[发明专利]浮法平板玻璃的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及浮法平板玻璃的制造方法。

背景技术

对于制造比平衡厚度薄的浮法平板玻璃，采用例如日本特公昭44-23828等所公开的方法：将被称为上辊的通常用耐热合金制作的、具有槽和齿的进行旋转的辊挤压在玻璃带两侧的边缘部(selvage parts)，在与玻璃带行进方向垂直的方向上施加张力，抑制玻璃带的宽度缩小的同时沿行进方向拉伸。

《玻璃百科词典》(ガラスの事典)(作花济夫编著，朝仓书店，281页)中记载有：在通过浮法的2～3mm厚的薄板的制造中，若直接拉伸则板宽度与板厚一起显著缩小，因此，暂时制作平衡板厚的部分，在约850℃～约950℃的高温下，用1～数个上辊从上方挤压平板的两端从而沿宽度方向拉伸，在防止板宽度缩小的同时用运送辊沿水平方向拉伸，进行制板。

根据该方法，若板厚为2mm～3mm的范围，则没有很大的技术方面的制约也能够制造平板玻璃，或者即使是比该范围更薄的玻璃，例如用于建筑用窗户玻璃，只要是不要求光学上的高度平坦性的用途，则虽然难度增加一些，但也能够通过浮法进行制造，本申请人一直以来也向市场供给0.55mm以上的一部分板厚范围的玻璃。

因此，如果采用以通过上辊使在锡面上漂浮的玻璃带沿宽度方向扩展的方式施加角度、并且也沿行进方向拉伸的方法，则在原理上就应该能够得到比平衡厚度薄的、所希望的任意厚度的平板玻璃。

但是，随着带变薄，从退火炉取出后的已冷却的带产生强烈的翘曲，制品平板的表面由平面转变为各种形状的曲面，从而不仅不符合制品所要求的品质，而且往往在熔融金属浴的出口附近、退火炉内或从带裁切出制品尺寸的平板的工序中，带产生破碎。这容易导致工序的暂时中断，在玻璃制造工序中拉制基体量在预计外急剧改变时，还容易引起在熔融过程中的二次熔解不良，即使在带的拉制再次开始后，平板中也容易出现气泡、砂石、波筋，有时使生产率大大降低。另外，现实中随着制品平板的厚度变薄，细微的应变增强。

平板玻璃表面的细微的凹凸大致可区分为：在存在凹凸的部分中平板的厚度产生微妙不同的情况；和尽管平板的厚度实质上一定但在平板的宽度方向上以微小的间距波动的情况。实际上观察到的是两者复合出现的情况，但是根据本发明人的研究结果判明，平板越薄，由后者的机理引起的细纹理越占优势。

前者主要起因于熔融玻璃的组成的局部不均匀，称作变形(distortion)。容易理解到的是，虽然变形在接近平衡厚度的平板中并不显著，但从平衡厚度起在平面上拉伸得越薄，基于熔融玻璃的异质组成的粘度特性的差异扩大得越显著。对于变形的基本的对策，是提高熔融玻璃的均质性，对此，采用在熔融过程中机械搅拌熔融玻璃等公知的各种对策。其中，板厚越薄，越要求更加均质化的对策。

可以认为后者主要是在从平衡厚度的高温玻璃带上沿平板宽度方向和行进方向平面地拉伸玻璃使其变薄的过程中产生。

如下力被合成：在用带的宽度方向上对置的一对上辊牵拉的直线上想要由外力强制薄化、在带的宽度方向上连接相邻的上辊的中间部的直线上想要恢复平衡厚度的力，与为了补偿通过向宽度方向牵拉其两侧而变薄，在此供给基体从而想要使自身变薄的力；另外，在行进方向上，退火炉的运送辊要拉伸带的力起作用。通过这些力的组合，在熔融锡上漂浮的粘性体上，至少在平面上产生复杂且不均等的应力。

也提出有：在带的端部附近，代替仅以离散的点接触的上辊，沿带端部以连续线状施加牵拉力(例如日本特公昭49-5206)，但是最终并没有成功。结果，即使基体的均质性良好，也会产生皱纹(シワ)。

由该构造产生的玻璃的皱纹在本说明书中称为波纹(corrugation)。平板的厚度为1.5mm以下时，由于形成波纹的间距为约25mm、山谷深度为约0.1μm～约0.3μm的细小的皱纹，因此在本说明书中称为微波纹(micro corrugation)。

日本特公昭58-37257中记载了对于通过浮法在平板的厚度为1.5mm～3.0mm的范围内减小变形的努力。在该板厚区域中，微波纹基本不成问题，因此在此没有与所引用的公报相对应的记载，其公开的技术为，使用6对(实施例)上辊使带薄化，保持用于该薄化的熔融金属浴的出口附近的锡深度大于上游处的锡深度，由此，防止熔融金属浴槽内的锡流的紊流化，从而得到玻璃平板。

特别是在成为制品的部分的平板的厚度小于1.5mm的情况下，特别是由于微波纹的生成，制造光学上平坦的平板显著变难。即使暂时得到希望的平板厚度，但只要是使用公知技术，以往还未得到符合液晶基板、太阳能电池基板、光掩模基板等电子工程用途的品质要求的制品。