專利名稱：：基板用玻璃組合物及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及作為平板顯示器(以下簡(jiǎn)稱為FPD)用基板或太陽能電池用基板、尤其是等離子體顯示面板(以下簡(jiǎn)稱為PDP)用基板有用，且適合于通過浮法來制造大板的基板用玻璃組合物及其制造方法。
背景技術(shù)：
：以往，PDP—般通過在基板玻璃上以550600°C左右的溫度對(duì)金屬電極、絕緣糊料、阻擋肋(rib)糊料等進(jìn)行燒成后，將對(duì)向板及其周圍熔接密封而制得。一直以來，通常使用被廣泛用于建筑或汽車領(lǐng)域的鈉鈣玻璃作為PDP基板用玻璃。但是，鈉鈣玻璃的玻璃化溫度為530560°C，因此如果在上述燒成溫度下經(jīng)受熱處理，則基板玻璃發(fā)生變形或收縮，尺寸有明顯變化，所以存在難以以高精度實(shí)現(xiàn)與對(duì)向板的電極對(duì)位的課題。為了解決該基板玻璃的熱變形或熱收縮的問題，已知熱膨脹系數(shù)與鈉鈣玻璃接近且玻璃化溫度、應(yīng)變點(diǎn)高的基板用玻璃組合物(參照專利文獻(xiàn)1)。但是，專利文獻(xiàn)1中記載的基板用玻璃組合物與鈉鈣玻璃相比，高溫下的玻璃粘度高。因此，必須提高在基板玻璃制造時(shí)所實(shí)施的各工序(熔化工序、澄清工序、成形工序)的溫度，即玻璃熔化溫度、澄清溫度及成形溫度，產(chǎn)生難以穩(wěn)定地進(jìn)行生產(chǎn)、對(duì)制造設(shè)備的使用壽命造成不良影響、基板玻璃的制造成本升高的問題。因此，基于玻璃的穩(wěn)定生產(chǎn)、制造設(shè)備的使用壽命延長(zhǎng)等提高玻璃生產(chǎn)性、降低成本等理由，要求降低玻璃的高溫粘度。但是，僅降低了高溫粘度的玻璃組成并不能夠滿足PDP用基板玻璃所要求的特性。即，無法使基板用玻璃組合物的比重、玻璃化溫度、耐化學(xué)性、介電常數(shù)、體積電阻率、折射率、熱膨脹率、應(yīng)變點(diǎn)、強(qiáng)度(例如破壞韌性)、耐損傷性(例如裂紋萌生負(fù)荷(crackinitiationload))等特性處于作為PDP用玻璃基板所應(yīng)滿足的范圍內(nèi)。此外，如果通過制成降低了高溫粘度的玻璃組成而使澄清工序的溫度降低，則澄清劑的效果減弱，對(duì)作為FPD用基板玻璃、尤其是PDP用基板玻璃的泡品質(zhì)造成影響。制造基板用玻璃組合物時(shí)，為使玻璃中的泡(氣泡)減少，通常使用SO3作為澄清劑。SO3以堿土金屬的硫酸鹽的形式被添加入玻璃原料。然后，SO3在熔融玻璃中分解產(chǎn)生SO2氣體。該SO2氣體與存在于熔融玻璃中的氣泡一起上浮，從而促進(jìn)澄清作用。但是，制成降低了玻璃的高溫粘度的組成而使澄清工序的溫度降低的情況下，不易發(fā)生熔融玻璃中的SO3的分解，澄清劑的效果減弱。專利文獻(xiàn)1日本專利特開平8-165138號(hào)公報(bào)發(fā)明的揭示為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于通過在確保作為FPD用基板或太陽能電池用基板、尤其是PDP用基板的特性和品質(zhì)的同時(shí)降低高溫粘度，從而提供生產(chǎn)性優(yōu)良的基板用玻璃組合物及其制造方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種基板用玻璃組合物，其特征在于，以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有SiO25575%Al2O3515%MgO418%CaO312%SrO418%BaO020%Na2CHK2O620%ZrO20.56%MgO+CaO+SrO+BaO1825%，且含有SO30.0010.6%，將粘度設(shè)為η時(shí)，滿足logη=2的溫度在1545°C以下，失透溫度在滿足logη=4的溫度以下，熱膨脹系數(shù)為75Χ10—790X10_7°C，比重在2.8以下，玻璃化溫度在600°C以上。較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有SiO25570%Al2O3510%MgO410%CaO38%SrO413%BaO011%Na2CHK2O615%ZrO20.54%Mg0+Ca0+Sr0+Ba01825%，且含有SO30.010.4%。較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物中，相對(duì)于玻璃主要組成原料添加以SO3換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料、將該玻璃原料于1350°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)冷卻至2030°C而得的玻璃中的SO3含量(％)與將該玻璃原料于1500°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)冷卻至2030°C而得的玻璃中的SO3含量(％)之差在0.17以上。此外，較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物的破壞韌性在0.7MPa·m1/2以上。此外，較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物的150°C下的體積電阻率在IO11Ω-cm以上。此外，本發(fā)明提供一種基板用玻璃組合物制造方法，該方法如下所述按照獲得以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示作為玻璃主要組成含有SiO25575%Al2O3515%MgO418%CaO312%SrO418%BaO020%Na2CHK2O620%ZrO20.5~6%MgO+CaO+SrO+BaO1825%的玻璃的條件調(diào)制原料，相對(duì)于該原料添加以SO3換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料，將該玻璃原料于12001400°C熔化后，于14001700°C澄清，通過浮法成形為平板玻璃，從而獲得所述基板用玻璃組合物。此外，本發(fā)明提供一種基板用玻璃組合物制造方法，該方法如下所述按照獲得以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示作為玻璃主要組成含有SiO25570%Al2O3510%MgO410%CaO38%SrO413%BaO011%Na2CHK2O615%ZrO20.54%MgO+CaO+SrO+BaO1825%的玻璃的條件調(diào)制原料，相對(duì)于該原料添加以SO3換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料，將該玻璃原料于12001400°C熔化后，于14001700°C澄清，通過浮法成形為平板玻璃，從而獲得所述基板用玻璃組合物。本發(fā)明的基板用玻璃組合物在確保作為FPD用基板或太陽能電池用基板、尤其是PDP用基板的特性的同時(shí)，高溫粘度降低。藉此，可降低基板用玻璃組合物制造時(shí)所實(shí)施的各工序的溫度，即熔化工序、澄清工序及成形工序(例如，通過浮法實(shí)施的成形工序)的溫度。降低基板用玻璃組合物制造時(shí)所實(shí)施的各工序的溫度具有生產(chǎn)性提高、生產(chǎn)容易、生產(chǎn)穩(wěn)定、制造設(shè)備的使用壽命延長(zhǎng)、基板用玻璃組合物的制造成本降低的優(yōu)點(diǎn)。而且，由于本發(fā)明的基板用玻璃組合物的澄清性優(yōu)良，即澄清起始溫度低，因此即使在降低了澄清工序的溫度的情況下，也能很好地發(fā)揮澄清劑的效果。其結(jié)果是，可獲得氣泡數(shù)少的高品質(zhì)的基板玻璃。此外，由于作為浮法成形的基準(zhǔn)的溫度(粘度η滿足logη=2的溫度)降低，因而可減少所得的基板用玻璃組合物的錫缺陷。如果采用浮法的成形工序的溫度高，則浮法錫槽中的熔融錫的蒸發(fā)量增加。蒸發(fā)的錫容易凝集在浮法錫槽的頂棚附近，落到玻璃帶上，產(chǎn)生錫缺陷。本發(fā)明的基板用玻璃組合物與以往的PDP用基板中使用的玻璃相比還具有以下優(yōu)點(diǎn)。低比重。失透性優(yōu)良?！じ邚?qiáng)度(破壞韌性高)。耐損傷性優(yōu)良。實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下，進(jìn)一步說明本發(fā)明的基板用玻璃組合物。本發(fā)明的基板用玻璃組合物以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有SiO25575%Al2O3515%MgO418%CaO312%SrO418%BaO020%Na2CHK2O620%ZrO20.56%MgO+CaO+SrO+BaO1825%，且含有SO30.0010.6%。本發(fā)明的基板用玻璃組合物采用上述組成的理由如下所述。以下，如無特別限定，將質(zhì)量％簡(jiǎn)記為％。SiO2形成玻璃的骨架的成分，不足55%時(shí)玻璃的耐熱性變差。超過75%時(shí)，熱膨脹系數(shù)下降，玻璃的高溫粘性增加，熔化性可能會(huì)變差。SiO2的含量?jī)?yōu)選為5572%。較好為5570%，更好為5568%。AL2O3具有提高玻璃化溫度、提高耐熱性的效果，但不足5%時(shí)其效果弱。另一方面，超過15%時(shí)，玻璃的高溫粘性增加，熔化性下降。AL2O3的含量?jī)?yōu)選為512%。較好為510%，更好為58%。MgO:具有降低玻璃熔化時(shí)的粘性、促進(jìn)熔化的作用，具有增加破壞韌性、降低比重的效果，但不足4%時(shí)其效果弱。另一方面，超過18%時(shí)，玻璃的熱膨脹系數(shù)有過大的傾向，且失透溫度升高，玻璃變得不穩(wěn)定。MgO的含量?jī)?yōu)選為415%。較好為410%。CaO:具有提高玻璃化溫度、增大熱膨脹系數(shù)以及降低玻璃的高溫粘性、減輕比重的效果。其含量不足3%時(shí)，玻璃的熱膨脹系數(shù)變得過小。另一方面，超過12%時(shí)，熱膨脹系數(shù)變得過大，且失透溫度變得過高。CaO的含量?jī)?yōu)選為310%。較好為38%，更好為3.18%，特好為3.26%。SrO與CaO同樣，具有提高玻璃化溫度、增大熱膨脹系數(shù)、增加電阻的效果。其含量不足4%時(shí)，玻璃化溫度變得過低。另一方面，超過18%時(shí)，玻璃的熱膨脹系數(shù)變得過大，比重變得過大。SrO的含量?jī)?yōu)選為415%。較好為413%，更好為410%，特好為48%。BaO與CaO、SrO同樣，具有提高玻璃化溫度、增大熱膨脹系數(shù)以及降低玻璃的高溫粘性的效果，因此可以含有。但是，其含量超過20%時(shí)，玻璃的熱膨脹系數(shù)變得過大，比重變得過重，因此其含量在20%以下。BaO的含量?jī)?yōu)選在18%以下。較好是在16%以下，更好是在14%以下，特好是在11%以下，最好是在9%以下。但是，若考慮到環(huán)境負(fù)擔(dān)，較好是實(shí)質(zhì)上不含BaO。MgO+CaO+SrO+BaO它們的總量不足18%時(shí)，玻璃的高溫粘性過度上升，玻璃化溫度變得過低。另一方面，它們的總量超過25%時(shí)，比重變得過大。它們的總量?jī)?yōu)選為1925%。Na2CKK2O為增大玻璃的熱膨脹系數(shù)，必需包含至少一種。它們的總量不足6%時(shí)，玻璃的熱膨脹系數(shù)變得過小。另一方面，總量超過20%時(shí)，玻璃的耐熱性下降。它們的總量?jī)?yōu)選為618%。較好為615%，更好為613%。其中，K2O用于進(jìn)一步增大玻璃的熱膨脹系數(shù)。較好是含有以上。另一方面，如果過度添加這些成分，則玻璃的耐熱性下降的傾向大。從該角度考慮，更好的是Na2O在010%的范圍內(nèi)，K2O在110%的范圍內(nèi)。另一方面，Li2O會(huì)降低玻璃的耐熱性，因此除不可避免的雜質(zhì)外實(shí)質(zhì)上不含有。ZrO2為提高玻璃的耐熱性和化學(xué)耐久性而使用，但不足0.5%時(shí)其效果弱。另一方面，其含量超過6%時(shí)，玻璃的失透溫度變得過高，熱膨脹系數(shù)變得過低。ZrO2的含量?jī)?yōu)選為0.54.5%。較好為0.54%，更好為0.53.5%，特好為0.53%。另外，為了提高熔化性，可含有B203。但是，如果含量過高，則基板玻璃的熱膨脹系數(shù)變得過低，因此優(yōu)選不足1.5%。但是，本發(fā)明的基板用玻璃組合物中較好是實(shí)質(zhì)上不含有B2O3。制造本發(fā)明的基板用玻璃組合物時(shí)，添加SO3作為澄清劑。作為SO3源，在玻璃原料中投入硫酸鉀(K2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)等硫酸鹽，而在制造后的基板用玻璃組合物中殘存有作為澄清劑添加的SO3的一部分。但是，在玻璃原料中投入制造后的基板用玻璃組合物中的殘存量超過0.6%的量的SO3的情況下，制造時(shí)玻璃會(huì)發(fā)生再沸騰等，玻璃中有氣泡殘存。另外，將SO3用作澄清劑時(shí)，添加量(相對(duì)于上述玻璃主要組成原料的添加量。下同)如果超過10%，則在熔化過程中會(huì)從玻璃熔液分離而無法熔化。此外，如果不足0.5%，則澄清效果差。因此添加0.510%。優(yōu)選為0.58%，較好為0.54%，更好為0.72%ο此時(shí)，在基板用玻璃組合物中的殘存量以SO3換算為0.0010.6%，優(yōu)選為0.0020.5%，較好為0.0050.4%，更好為0.010.4%。在制造本發(fā)明的基板用玻璃組合物時(shí)，作為澄清劑添加的SO3的澄清效果，即從玻璃熔液除去氣泡的效果良好。作為澄清劑添加的SO3在玻璃熔液中分解，由此產(chǎn)生的SO2成為氣泡，與玻璃熔液中的氣泡一起上浮，藉此發(fā)揮澄清效果。因此，在澄清工序中，SO3發(fā)生分解，從玻璃熔液中減少的SO3越多，澄清效果越好。較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物中，相對(duì)于100%的玻璃主要組成原料添加以SO3換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料，S03(1350°C)(%)與S03(1500°C))之差(以下稱為ASO3)在0.17以上，所述S03(1350°C)是將該玻璃原料于1350°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)水冷冷卻至2030°C而得的玻璃中的SO3含量，所述SO3(1500°C)是將該玻璃原料于1500°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)水冷冷卻至2030°C而得的玻璃中的SO3含量。這里，1350°C是在玻璃制造時(shí)所實(shí)施的熔化工序中的玻璃熔液的代表性的溫度，1500°C是澄清工序中的玻璃熔液的代表性的溫度。SO3含量不是玻璃熔液中的SO3含量，而是以將玻璃原料于1350°C或1500°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)水冷冷卻至2030°C而得的玻璃中的SO3含量作為指標(biāo)。這是因?yàn)闊o法測(cè)定玻璃熔液中的SO3含量。此外，如果于1350°C或1500°C保持30分鐘以上，則玻璃熔液中的SO3含量基本恒定。如果在30秒1分鐘的較短時(shí)間內(nèi)水冷冷卻至2030°C，則可以實(shí)質(zhì)上忽略冷卻過程中的SO3含量的變化。八503如果在上述范圍內(nèi)，則作為澄清劑添加的SO3中，在澄清工序中分解而從玻璃熔液中減少的量多，因此可以說是澄清效果好的玻璃。ASO3更好是在0.18%以上，進(jìn)一步更好是在0.19%以上。此外，ΔSO3較好是在1.5%以下。因此，本發(fā)明的理想的玻璃組成的一例為以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃的主要組成，含有SiO25570%Al2O3510%MgO410%CaO38%SrO413%BaO011%Na2CHK2O615%ZrO20.54%MgO+CaO+SrO+BaO1825%，且含有SO30.010.4%。本發(fā)明的更理想的玻璃組成較好是由Si02、Al203、Mg0、Ca0、Sr0、Na20、K2(^n&02構(gòu)成。本發(fā)明的基板用玻璃組合物中，除上述成分外，為了改善玻璃的熔化性、澄清性、成形性，也可相對(duì)于玻璃主要組成原料添加總量在2%以下、較好是1.5%以下的Sn02、As203、Sb203、P205、F、Cl。此外，為了提高基板用玻璃組合物的耐久性，可相對(duì)于玻璃主要組成原料添加總量在5%以下的La203、Ti02、SnO2、ZnO。為了調(diào)整基板用玻璃組合物的色調(diào)，還可添加Fe203、Co0、Ni0、Nd203等著色劑?？梢韵鄬?duì)于玻璃主要組成原料添加總量在3%以下的上述著色劑，較好的是添加以下的上述著色劑。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的高溫粘度低于以往的PDP基板用玻璃。具體而言，與102dpa·S的粘度相對(duì)應(yīng)的玻璃熔液的溫度T2在1545°C以下。粘度102dPa·s是表示玻璃熔液的粘度足夠低的基準(zhǔn)粘度。因此，玻璃熔液的粘度達(dá)到102dpa·S的溫度T2是玻璃熔液的基準(zhǔn)溫度。以往的PDP用基板玻璃的T2大都超過1545°C。由于本發(fā)明的基板用玻璃組合物的T2在1545°C以下，因此熔化工序可在低于以往的溫度下實(shí)施。其結(jié)果是，可實(shí)現(xiàn)玻璃的穩(wěn)定生產(chǎn)。此外，由于熔化工序中的熔化槽的溫度變低，因此熔化槽的使用壽命延長(zhǎng)。由于熔化工序中投入的燃料的量減少，因此玻璃制造成本下降。T2優(yōu)選在1543°C以下，較好是在1540°C以下，更好是在1510°C以下，特好是在1500°C以下。此外，從確保熔化性的角度考慮，T2較好是在1400°C以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的與104dPa-S的粘度相對(duì)應(yīng)的玻璃熔液的溫度T4較好是在1200°C以下。粘度104dPa·s是對(duì)玻璃進(jìn)行浮法成形時(shí)的基準(zhǔn)粘度。因此，玻璃熔液的粘度達(dá)到104dpa·S的溫度T4也是浮法成形工序中的玻璃熔液的基準(zhǔn)溫度。以往的PDP基板用玻璃的T4超過1200°C。由于本發(fā)明的基板用玻璃組合物的T4在1200°C以下，因此浮法成形工序可在低于以往的溫度下實(shí)施。其結(jié)果是，可實(shí)現(xiàn)玻璃的穩(wěn)定生產(chǎn)。此外，浮法錫槽的使用壽命延長(zhǎng)。此外，由于加熱浮法錫槽所需的燃料減少，因此基板玻璃的制造成本下降。此外，由于從浮法錫槽導(dǎo)出的玻璃帶的溫度下降，因此浮法成形之后實(shí)施的退火工序所需的能量減少。此外，通過降低浮法成形工序的溫度，可減少所得玻璃的錫缺陷。浮法成形工序的溫度如果高，則浮法錫槽中的溫度，特別是熔融錫的溫度升高。其結(jié)果是，熔融錫的蒸發(fā)量增加。蒸發(fā)的錫凝集在浮法錫槽的頂棚附近，落到玻璃帶上，產(chǎn)生錫缺陷。通過降低浮法成形工序的溫度，可降低浮法錫槽中的溫度，特別是熔融錫的溫度。其結(jié)果是，熔融錫的蒸發(fā)量減少，由蒸發(fā)的熔融錫導(dǎo)致的玻璃的錫缺陷減少。T4優(yōu)選在1180°C以下，較好是在1160°C以下，更好是在1150°C以下。此外，從確保成形性的角度考慮，T4較好是在1000°C以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的失透溫度在T4以下，更好是低于T4。如上所述，T4也是浮法成形工序中的玻璃熔液的基準(zhǔn)溫度。失透溫度如果低于T4，則適合于用浮法成形。此外，本發(fā)明的基板用玻璃組合物較好是失透溫度比T4低1°C以上，特好是低5°C以上，最好是低10°C以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的熱膨脹系數(shù)較好是在75X10_790X10_7°C的范圍內(nèi)。將本發(fā)明的基板用玻璃組合物用于PDP基板時(shí)，作為制造PDP時(shí)所用的玻璃料材料或糊料材料，必須使用與玻璃的熱膨脹率一致的材料。在制造PDP時(shí)所實(shí)施的燒成工序的溫度區(qū)域(50350°C)內(nèi)選擇熱膨脹系數(shù)在上述范圍以外的材料是非常困難的。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的熱膨脹系數(shù)α更好是在80ΧΙΟ—790X10—7°C的范圍內(nèi)。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的比重優(yōu)選在2.8以下。比重如果超過2.8，則基板用玻璃組合物變重，不利于處理，特別是不利于運(yùn)輸?；逵貌ＡЫM合物的比重為2.8以下是大型的基板的特別重要的特性。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的比重較好是在2.77以下，更好是在2.75以下。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的玻璃化溫度(Tg)優(yōu)選在600°C以上。玻璃化溫度如果不足600°C，則在制造標(biāo)稱40英寸這樣的大型PDP時(shí)，熱處理造成的玻璃的收縮量無法達(dá)到足夠小。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的Tg較好是在610°C以上，更好是在615°C以上。較好的是本發(fā)明的基板用玻璃組合物的強(qiáng)度高，具體而言，較好的是破壞韌性在0.7MPa·m1/2以上。破壞韌性如果在0.7MPa·m1/2以上，則在制造和使用PDP時(shí)不易產(chǎn)生玻璃基板的缺損或裂紋。破壞韌性更好是在0.7IMPa-m172以上，進(jìn)一步更好是在0.72MPa·πι1/2以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物的150°C下的體積電阻率優(yōu)選在IO11Ω·cm以上。制造PDP時(shí)，在基板玻璃的表面形成銀電極。為了防止對(duì)銀電極通電時(shí)通過的電流的一部分流過銀電極周邊的玻璃，較好是基板用玻璃組合物的絕緣性良好。150°C下的體積電阻率如果在IO11Ω·cm以上，則絕緣性良好，即使是PDP大型化或高密度化時(shí)，也不用擔(dān)心向形成于基板玻璃上的銀電極通電時(shí)通過的電流的一部分會(huì)流過該銀電極周邊的玻璃。通常，僅著眼于降低高溫粘度來選擇基板用玻璃組合物的組成時(shí)，難以使150°C下的體積電阻率達(dá)到IO11Ω·cm以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物可在確保150°C下的玻璃的體積電阻率達(dá)到IO11Ω·cm以上的同時(shí)降低玻璃的高溫粘度。本發(fā)明的基板玻璃的150°C下的玻璃的體積電阻率較好是在2Χ10"Ω·cm以上，更好是在5XIO11Ω·cm以上。本發(fā)明的基板用玻璃組合物適合作為FPD用基板或太陽能電池用基板，尤其適合作為PDP用基板。其光譜透射率在425475nm、510560nm、600650nm的范圍內(nèi)都最好在85%以上。作為PDP用基板玻璃使用時(shí)，其厚度優(yōu)選為0.3mm3.0mm。本發(fā)明的玻璃(基板用玻璃組合物)例如可通過如下方法制造。即，按照目標(biāo)成分將常用的各成分的原料調(diào)合，將其連續(xù)地投入熔化爐，于12001400°C加熱熔化，于14001700°C澄清后，通過浮法將該熔融玻璃成形為規(guī)定的板厚，退火后切割，從而獲得透明的玻璃基板。實(shí)施例以下，采用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行說明，但本發(fā)明不應(yīng)限定于這些實(shí)施例來進(jìn)行解釋。表1所示為例14(實(shí)施例)、例57(比較例)的玻璃組成。按照目標(biāo)組成調(diào)制主要組成(SiO2Zr2O)的原料，相對(duì)于該原料添加以SO3換算為0.8%的硫酸鈉而制成玻璃原料，用鉬坩堝以15001600°C的溫度對(duì)該玻璃原料進(jìn)行4小時(shí)的加熱使其熔化。熔化時(shí)插入鉬攪拌器攪拌2小時(shí)，進(jìn)行玻璃的均質(zhì)化。然后，將玻璃熔液倒出，退火后進(jìn)行研磨，形成為厚2.8mm的板狀。對(duì)于以上獲得的玻璃，測(cè)定玻璃組成(單位質(zhì)量％)、50350°C的熱膨脹系數(shù)(a5Q_35Q，單位10-7/oC)、玻璃化溫度(Tg，單位0C)、150°C下的體積電阻率(IogP，單位Ωcm)、比重、破壞韌性(單位MPa·m1/2)、T2(單位°C)、T4(單位°C)及失透溫度(單位°C)。結(jié)果示于表1。另外，表中加括號(hào)的表示計(jì)算值。玻璃化溫度按照以下方法求得。將玻璃在退火點(diǎn)的溫度保持30分鐘后，以60°C/分鐘的冷卻速度退火。然后，對(duì)于該經(jīng)退火的玻璃，用差示熱膨脹計(jì)求出從室溫到屈服點(diǎn)為止的熱膨脹率相對(duì)于溫度的曲線。在該曲線的最先出現(xiàn)彎曲的點(diǎn)的前后引出切線，將對(duì)應(yīng)切線的交點(diǎn)的溫度作為玻璃化溫度。此外，SO3(13500C)和SO3(1500°C)通過以下步驟測(cè)定。按照目標(biāo)組成調(diào)制主要組成(SiO2&20)的原料，相對(duì)于該原料添加以SO3換算為0.8%的硫酸鹽而制成玻璃原料，用鉬坩堝于1350°C或1500°c熔化該玻璃原料，保持30分鐘后，在30秒1分鐘內(nèi)水冷冷卻至2030°C，制成玻璃樣品，通過FP法(基本參數(shù)定量法)測(cè)定S03(1350°C)或S03(1500°C)。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>由表1可知，實(shí)施例的玻璃(例14)的T2在1545°C以下，因此生產(chǎn)性優(yōu)良。此夕卜，失透溫度低于T4,所以可通過浮法進(jìn)行穩(wěn)定的成形。此外，八503在0.17%以上，因此澄清性優(yōu)良。此外，作為PDP用基板玻璃的耐化學(xué)性、介電常數(shù)、折射率、應(yīng)變點(diǎn)、耐損傷性也優(yōu)良。因此，特別適用于一邊在2m以上的大型顯示器基板用玻璃板或太陽能電池用基板。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的基板用玻璃組合物適合作為FPD用基板，尤其適合作為PDP用基板。另夕卜，本發(fā)明的基板用玻璃組合物也可用作太陽能電池用基板或磁盤用基板。在這里引用2007年10月25日提出申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)2007-277126號(hào)的說明書、權(quán)利要求書和說明書摘要的全部?jī)?nèi)容，作為本發(fā)明說明書的揭示采用。權(quán)利要求一種基板用玻璃組合物，其特征在于，以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有SiO255～75％Al2O35～15％MgO4～18％CaO3～12％SrO4～18％BaO0～20％Na2O+K2O6～20％ZrO20.5～6％MgO+CaO+SrO+BaO18～25％，且含有SO30.001～0.6％，將粘度設(shè)為η時(shí)，滿足logη＝2的溫度在1545℃以下，失透溫度在滿足logη＝4的溫度以下，熱膨脹系數(shù)為75×10-7～90×10-7/℃，比重在2.8以下，玻璃化溫度在600℃以上。2.如權(quán)利要求1所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有Si02A1203MgOCaOSrOBaONa20+K20Zr02MgO+CaO+SrO+BaO且含有S030.010.4%。5570%510%410%38%413%011%615%0.54%1825%3.如權(quán)利要求1或2所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，相對(duì)于玻璃主要組成原料添加以S03換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料、將該玻璃原料于1350°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)冷卻至2030°C而得的玻璃中的S03含量(%)與將該玻璃原料于1500°C熔化、保持30分鐘2小時(shí)后在30秒1分鐘內(nèi)冷卻至2030°C而得的玻璃中的S03含量(％)之差在0.17以上。4.如權(quán)利要求13中任一項(xiàng)所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，破壞韌性在0.7MPam1/2以上。5.如權(quán)利要求14中任一項(xiàng)所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，150°C下的體積電阻率在cm以上。6.如權(quán)利要求15中任一項(xiàng)所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，所述滿足logn，=4的溫度在1200°C以下。7.如權(quán)利要求16中任一項(xiàng)所述的基板用玻璃組合物，其特征在于，所述K20的含量為110%。8.一種基板用玻璃組合物制造方法，其特征在于，按照獲得以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示作為玻璃主要組成含有Si0255-一75%A1203515%MgO4-18%CaO3-12%SrO4-18%BaO0-20%Na20+K20620%Zr020.56%MgO+CaO+SrO+BaO18.25%的玻璃的條件調(diào)制原料，相對(duì)于該原料添加以S03換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料，將該玻璃原料于12001400°C熔化后，于14001700°C澄清，通過浮法成形為平板玻璃，從而獲得權(quán)利要求1所述的基板用玻璃組合物。9.一種基板用玻璃組合物制造方法，其特征在于，按照獲得以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示作為玻璃主要組成含有Si0255-70%A1203510%MgO4-10%CaO3-8%SrO4-13%BaO0-11%Na20+K20615%Zr020.54%MgO+CaO+SrO+BaO18-25%的玻璃的條件調(diào)制原料，相對(duì)于該原料添加以S03換算為0.510質(zhì)量％的硫酸鹽而制成玻璃原料，將該玻璃原料于12001400°C熔化后，于14001700°C澄清，通過浮法成形為平板玻璃，從而獲得權(quán)利要求2所述基板用玻璃組合物。全文摘要本發(fā)明通過在確保作為FPD用基板、尤其是PDP用基板的特性和品質(zhì)的同時(shí)降低高溫粘度，從而提供生產(chǎn)性優(yōu)良的基板用玻璃組合物?；逵貌ＡЫM合物的特征在于，以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量％表示，作為玻璃主要組成，含有SiO255～75％、Al2O35～15％、MgO4～18％、CaO3～12％、SrO4～18％、BaO0～20％、Na2O+K2O6～20％、ZrO20.5～6％、MgO+CaO+SrO+BaO18～25％，且含有SO30.001～0.6％，將粘度設(shè)為η時(shí)，滿足logη＝2的溫度在1545℃以下，失透溫度低于滿足logη＝4的溫度，熱膨脹系數(shù)為75×10-7～90×10-7/℃，比重在2.8以下，玻璃化溫度在600℃以上。文檔編號(hào)C03C3/087GK101835718SQ20088011306公開日2010年9月15日申請(qǐng)日期2008年10月22日優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日發(fā)明者中島哲也,前田敬,永井研輔申請(qǐng)人:旭硝子株式會(huì)社