強化用玻璃板制造技術

本發明專利技術提供一種具有即使在厚度薄的情況下，較低溫度下的熱膨脹系數也小的特征，并且通過現有的熱強化的工序可獲得足夠高的表面壓縮應力的強化用玻璃板。強化用玻璃板的特征是，在組成中在12.5～35摩爾％的范圍內含有B2O3，且選自MgO、CaO、BaO、Na2O和K2O的化合物在組成中的總含量X與組成中的B2O3的含量Y的差[X-Y]在-5～10摩爾％的范圍內，該強化用玻璃板被供于基于加熱和急冷的強化加工。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】【專利摘要】本專利技術提供一種具有即使在厚度薄的情況下，較低溫度下的熱膨脹系數也小的特征，并且通過現有的熱強化的工序可獲得足夠高的表面壓縮應力的強化用玻璃板。強化用玻璃板的特征是，在組成中在12.5～35摩爾％的范圍內含有B2O3，且選自MgO、CaO、BaO、Na2O和K2O的化合物在組成中的總含量X與組成中的B2O3的含量Y的差在-5～10摩爾％的范圍內，該強化用玻璃板被供于基于加熱和急冷的強化加工。【專利說明】強化用玻璃板
本專利技術涉及即使在厚度薄的情況下也能夠實現與現有的鈉鈣玻璃相同或在其以上的強化的強化用玻璃板、以及對該玻璃板進行強化加工而得的強化玻璃板。
技術介紹
強化玻璃改善了作為玻璃的技術問題的容易破裂的缺點，一直以來被用于車輛用和建筑用的用途。本專利技術中所述的強化玻璃是利用了被稱為熱強化或物理強化的玻璃的熱收縮的強化玻璃，是指乘用車、卡車、公共汽車、鐵道、船舶、航空器等的車輛的窗戶所使用的強化玻璃，前燈和尾燈所使用的強化玻璃，建筑物和住宅的窗戶、門和櫥窗等所使用的強化玻璃，隔墻、桌面、書架和陳列櫥等家具或辦公用品所使用的強化玻璃，炊具等家用電器所使用的強化玻璃。車輛用或建筑用的強化玻璃可通過下述方法制造:將利用浮法等制造的玻璃板升溫至軟化點或屈服點溫度附近，然后向玻璃板的表面噴射空氣進行急冷的被稱為熱強化法或風冷強化法的方法。該方法利用噴射空氣冷卻時的玻璃的熱收縮，玻璃表面先被冷卻而收縮后，內部逐漸變冷而收縮，所以在玻璃表面殘留壓縮應力，玻璃的強度提高。此外，強化玻璃在表面殘留有壓縮應力，所以具有抑制玻璃表面帶有的損傷的進展的效果，從而還具有改善耐擦傷性的效果。近年來，作為面向車輛等的玻璃而使用強化玻璃時，從由車輛重量的輕量化引起的燃油效率提高的觀點考慮，逐漸要求減輕玻璃自身的重量。特別是從對于由廢氣引起的環境問題的應對、以及對混合動力汽車和EV車等下一代汽車的續航距離延長的應對考慮，需求非常高。玻璃的輕量化可通過玻璃的低`密度化和厚度的薄壁化來實現。關于玻璃的低密度化，通常作為強化用玻璃板使用的由浮法制造的鈉鈣硅玻璃的情況下，在室溫下約為2.5g/cm3，此外，即使是硅玻璃也約為2.2g/cm3，低密度化存在界限。另一方面，關于玻璃的厚度的薄壁化，作為能夠克服強度下降的技術，已知玻璃的強化，玻璃的熱強化中，利用冷卻時的玻璃表面和內部的溫度差而進行強化，所以在2.8mm以下的薄的玻璃的情況下，難以帶有溫度差而不易進行強化。作為被熱強化的玻璃板，熱強化開始的屈服點附近的溫度與應變被凍結的應變點附近的溫度差大的情況下、或屈服點附近的高溫時的線熱膨脹系數大的情況下強化容易進行而優選，但這種玻璃自低溫起的線熱膨脹率大，所以不適合于根據用途而希望較低溫時的線熱膨脹率小的情況。對于這些技術問題，已知即使在玻璃的厚度薄的情況下熱強化性也優異的技術(例如參照專利文獻I)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開2003-119048號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的技術問題專利文獻I揭示了即使在玻璃的厚度薄的情況下也能夠實現強化的玻璃。即、揭示了以下內容:通過將玻璃組成設在某特定的范圍內、使50~350°C時的玻璃的平均線熱膨脹率為80~110X10_7/°C，從而可抑制加熱后的冷卻工序中的玻璃的變形，并且提高因強化而發生的應力。但是，為了獲得更容易被強化的玻璃，有效的是對強化溫度附近(例如屈服點)的線熱膨脹率也進行控制，增大因強化而發生的應力的值，但是目前并不知道同時將這兩者的溫度區域的線熱膨脹率最優化的技術。本專利技術提供一種特別是能夠抑制低溫時的線熱膨脹系數并同時提高高溫時的線熱膨脹系數，因而因熱強化而發生的應力高，即使薄也能充分強化的強化用玻璃板，以及使用該強化用玻璃板進行強化而得的強化玻璃板。解決技術問題所采用的技術方案本專利技術是一種強化用玻璃板，該強化用玻璃板的特征是，作為玻璃組成的成分，在組成中在12.5~35摩爾％的范圍內含有B2O3，且包含選自Mg0、Ca0、Ba0、Na20和K2O的至少一種化合物，組成中的這些化合物的總含量X與組成中的B2O3的含量Y的差在-5~10摩爾％的范圍內，該強化用玻璃板被供于基于加熱和急冷的強化加工。此外，本專利技術的強化用玻璃板的特征是，以氧化物基準計，具有以下玻璃組成:含有B203、SiO2和Na2O,還含有選自CaO、BaO, MgO和K2O的至少一種，該玻璃組成中B2O3的含量為12.5~35摩爾%，在 將所述B2O3的含量記作Y、將所述的所含的Na2O、K2O、CaO、BaO和MgO的各成分的總含量記作X時，X與Y的含量的差在-5~10摩爾％的范圍內，該強化用玻璃板被供于基于加熱和急冷的強化加工。此外，本專利技術的上述強化用玻璃板的特征是，50~350°C時的平均線膨脹系數α:與玻璃化溫度和屈服點的中間的溫度下的線膨脹系數α2的差[α2-α J在450X10_7/°C以上。此外，本專利技術的上述強化用玻璃板的特征是，50~350°C時的平均線膨脹系數α:為 30 X IO^V0C 以上且低于 100 X IO^V0C。此外，本專利技術的上述強化用玻璃板的特征是，玻璃化溫度和屈服點的中間的溫度下的線膨脹系數02為500X10_V°C以上且在1300X10_V°C以下。此外，本專利技術的強化玻璃板的特征是，通過對上述的強化用玻璃板進行加熱和急冷，從而實施強化加工，強化加工后的發生應力在35MPa以上。對于上述的表示數值范圍的“~”，以包括記載于其前后的數值作為下限值及上限值的涵義來使用，只要沒有特定地定義，則以下在說明書中，也以同樣的涵義使用“~”。專利技術的效果根據本專利技術，可得到具有即使在厚度薄的情況下，較低溫度范圍內的熱膨脹系數也小的特征，并且通過現有的采用熱強化的工序可獲得足夠高的表面壓縮應力的強化用玻璃板。其結果是，可獲得耐擦傷性優異、且被非常地輕量化的強化玻璃。【具體實施方式】本專利技術的強化用玻璃板的50~350°C時的平均線熱膨脹系數\優選小于100X10_V°C。平均線熱膨脹系數01在10(^10-7/1:以上的情況下，根據強化玻璃板的使用用途有時會發生各種問題。例如，在汽車的夾層玻璃的制造工序中，由溫度差引起的尺寸變化增大，容易發生不良情況。此外，溫度自低溫急劇上升的情況下，在玻璃表面發生拉伸應力，容易發生破裂。平均線熱膨脹系數^^的更優選的范圍是小于90X10_7/°C。在以顯示器為代表的電子用途等、希望將加熱工序中的尺寸變化抑制在較小水平的用途中，更優選小于85 X IO^V0C，特別優選小于80 X IO^V0C。此外，本專利技術的強化用玻璃板的50~350°C時的平均線熱膨脹系數α !優選在30X10_7/°C以上。如果小于30X10_7/°C，則因物理強化而發生的應力有可能不易增大。更優選在60 X IO^V0C以上，特別優選在70 X IO^V0C以上。本專利技術的強化用玻璃板的玻璃化轉變點的溫度(以下將“玻璃化轉變點的溫度”也簡記為“玻璃化溫度”)優選在750°C以下。玻璃化溫度如果超過750°C，則為了強化而需要采用更高的溫度，所以對玻璃板進行強化加工時，保持玻璃板的構件、夾具等周邊構件被暴露在高溫下，因此有可能會發生周邊構件的壽命顯本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種強化用玻璃板，其特征在于，作為玻璃組成的成分，在組成中在12.5～35摩爾％的范圍內含有B2O3，且包含選自MgO、CaO、BaO、Na2O和K2O的至少一種化合物，組成中的這些化合物的總含量X與組成中的B2O3的含量Y的差[X?Y]在?5～10摩爾％的范圍內，該強化用玻璃板被供于基于加熱和急冷的強化加工。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：小野圓佳，小池章夫，安間伸一，伊藤節郎，
申請(專利權)人：旭硝子株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP