[发明专利]多孔质玻璃母材的制造方法及制造装置

说明书

[问题]本发明提供一种使用有机硅氧烷原料的多孔质玻璃母材的制造方法及制造装置。[解决手段]本实施方式的多孔质玻璃母材的制造装置12将作为原料的液体状态的有机硅氧烷与载气在气化器6内混合，通过加热使之气化后作为气体原料供给到燃烧器13，使通过气体原料的燃烧而产生的玻璃微粒子沉积在起始材料上，由此制造多孔质玻璃母材，且具备将载气中的水分去除后将载气供给到气化器的水分去除机构8。由此，在使用液体状态的有机硅氧烷作为玻璃微粒子的原料的情况下，可抑制在气化器内气化时产生聚合物质。

技术领域

本发明涉及一种使用有机硅氧烷原料的多孔质玻璃母材的制造方法及制造装置。

背景技术

以往已知有一种使玻璃微粒子沉积在玻璃棒等起始材料上形成灰粒的多孔质玻璃微粒子体(多孔质玻璃母材)的制造方法。多孔质玻璃母材通过脱水并烧结，可形成用于光纤制造等的玻璃母材。

光纤制造用的玻璃母材具体来说例如可通过以下方式获得，将使有机硅氧烷等硅化合物原料燃烧后产生的SiO₂微粒子，利用OVD法等方法外部沉积在利用VAD法等制造的芯母材上而制造多孔质玻璃母材，将其烧结后进行透明玻璃化。

关于玻璃母材的制造方法，在专利文献1中记载着以下方法：对加热到150℃以上250℃以下的温度的气化器内导入液体硅化合物原料并使之气化，利用燃烧器使已气化的原料气体燃烧，并将燃烧产生的SiO₂微粒子沉积，从而制造玻璃母材。另外，在专利文献2中记载着以下方法：使已导入到气化器内的液体原料与150℃以上230℃以下的高温载气接触而气化，利用燃烧器使已气化的原料气体燃烧，并将燃烧产生的SiO₂微粒子沉积，从而制造玻璃母材。在专利文献3中，记载着将包含至少3ppm的残留水分量的聚烷基硅氧烷化合物作为原料的合成石英玻璃的制造方法。

专利文献1：日本专利特开2013-177297号公报

专利文献2：日本专利特表2015-502316号公报

专利文献3：日本专利第6661318号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

目前有在将以八甲基环四硅氧烷(OMCTS)为代表的液体状态的有机硅氧烷作为玻璃微粒子的原料的情况下，使其气化后供给到反应系统的方法。作为使液体状态的原料气化的方法，例如，可列举向气化器内导入原料，在气化器内对原料加热而使其气化的方法。然而，有时在向气化器导入原料后气化时原料的一部分会分解聚合等，而在气化器的内壁或配管上沉积凝胶状的聚合物质。如果在气化器的内壁或配管上沉积凝胶状的聚合物质，那么会引起气化器内的压力上升，最坏的情况下，引起配管堵塞。为了将凝胶状的聚合物质去除而清洗气化器时，必须使设备暂时停止，所以生产工艺效率低。另外，担心因为在气化器的内壁上沉积聚合物质，而使气化器的内壁的传热状态变化，气化器的气化能力降低。

本发明的目的在于提供一种在使用液体状态的有机硅氧烷作为玻璃微粒子的原料的情况下，能够抑制在气化器内气化时产生凝胶状聚合物质的多孔质玻璃母材的制造方法及制造装置。

[解决问题的技术手段]

在本发明的第1方面，提供一种玻璃母材的制造方法，将作为原料的液体状态的有机硅氧烷与载气在气化器内混合，通过加热使之气化后作为气体原料供给到燃烧器，使通过气体原料的燃烧而产生的玻璃微粒子沉积在起始材料上，由此制造多孔质玻璃母材，将其烧结，该制造方法中，使导入到气化器的载气中的水分浓度为3volppm以下。

在本发明的第2方面，提供一种多孔质玻璃母材的制造装置，将作为原料的液体状态的有机硅氧烷与载气在气化器内混合，通过加热使之气化后作为气体原料供给到燃烧器，使通过气体原料的燃烧而产生的玻璃微粒子沉积在起始材料上，由此制造多孔质玻璃母材，该制造装置中，具备将载气中的水分去除后将载气供给到气化器的水分去除机构。

[发明的效果]