用于制造浮法玻璃板的浮法工藝和浮法玻璃板的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于制造浮法玻璃板的浮法工藝，以及一種浮法玻璃板。
【背景技術】
[0002] 考慮到其高機械強度以及小于1毫米的低的板厚度，化學硬化的鋁硅酸鹽玻璃板 近些年已被用作諸如特別是筆記本電腦和智能手機的移動終端設備的顯示器的玻璃蓋板。 除了其它拉伸工藝，尤其考慮本領域技術人員所公知的浮法工藝生產鋁硅酸鹽玻璃板。但 是當使用浮法工藝時，可觀察到在化學回火之后，鋁硅酸鹽玻璃板有彎曲或弓形，本領域技 術人員也已知為翹曲。該翹曲歸因于以下事實：浮法工藝為不對稱拉伸工藝，以及浮法玻璃 板的被稱為錫槽側的一側和浮法玻璃板的相對的上側不同，并在化學回火期間在相同的條 件下呈現了不同的回火程度或深度，這導致了翹曲。
[0003] 根據DE3 607 404,例如可以通過將玻璃板的表面在化學回火之前進行研磨和拋 光來避免翹曲的形成，然而這是非常困難的。
[0004] 類似地，有在化學回火之前用在化學回火過程中改變離子交換并且被設計以使得 無翹曲發生的層來提供浮法玻璃板的技術方法。該技術方案也非常困難的，并且只在所施 加的層不會不利地影響后續處理步驟的特殊情況下是可行的。
[0005] WO13146438公開了一種玻璃板，其中在一側上的鈉含量為0.2-1. 2重量％，低于 另一側，由此同樣意在降低浮法玻璃板在化學回火過程中翹曲的傾向。缺點是玻璃板的兩 個表面在化學上彼此顯著不同，由此在進一步的處理成用于顯示器的玻璃蓋板的過程中產 生問題。特別是之后在進一步處理的工藝過程中也必須確保玻璃板的正確取向，這意味著 進一步處理涉及增加的努力。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的是提供一種基于用于制造化學上高度可回火的浮法玻璃板的浮法 工藝的工藝，它旨在根據本工藝制造的浮法玻璃板沒有多少翹曲，同時避免額外的處理步 驟、例如在化學回火處理之后涂覆或研磨表面。本發明的目的還在于提供一種相應的化學 上高度可回火的玻璃板。浮法玻璃板也旨在相對于兩側的化學組成沒有多少不對稱性。
[0007] 所述目的是通過獨立權利要求來實現的。優選的實施例存在于從屬權利要求中。
[0008] 根據本發明的用于制造浮法玻璃板的浮法工藝是在具有浮拋窯、錫槽箱和退火窯 的拉伸區中進行的，其中熔融玻璃連續地進給到熔融金屬并在拉伸方向被拉長以形成具有 預定寬度的玻璃帶。具有面向熔融金屬的錫槽側和背向熔融金屬的上側的玻璃帶沿著浮拋 窯冷卻，從熔融金屬剝離，并進一步傳送。根據本發明的浮法工藝的特征在于，火焰Fn在至 少一個位置Sn#、并優選在拉伸區的進一步的位置處從上方作用在玻璃帶的上側，火焰Fn 具有相對于玻璃帶的寬度至少5千瓦/米、優選至少為10千瓦/米、特別優選至少15千瓦 /米的火焰輸出量。
[0009] 本發明人已經發現，化學回火之后的翹曲可以通過玻璃帶的上側暴露于火焰的令 人驚訝的量來降低。火焰在這里發揮作用的具體方式是未知的。因此，火焰導致了玻璃帶 的上側被加熱，并且因此施加熱影響。但是，當使用更強的電加熱代替火焰時，沒有發現這 樣的翹曲的降低，所以單獨的熱效應不能解釋翹曲的降低。同樣，火焰可以引起玻璃帶的 上側的化學變化。但是已經發現，根據本發明的玻璃板的上側的化學組成僅以非常小的程 度被改變，并且僅最低限度地依賴于玻璃帶的錫槽側的化學組成。尤其是不會發生根據WO 13146438的鈉耗盡或富集的效果。據推測，玻璃擴散鉀和/或鈉離子的能力是以這樣的 方式受火焰的影響，使得在化學回火的后續處理中更少的離子在浮法玻璃板的上側上被交 換。
[0010] 根據本發明的浮法工藝在基礎方面對應于用于制造鈉鈣玻璃的標準的浮法工藝， 但在更小規模上具有典型的10-50噸/天的體積生產量。熔融錫優選用作熔融金屬。為了 避免液體錫的氧化，浮拋窯在還原惰性氣體氣氛、優選氮氣和氫氣的合成氣體混合物下運 轉。同時，在浮拋窯中有小的正壓力，以避免空氣以及因此氧氣的進入。因此，在浮拋窯中 有無O2氣氛。例如通過由殘留在板的浮拋窯側上的非常薄的表面層中的少量錫殘余物，可 以將通過浮法工藝制造的玻璃板從通過其它拉伸工藝制造的玻璃板中分辨出來。
[0011] 被進給到熔融金屬的熔融玻璃通常為熔融鋁硅酸鹽玻璃。與市售的鈉鈣玻璃和低 Al2O3硼硅酸鹽玻璃、例如SCHOTTAG的品牌Bomfloat?相比，鋁硅酸鹽玻璃的區別在于非 常良好的化學回火軟化性，因此是本發明所優選的。玻璃例如可以具有在以下組分范圍內 的組分或根據表1的特定組分。
[0012] 表 1
[0013]
【主權項】
1. 一種用于在具有浮拋窯（10)、錫槽箱（11)和退火窯（12)的拉伸區（9)中制造浮法 玻璃板（1)的浮法工藝，其中，熔融玻璃連續地進給到熔融金屬（13)上，并在拉伸方向（8) 中拉長，以形成具有面向所述熔融金屬（13)的錫槽側（15)和背向所述熔融金屬（13)的上 側（16)的預定寬度的玻璃帶（14)，以及其中，將所述玻璃帶（14)沿著所述浮拋窯（10)冷 卻，從所述熔融金屬（13)剝離，并進一步運送，其特征在于，火焰F n(33a、33b)在至少一個 位置Sn處以及優選在所述拉伸區（9)的進一步的位置處從上方作用在所述玻璃帶（14)的 所述上側（16)上，所述火焰F n(33a、33b)具有相對于所述玻璃帶（14)的寬度至少5千瓦/ 米、優選至少10千瓦/米、特別優選至少15千瓦/米的火焰輸出量。
2. 根據權利要求1所述的浮法工藝，其特征在于，所述熔融玻璃具有至少5重量％、特 別優選至少10重量％的氧化鋁組分。
3. 根據權利要求1或2所述的浮法工藝，其特征在于，所述浮法玻璃板（1)可以化學上 高度回火至至少600兆帕的表面的壓應力CS以及至少30微米的回火層深度DoL。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，在所述位置Sn&，沒有火 焰從下方作用在所述玻璃帶（14)的所述錫槽側（15)。
5. 根據權利要求1-4中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，沒有外來材料涂層涂覆 到所述玻璃帶（14)的與所述火焰（33a、33b)有關的所述上側（16)。
6. 根據權利要求1-5中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，所述拉伸區（9)中的所述 玻璃帶（14)的上方布置有以這樣的方式形成的流動阻擋件（19)，使得基本無0 2的合成氣 體氣氛在所述流動阻擋件（19)的上游是普遍的，以及含02氣氛在如所述拉伸方向（8)中看 到的所述流動阻擋件（19)的下游是普遍的，并且優選地，所述合成氣體氣氛的氫氣與氧氣 的燃燒具有如下效果：從在所述玻璃帶（14)和所述流動阻擋件（19)之間的中間空間（20) 開始，燃燒合成氣體火焰（33a)。
7. 根據權利要求1-6中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，所述浮拋窯（10)具有H2 組分為至少為4摩爾％、優選至少6摩爾％、特別優選至少8摩爾％的合成氣體氣氛。
8. 根據權利要求1-7中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，將氧氣相對于所述玻璃 帶（14)的寬度以0. 5-20m3Am ? h)的量供給到所述退火窯（12)和/或所述錫槽箱（11) 中。
9. 根據權利要求1-8中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，燃燒器的火焰（33b)是通 過燃燒器單元（36)產生，所述燃燒器單元（36)被設置在所述玻璃帶（14)上方，由所述燃 燒器單元（36)產生的所述燃燒器的火焰（33b)優選在所述玻璃帶（14)的整個寬度延伸， 并且優選地，在所述燃燒器的火焰（33b)前0.5m的距離處的所述玻璃帶（14)的所述上側 (16)的溫度為Tg+100K至Tg-50K，優選為T g+50K至Tg。
10. 根據權利要求1-9中任一項所述的浮法工藝，其特征在于，所述燃燒器單元（36)相 對于所述玻璃帶（14)的寬度的火焰輸出量為>10千瓦/米，特別優選>20千瓦/米，特別 優選為30千瓦/米至50千瓦/米。
11. 一種浮法玻璃板（1)，其特征在于，化學回火后的標準翹曲Ws為小于300微米，優 選小于200微米，特別優選小于100微米。
12. -種浮法玻璃板（1)，其特征在于，化學回火后的所述浮法玻璃板（1)的上側的Na 濃度Na ttjp和錫槽側的Na ^^濃度的差厶恥二恥帥-似^^為大于^重量^且小于匕] 重量％。
13. -種浮法玻璃板（1)，其特征在于，化學回火前的所述浮法玻璃板（1)的上側（16) 的似濃度似帥和錫槽側丨舊的似^^濃度的差厶似二似帥-似^^為大于^重量％ 且小于0.2重量％。
14. 根據權利要求11-13中任一項所述的浮法玻璃板（1)，其由根據權利要求1-10中 任一項所述的浮法工藝制備。
【專利摘要】本發明涉及一種浮法玻璃板(1)和用于在具有浮拋窯(10)、錫槽箱(11)和退火窯(12)的拉伸區(9)中制造浮法玻璃板(1)的浮法工藝，熔融玻璃連續地進給到熔融金屬(13)上，在拉伸方向(8)中拉長，以形成具有面向熔融金屬(13)的錫槽側(15)和背向熔融金屬(13)的上側(16)的預定寬度的玻璃帶(14)，將玻璃帶(14)沿著浮拋窯(10)冷卻，從熔融金屬(13)剝離，并通過輥(17)進一步運送，火焰Fn(33a、33b)在至少一個位置Sn處及優選所述拉伸區(9)的進一步位置處從上方作用在玻璃帶(14)的上側(16)上，火焰Fn(33a)具有相對于玻璃帶(14)的寬度至少5千瓦/米、優選至少10千瓦/米、特別優選至少15千瓦/米的火焰輸出量。
【IPC分類】C03B18-02, C03B25-00
【公開號】CN104876424
【申請號】CN201510090122
【發明人】安德烈斯·蘭格斯多弗, 阿明·沃格, 格哈德·勞特恩施拉格, 托馬斯·施密蒂, 魯迪格·迪特里希
【申請人】肖特股份有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年2月27日
【公告號】DE102014203567A1