[發明專利]溢流槽材料脫氣

有效

• 申請號: 200910225830.3
• 申請日: 2009-11-24
• 公開（公告）號: CN101774749A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: D·J·利布奈
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: C03B5/16
• 分類號: C03B5/16
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 沙永生;周承澤

本申請要求2008年11月24日提交的美國專利申請第61/117267號的優 先權。

技術領域

本申請涉及制造玻璃的方法。具體地說，本發明涉及制造玻璃的方法，其 中，玻璃熔體必須接觸初始脫氣的耐火體。本發明適用于例如用作LCD玻璃基 板的光學玻璃板的熔合成形中。

背景技術

在制造玻璃制品的方法(包括浮法、狹縫拉制法、壓制法、軋制法等)中， 玻璃材料通常首先熔融，任選進行澄清和均化，然后遞送至成形裝置成形為需 要的形狀，然后冷卻。在熔融、澄清、均化、遞送和成形期間，通常使用包含 耐火材料的設備或容器處理玻璃熔體。這些耐火材料包含陶瓷材料等，例如鋯 石基陶瓷、氧化鋯基陶瓷、鈦酸鋁基陶瓷、其他氧化物基陶瓷、貴金屬等。許 多這些材料通過顆粒燒結制造，顆粒燒結會導致在最終產品中形成和存在空隙 與晶界縫隙，這些空隙和晶界縫隙會捕集氣體例如空氣。而且，將耐火材料第 一次安裝在玻璃制造系統中時，耐火材料的表面會吸附/吸收一定量的氣體。 在玻璃生產周期的初始階段期間，當耐火材料的表面接觸玻璃熔體時，氣體會 進入玻璃熔體形成不利的缺陷。對于光學玻璃產品例如用于LCD顯示器的玻璃 基板，玻璃中氣泡的容許水平非常低。因此，在玻璃生產周期的初始階段期間， 通常因為不符合品質要求而不得不丟棄或再循環玻璃產品。這種受到耐火材料 脫氣影響的生產周期第一階段稱為“脫氣階段”。毋庸置言，脫氣階段對玻璃 制造系統的產量和生產率具有明顯影響。

在所有可用于制造適用于LCD顯示器基板的玻璃薄板的玻璃制造方法中， 康寧有限公司(Corning?Incorporated)(美國紐約州康寧(Corning，New?York， U.S.A.))開發和改進的熔合拉制法是優選的方法，原因在于產品的高表面品 質、一致厚度和其他物理性質，不需要進一步的下游表面研磨或拋光步驟，等 等。美國專利第3338696和3682609號中描述了熔合法，其內容通過參考結合 于此。

與其他玻璃制造方法一樣，在熔合法中，在玻璃熔融、遞送、均化和成形 步驟期間使玻璃熔體接觸初始脫氣的耐火材料。具體地說，在成形步驟期間， 成形設備(稱為“溢流槽”)具有較大表面積，玻璃熔體必須在該表面積上流過 然后在該設備根部成形為玻璃板。在生產周期期間對溢流槽材料進行初始脫 氣，可能在其內部捕集氣體，導致在玻璃板中形成氣泡。在通常的玻璃熔融條 件下，脫氣階段可能長達幾個月，這是非常不利的。

因此，的確需要縮短玻璃制造過程期間的脫氣階段。本發明滿足了這個需 求。

發明內容

本發明提供一種制造玻璃制品的方法，該方法包括使玻璃熔體與初始脫氣 的耐火體的表面接觸，包括在正常操作階段(normal?operation?phase)之前的 脫氣階段，其中：(i)在脫氣階段期間，接觸耐火體的玻璃熔體的平均粘度為 η1，(ii)在正常操作階段期間，接觸耐火體的玻璃熔體的平均粘度為η2，并 且(iii)η2/η1的比值至少為1.05，在一些實施方式中至少為1.10，在一些 實施方式中至少為1.20，在一些實施方式中至少為1.30，在一些實施方式中 至少為1.40，在一些實施方式中至少為1.50，在一些實施方式中至少為1.60， 在一些實施方式中至少為1.70，在一些實施方式中至少為1.80，在一些實施 方式中至少為1.90，在一些實施方式中至少為2.00。

在本發明方法的一些實施方式中，接觸玻璃熔體的耐火體包含陶瓷。

在本發明方法的一些實施方式中，接觸玻璃熔體的耐火體包含選自以下的 陶瓷：鋯石、氧化鋯、YPO₄、Al₂O₃、SiO₂、SiC、SiN，以及它們的組合和混合 物。

在本發明方法的一些實施方式中，該方法包括用于制造玻璃板的熔合下拉 法，耐火體包括溢流槽。

在本發明方法的一些實施方式中，脫氣階段的持續時間足以使玻璃熔體覆 蓋在正常操作階段期間將接觸玻璃熔體的耐火體表面的所有面積。

在本發明方法的一些實施方式中，脫氣階段包括使溢流槽相對于正常操作 階段期間的位置傾斜的步驟，傾斜角為θ，-5°≤θ≤5°。在本發明方法的一 些實施方式中，-5°≤θ≤3°。在本發明方法的一些實施方式中，脫氣階段包 括第一傾斜步驟，其中-5°≤θ≤0°，以及第二傾斜步驟，其中0＜θ≤5°。