JPS60122748A - アルミノシリケ−トガラス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連続製板可能な電子機材基板ガラスに適したア
ルミノシリケートガラスに関する。

液晶用等の基板ガラスは０．３〜１．Ｏｍｍ　の薄板が
使用されているが、これらの厚味の板ガラスをガラス溶
解室から連続的に生産性よく製造するには、フルパーン
法、フルコール法、フロート法ニヨル製板方式が採用さ
れている。上記方式による製板法に最も適したガラス組
成は、従来から建築用、車輌用等に用いられてきたソー
ダライムシリカガ材の基板ガラスとして用いる時には、
基板ガラスからのアルカリの溶出が性能を劣化させると
いう欠点があった。この欠点を改善するためにソーダラ
イムシリカガラス基板表面にエチルシリケートを用いて
５ｉ０２の膜を生成させて、基板ガラスからのアルカリ
溶出を防止する方法がとられている。

一方アルカリ含有量が少なく、アルカリ溶出の少ない５
ｊ−０２膜のコーティングが不要なガラス組成もあるが
、前記３方式による製板は困難であり、ロールアウト法
で製板した後、表面を研磨して基板ガラスとなすか、ロ
ールアウト法で製板した後研磨した厚板ガラスを再加熱
して引伸ばし、０．３〜／ｍｍ厚のガラスを作り基板ガ
ラスとなすか、或いは非常に特殊な、しかも大量生産向
きでない製板法（例えば特公昭Ｉｌ≦−２’１９０りの
流下法）を採用して０．３〜／、Ｏｍｍ厚のガラスを作
るとかしている。

し しかもこれらの場合、５ｉ０２　膜のフーティングが！ 不要であるにしても、基板ガラスの生産性の低さにより
そのメリットは半減する。

本発明はかかる不都合を解消してフルコール法、コルバ
ーン法、フロート法による大量連続生産が可能で、かつ
アルカリ溶出防止コーティングを不要とするアルミノシ
リケートガラスを提供するものである。

本発明に係るアルミノシリケートガラスは重量、％で表
示して ５ｉ０２　ｊ　ＯＮ６２％ Ｂ２Ｏ３２〜５％ Ａ７２０３　ｌＯ〜１１ｒ％ ＭｇＯＯ，！ｒ〜　７％ ＣａＱ　ＩＩ−１３％ ＢａＯＯ〜　７％ ｚｎｏ　３〜ｌｏ％ Ｌｉ、２０　０〜２％ Ｎａ２Ｏ０Ｎ１０％ に、２０　０〜１０％ 但し、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋に２０　ｗＪ　〜／　／％
を基本成分として有するものである。

本発明に於ける組成限定理由は次の通りである。

Ｓｉｏ２は本発明のガラスに於て主たるガラス形成酸化
物であるが、４２％をこえるとガラスの粘度が高くなり
、溶解性が悪くなる。又、５０％より少ない場合はガラ
スの化学的耐久性を著しくそこなうので５０％を下限と
する。好ましい範囲は５ｌＩ−ｓ、ｒ％である。

Ｂ２Ｏ３はガラスの高温粘度を下げて溶解を容易にする
が、Ｂ２Ｏ３単独で、或いはアルカリ成分と結合してガ
ラス素地から容易に揮発してガラスを成形した時に脈理
、フシなどの欠点を生じることがある。Ｂ２Ｏ３の含有
量が増大する程、ガラス素地がらの揮発も激しくなるの
で、Ｂ２Ｏ３の上限は３％とｔル、　Ｂ２Ｏ３が２％未
満ではガラスの溶解が困難となるので、２％を下限とす
る。好ましい範囲は１ｌ−５％である。

Ａｌ２Ｏ３はアルミノシリケートガラスの場合１ガラス
の安定性と化学的耐久性を良化する。ｉｔｒ％をこえる
と、ガラスの粘度が高くなり溶解性が悪くなり、７０％
未満では化学的耐久性が悪くなる。

ガラスが安定化するためのＡｌ２Ｏ３の好ましい範囲は
３／＝ｊ−′４ｊ％である。ＭｇＯはガラスの化学的耐
久性を向上させ、熱膨張率を低下させるが、　ＭｇＯが
７％をこえるとガラスの失透温度が上昇し、かつ溶解性
が悪くなる。

又、０３％未満ではガラスの化学的耐久性が低下する。

好ましくはｏ３−ｐ％である。ｃａｏはガラスの高温粘
度を低下させ、ガラスの溶解を容易にするが、ＣａＯが
１３％をこえるとガラスの失透温度が上昇し、ｔ％未満
ではガラスの溶解が困難になる。

ＢａＯは必須成分ではないが、ＢａＯをＳ％程度入れる
とガラスの失透温度が著しく低下し、成形を容易にする
。但し７％をこえるとガラスの化学的耐久性を悪くする
。ＺｎＯはガラスの高温粘度を低下させ、ガラスの溶解
を容易にするが、７０％をこえるとガラスの濡粘曲線勾
配がきつくなり、微小湿度変化で大きく粘度が変り、成
形を困難にする。

又、３％未満では高温粘度の低下が十分でなく、溶解が
困難になる。好ましく範囲は５〜７％である。

Ｉ、ｉ２０　ｓ　Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏはいずれもガラスの
溶解を促進するが、Ｌｄ２０　は原料が高価であること
も考え合せ、２％を上限とする。Ｎａ２Ｏとに２０はそ
れぞれ７０％をこえるとガラスの化学的耐久性を低下さ
せ、かつアルカリ溶出量が増えるので各々１０％を上限
とする。但し、Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋に２０が３％未満
ではガラスの溶解が悪くなるので３％を下限とする。又
、３者の合計量が１１％をこえると化学的耐久性を悪く
シ、アルカリ溶出量が多くなるので、ｌ１％を上限とす
る。３〜９％が好ましい。

以上の基本成分の他に、ガラス原１７１からイク呵趙的
に混入してくる、不純物、例えばＴｉＯ２，Ｆｅ２Ｏ２
などは０．５％以以下型れていても差しつかえない。

又通常の清澄剤としＴ　５ｂ２ｏ３１　Ａｇ２Ｏ３ｔ　
ＳＯｓ　ｚ　Ｆ２　ｔＣ１２などが各々１％以下入って
も良い。更にガラスを着色する目的で通常使用される酸
化物、例えばＭｎＯ２、Ｑｒ　、、ｏ　３　ｇ　Ｃｏｏ
　ｔ　ＮＩＯｙ　Ｇ　ｕＱなどが少量入っていても良い
。

以上各成分の限定理由について述べたが、本発明による
アルミノシリケートガラスは、フルコール法、コルバー
ン法、フロート法による連続製板に適したガラスであり
、そのためには失透温度（ＴＬ）ト作業温度（ＴＷ）関
係カＴｗ−ＴＬ５フｏ″ｃが必要で、ＴＷ≧ＴＬである
ことが好ましい。

次に実施例にもとづいて本発明の詳細な説明する。第１
表に示すＡ／ないしＡ／２及び比較例１゜２の各目標組
成のガラスを得るに必要な調合割合のバッチを造り、白
金ルツボで／　’Ａ！；０″Ｃで溶解し１、ステンレス
鋳型に流し込み、成型した後徐冷した。

」二記各種ガラスの失透温度（Ｔ、ｒ、）　、作業温度
（ＴＶ）及びＴＶ−Ｔｌ、の値は表に示した通りであり
、本発明による実施例はいずれも耐アルカリ溶出性に優
れ、かつ温度特性としてもＴＶ−ＴＬ＞−ＪＯｏＣであ
るのに対し、従来の代表的な耐アルカリ溶出ガラスは比
較例／、２に示されるようにＴＶ−ＴＬ＜−３０℃であ
り、大量連続製板には不向きな温度特性であり、比較例
３の市販のフロートガラス組成はアルカリ溶出量が約７
０倍に達する。よって本発明のガラスが大量に連続製板
されうるもので、かつ耐アルカリ溶出性に優れたもので
あり、電子機材の基板用ガラスとして優れたものである
ことが明らかとなった。

尚、以上の説明に用いた失透温度（ＴＬ）は次のように
してめた。

ガラスを粉砕して１６ざ０８ｍのフルイを通り１１９０
μｍのフルイ上にとどまったガラス粒を、白金ボート上
に１列にあけた７ｍｍ径の多数の穴の上におき、ボート
長さ方向に適当なＷｌｌｔ度勾配全勾配ように１ＪＩＡ
た白金ボートを、自然放冷させた後、顕微鏡によって白
金ボート上のガラス粒を観察し、失透が発生している最
高温度をもって失透温度とした。又、作業温度（Ｔｗ）
はガラスの粘度が／（７４ボイスになる温度である。

ｉｏｏ℃、！；０ｍ１ｌの水中でｔｏ分煮沸して、水中
に溶出したアルカリ量を分析した値である。

第１表

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）重量％で表示して ５１０２　ｊＯＡ−４−？％ｙＢ２０３　２〜Ｓ％、Ａ
   Ａ’２０３　ｉｏ〜／Ｉ％、ＭｇＯＯ，！ｒ　〜７％、
   Ｃａ０ＩＩ〜７３％、ＢａＱＯ〜７％、ｚｎｏ　３〜Ｉ
   Ｏ％＋　Ｌ　１２０　ＯＮ２　％　＋　Ｎ　ａ　２０　
   ０〜１０％、に２０　０−１０％＋Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ
   ＋に２０−３〜／／％ の基本的成分を有することを特徴とするアルミノシリケ
   ートガラス。
2. （２）重量％で表示して ５ｉ０２　！；す〜Ｓざ％ｐ　Ｂ　２０３　グ〜ｊ％ｖ
   Ａ１２０３／３〜ｉｓ％、ＭｇＯＯ，！ｒ〜ｌＩ％、Ｃ
   ａ０７〜ｌ１％、ＢａＱ、（７〜５％、ＺｎＯ！ｒ〜７
   ％、Ｌｉ２００〜１％、Ｎａ２Ｏ３〜９％載のアルミノ
   シリケートガラス。