型ＰＤＰの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がない一方で、密度が重す
ぎないので、ディスプレイが重くなりすぎるのを防止で
きる。
るため、大型ＰＤＰの製造において、ガラスが変形した
り、収縮してしまう等の問題がない一方で、密度が重す
ぎないので、ディスプレイが重くなりすぎるのを防止で
きる。
【００３９】また、熱膨張係数がソーダライムガラスと
同等であるため、従来用いているフリット等を用いてＰ
ＤＰを製造できる。
同等であるため、従来用いているフリット等を用いてＰ
ＤＰを製造できる。
【００４０】さらに本発明のガラスは、フロート法によ
る生産にも適したものである。
る生産にも適したものである。
Claims (1)
- 【請求項１】歪点が６２５℃を超え、５０〜３５０℃の
平均熱膨張係数が７０〜９０×１０-7／℃、比重が３．
３以下であって、実質的に重量％で、 ＳｉＯ2 ： ３９〜５４、 Ａｌ2 Ｏ3 ： ０〜１４、 Ｂ2 Ｏ3 ： ０〜 ５、 ＭｇＯ ： ０〜１０、 ＣａＯ ： ０〜１０、 ＳｒＯ ： ５〜２５、 ＢａＯ ： ５〜２５、 Ｎａ2 Ｏ ： ０〜 ７、 Ｋ2 Ｏ ： ０〜１５、 Ｌｉ2 Ｏ ： ０〜 ６、 ＺｒＯ2 ： ０〜 ６、 からなる基板用ガラス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8061297A JPH09255356A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8061297A JPH09255356A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09255356A true JPH09255356A (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=13167127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8061297A Pending JPH09255356A (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 基板用ガラス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09255356A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-03-18 JP JP8061297A patent/JPH09255356A/ja active Pending
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