(57)【要約】  本発明は、ガラスの全重量を基準として表して、重量パーセントの単位で：６５≦ＳｉＯ２≦７８％、５≦Ｎａ２Ｏ≦２０％、１≦Ｋ２Ｏ＜８％、１≦Ａｌ２Ｏ３＜６％、２≦ＣａＯ＜１０％、０≦ＭｇＯ≦８％、０．１〜０．７のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含むホウ素フリーおよびリチウムフリーのガラス組成を有するフロートガラス板であって、ガラス板が2018518443.tif 000031を有することを特徴とするフロートガラス板に関する。本発明は、アルミノケイ酸塩ガラスよりも大量生産に適しており、したがって低コストで利用可能であり、既存の大量生産で既に使用される組成に近いまたは非常に類似したベースガラス／マトリックス組成物を有し、最後に、減少した反りの効果または制御されて増加した反りの効果を示す、容易に化学強化可能なソーダシリカ型ガラス組成物に相当する。【選択図】図２
2018518443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスの全重量を基準として表して、重量パーセントの単位で：
６５≦ＳｉＯ２≦７８％
５≦Ｎａ２Ｏ≦２０％
１≦Ｋ２Ｏ＜８％
１≦Ａｌ２Ｏ３＜６％
２≦ＣａＯ＜１０％
０≦ＭｇＯ≦８％；
０．１〜０．７のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比
を含むホウ素フリーおよびリチウムフリーのガラス組成を有するフロートガラス板であって；
前記フロートガラス板が：
2018518443.tif 000029
を有することを特徴とするフロートガラス板。
【請求項２】
前記組成が０．００２〜１．７重量％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を含むことを特徴とする請求項１に記載のフロートガラス板。
【請求項３】
前記組成が０．００２〜０．０６重量％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を含むことを特徴とする請求項２に記載のフロートガラス板。
【請求項４】
前記組成が０．００２〜０．０２重量％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を含むことを特徴とする請求項３に記載のフロートガラス板。
【請求項５】
前記組成が、１≦Ａｌ２Ｏ３≦４重量％となる低アルミナ含有量を含むことを特徴とする請求項４に記載のフロートガラス板。
【請求項６】
前記組成が２≦Ａｌ２Ｏ３≦３重量％を含むことを特徴とする請求項５に記載のフロートガラス板。
【請求項７】
前記組成が５≦ＣａＯ＜１０重量％を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項８】
前記組成が１≦Ｋ２Ｏ＜６重量％を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項９】
前記組成が０．１〜０．５の範囲のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項１０】
前記組成が０．２〜０．５のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項１１】
前記組成が０．２〜０．４のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含むことを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項１２】
前記フロートガラス板が、
2018518443.tif 000030
を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項１３】
化学強化される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載のフロートガラス板。
【請求項１４】
電子デバイス中での請求項１３に記載のフロートガラス板の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学強化／強化が可能であり、化学強化による制御された反りを有することが可能な改善されたガラス板に関する。たとえば、本発明は、化学強化による反りを阻止してその平坦性を維持することができる、またはこれとは別に化学強化により所望の形状に反らせることができるガラス板に関する。
【０００２】
特に、本発明は、容易に化学強化／強化が可能であり、化学強化による制御された反りを有することができ、製造が安価で容易である改善されたガラス板に関する。
【背景技術】
【０００３】
化学強化ガラス板は、輸送（すなわち航空、自動車）、建物／建築、およびディスプレイ産業などの、モノリス形態または積層形態で機械的抵抗性が必要となる／義務づけられる特殊なガラス取り付け作業における用途がますます見出されている。そのような用途の中で、ディスプレイ産業は、携帯電話、スマートフォン、ＴＶ、コンピュータ、デジタルカメラなどの多数の電子デバイスの保護／カバーガラス、表示ウィンドウ、または（タッチ）スクリーンとしての化学強化透明ガラス板の要求に応じて、過去数年で巨大市場となっている。実際、これらのデバイスの多くが携帯型であるので、使用されるガラスは、多数の機械的送信が要求され、したがって使用中および輸送中の擦り傷または衝撃などの衝撃および／または損傷に耐えられることが非常に望ましい。化学強化はディスプレイの分野においてより重要であり、その理由は、このような分野は薄い厚さ（１ｍｍ未満の薄さ）のガラス板を必要とし、（超）薄ガラス板を機械的に強化するために選択される方法として化学強化が知られているからである。重量の理由のため、太陽、熱、または光起電力の装置のためのカバーガラスとしての薄いガラス板の使用も有利となる。
【０００４】
ガラス物品の化学強化は、熱により誘導されるイオン交換であり、ガラスの表面層中のより小さなアルカリ性ナトリウムイオンをより大きなイオン、たとえばアルカリ性カリウムイオンで置換することを伴う。ナトリウムイオンによって以前占められていた小さな部位により大きなイオンが「割り込む」ので、ガラス中で表面の圧縮応力の増加が起こる。このような化学処理は、温度および時間を厳密に制御しながら、より大きなイオンの１種類以上の溶融塩を含有するイオン交換溶融浴中にガラスを浸漬することによって一般に行われる。したがって、そのように処理されたガラス物品の破壊強度は、発生した表面圧縮応力とほぼ同じ値だけ増加する。
【０００５】
にもかかわらず、使用中に化学強化ガラスの表面に影響を与えうる損傷は、この強化効果を低下させ、損傷が圧縮下の層を貫通する場合には効果が全くなくなることさえもありうる。その結果、化学強化ガラスの意図される使用に応じて、表面圧縮応力（または「ＣＳ」）の大きな値、および／または理想的にはガラスが受けうる可能性のある最大の欠陥／損傷の深さに少なくとも等しい、圧縮下の層の厚さ（「層深さ」または「ＤｏＬ」と呼ばれるパラメータ、すなわちイオンの導入によって到達する深さに関連する）の大きな値の実現に焦点が当てられる。これら２つのパラメータの組合せが、得られる機械的強度の性質を適切に画定すると一般に考えられる。
【０００６】
特に、ディスプレイ分野では、化学強化ガラス板の製造に「ピースバイピースプロセス」（強化処理前に最終サイズに切断される）が使用される場合、ＤｏＬの大きな値（好ましくは１０ミクロンを超え、非常に好ましくは１２ミクロンを超え、さらに良好には１５ミクロンを超える）がエッジ強度のために探求され、一方、「シートプロセス」（強化処理後に最終サイズに切断される）が使用される場合、「中央張力」（（ＣＳ＊ＤｏＬ）／（ガラス厚さ−２＊ＤｏＬ）で定義される）を低く維持する必要がある。
【０００７】
これら２つの強化パラメータは、ある特定のガラス組成の場合、イオン交換プロセスの温度および時間の条件にも大きく依存することも知られている。したがって、圧縮下の層の厚さは、周知の拡散法則に従って温度およびイオン交換時間とともに増加する。しかしより高い温度では、イオン交換によって誘導された応力がより速く緩和する。同様に、処理時間が長くなりすぎると、応力が必然的に緩和する時間が生じ、したがって強化の程度が低くなる。したがってプロセスのために選択すべき条件は、一般に、プロセスのコストを最適化するために最適温度と最短時間との間の妥協点に存在する。
【０００８】
化学強化のコストを低下させるために（圧縮応力およびＤＯＬを探求される値に到達させるために時間および／または温度が制限される）、「容易に化学強化可能」（それらが特にイオン交換が好都合であることを意味する）である多数のガラス組成物が提案されている（単に開示されている、または既に販売されている）が、それらは一般に種々の欠点を有する。
【０００９】
それらの多くは、高価な原材料に由来する成分および／またはガラス（溶融または最終）の物理的性質を大きく変化させる成分を含む。一部の周知の化学強化可能なガラス組成物は、たとえばリチウムおよび／またはホウ素を高含有量で含有する。しかし、リチウムは、ガラス密度を増加させる欠点を有し、一方、ホウ素は、その蒸発によって場合によりリームを形成し、炉壁／耐火物質を腐食させる欠点を有する。さらに、両方は、それらの対応する原材料が高価であるため、最終的なガラスの価格を大きく上昇させるさらなる大きな欠点を有する。
【００１０】
たとえば米国特許出願公開第２０１２／０１９６１１０Ａ１号明細書に記載される組成物、ＣｏｒｎｉｎｇのＧＯＲＩＬＬＡ（登録商標）ガラス製品またはＡｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．のＤｒａｇｏｎＴｒａｉｌ（登録商標）ガラス製品などのアルミノケイ酸塩型ガラス組成物は、化学強化に非常に有効であることも知られている。しかし、これらは多数の欠点を有する。これらの高温特性のため、製造が非常に困難となる（粘度、清澄能力、成形性、耐火物質の腐食）。使用される一部の原材料（すなわちアルミナ）が高価であり、これらの製造に高温（多量のエネルギー／燃料）が必要であるため、これらのコストは比較的高い。
【００１１】
アルミノケイ酸ガラス組成物とは逆に、ソーダ石灰シリカガラス組成物は、はるかに安価であるとしても、容易に化学強化可能な組成物の良好な候補とは一般に見なされない。
【００１２】
最後に、わずかであっても、ガラス組成を変更することは非常に困難であることが知られており、その理由は：
−  ガラス製造ライン、特にフロートラインは、かなりの出資となり、組成物によって、たとえば耐火物質が損傷しても容易に修復できないため；および
−  ある組成から別の組成に変更する移行時間は、この時間が長いと最終ガラスの製造コストに大きな悪影響が生じるので、ガラス製造時の非常に重要なパラメータの１つとなるためである。
【００１３】
したがって、特にディスプレイ分野の市場では、アルミノケイ酸ガラスよりも大量生産に適しており、したがって低コストで利用可能であり、既存の大量生産で既に使用される組成に近いまたは非常に類似したベースガラス／マトリックス組成を有する化学強化可能なソーダ石灰シリカ型ガラス組成物が要求される。
【００１４】
その次に、表面の平坦性、平滑性、および光学的品、ならびに厚さの均一性などの多くの点で優れており、たとえば延伸ガラスなどの別の方法によって製造されたガラス板よりも製造が比較的低コストでもあるため、フロートガラスは一般に広く使用されている（そしてディスプレイ産業においてますます使用されている）。
【００１５】
残念ながら、ディスプレイ／エレクトロニクス市場に必要な厚さの薄いフロートガラス板を使用して、従来のイオン交換プロセスによる化学強化を行う場合、強化された最終的なガラス板に「反り」と呼ばれる問題が発生する。この反りによって、ガラス板の変形または平坦からのずれが生じ、特に、反りは、化学強化後のガラス板に関して比ｄ／Ｌで評価され、ここで、図１に示されるように、ｄは、変化の距離または深さに等しく、Ｌは、生じた変化が及ぶ距離または長さに等しい。たとえば、厚さが約０．７ｍｍでありＬの長さが４ｃｍであるフロートガラス板の場合、強化されたガラス板の反りは約０．０４％に達し、そのため平坦性が大きく損なわれる。しかし、特にディスプレイ分野では、このような平坦性は、たとえば、ガラス板の光学的品質の改善のため、ディスプレイデバイス組立体に取付可能となるため、光学的ひずみを回避する／最小限にするため、またはさらにはガラス板上へのコーティング（すなわちＴＣＯコーティング）の均一で効率的な堆積を可能にするためなどの多くの理由で非常に望ましい。
【００１６】
化学強化中のフロートガラスの反りの主要な理由は、化学的観点からのフロートガラスの非対称な面、およびそれらのイオン交換に関する異なる挙動に由来する。実際には、フロートガラスは、フロート浴のスズが（溶融スズと接触する）下側のガラス面の中に拡散することで生じるいわゆる「スズ面」を含む。フロートガラス板のスズ面は、従来、一般に数ミクロンにわたって延在する特殊なプロファイル（すなわち拡散プロファイル、または「ハンプ」を有する）により、極表面の近くのガラスのバルク中でスズに富む。一般に、スズ面の反対側の面は「空気面」と呼ばれる。フロートガラスの下面中のスズは、イオン（すなわちカリウムイオン）フロートガラスの下面中への拡散に対して障壁作用を発揮すると以前より認識されている。それに続いて、フロートガラスの両面の間のもう１つの違いは、それらのナトリウムイオンの利用可能度である。ナトリウムは、化学強化中にカリウムと交換される種である。フロートガラスのそれぞれの面の間でナトリウムの利用可能度が異なると、交換速度はそれぞれの面で同じにならない。したがって通常、化学強化されたフロートガラス板は、上面（スズ面とは反対側の空気面）が凸になるように反りが生じる。
【００１７】
フロートガラスの反りは、化学強化の挙動の程度の増加とともに大きくなる。したがって、高耐擦傷性の要求に対応するために開発された、６００ＭＰａ以上の表面圧縮応力および１５μｍ以上の圧縮応力層深さ（ＤＯＬ）を有する化学強化フロートガラスにおいて、反りの問題は、約５００ＭＰａの表面圧縮応力（ＣＳ）および約１０μｍの圧縮応力層深さ（ＤＯＬ）を有する関連技術の化学強化フロートガラスよりも明白になる。
【００１８】
ディスプレイ分野におけるフロート（超）薄ガラス板の使用は明確な市場の要求でもあるが、薄いフロートガラス中で少なくとも部分的な反り現象を回避できる解決策は現在数種類しか提案されておらず、これらの提案された解決策は、工業規模においてそれらの有利な実施が制限される大きな欠点を有する。反りを回避するための周知および従来の方法／前処理の１つは、イオン交換処理を実施する前にスズ層を除去するために、フロートガラスの下面を物理的に研削し次に研摩することである。たとえば、このような前処理は特開昭５８−１１５０４３号公報（１９８３）に示されている。とにかく、薄いフロートガラス板の反りに対する主要な既存の解決策は：
−  製造されたガラスに関する大幅に増加するコスト、および／または
−  オフライン処理、および／または
−  欠陥および／またはガラスの破壊のより高い可能性、したがってその結果として生産歩留まりの低下（ガラスの最終コストの悪化）、および／または
−  溶融スズ浴の表面上に形成される優れた表面の損失
を伴う。
【００１９】
結論として、特に：
−  アルミノケイ酸塩ガラスよりも大量生産に適しており、したがって低コストで利用可能となり、
−  既存の大量生産で既に使用されている組成に近いまたは非常に類似したベースガラス／マトリックス組成を有し、
−  強化後の反りの効果が軽減され、またはさらには全くなくなり、同時に、研摩または研削処理などの追加のオフライン処理が回避され、それによって溶融スズ浴の表面上に形成される優れた表面が維持される、
化学強化可能なソーダ石灰シリカ型ガラス組成物に対して、ディスプレイ分野における市場の要求が存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明の目的は、特に、記載の欠点に対処し、技術的問題を解決することであり、すなわち、容易に化学強化可能であり、または言い換えると従来のソーダ石灰シリカガラス組成物よりもイオン交換により好都合であり、強化後に減少した反り（平坦性の維持）を示すか、または制御されて（所望の形状まで）増加した反りを示す、ガラス組成物を提供することである。
【００２１】
その実施形態の少なくとも１つにおける本発明の別の目的の１つは、容易に化学強化可能であり、ディスプレイデバイスのカバーガラスの製造に使用される「ピースバイピース」プロセスに適切な強化パラメータ（典型的にはＤｏＬ＞１０〜１５ミクロンによって得られるエッジ強度）に到達できるガラス組成物を提供することである。特に、このような状況での本発明の目的の１つは、容易に化学強化可能であり、大きな交換深さを得ながら、ガラスのより良好な強化が得られる圧縮応力値を維持できるガラス組成物を提供することである。
【００２２】
その実施形態の少なくとも１つにおける本発明の別の目的の１つは、特に従来のソーダ石灰シリカガラスの既存の製造ライン上で、容易に化学強化可能で製造が容易であるガラス組成物を提供することである。特に、このような状況での本発明の目的の１つは、容易に化学強化可能であり、従来のソーダ石灰シリカ組成物の製造から強化可能な組成物に移る場合（およびその逆）に長い移行時間を必要としない、ガラス組成物を提供することである。さらにこのような状況において、本発明の目的の１つは、容易に化学強化可能であり、通常製造される従来のソーダ石灰シリカガラスに使用されるものとは異なる原材料、技術、および／または産業施設の使用を必要としない（言い換えると、従来のフロートプロセスに適合している）ガラス組成物を提供することである。特に、その実施形態の少なくとも１つにおける本発明の目的の１つは、容易に化学強化可能であり、目標とする性質（より低い粘度、より低い作用点温度、融点＜１５５０〜１５００℃、サルフェート清澄能力、少ない耐火物質の腐食、適切な失透温度）を有し、それによってアルミノケイ酸塩組成物の周知の欠点が回避され、組成物がソーダ石灰ガラスを製造するための既存の道具に適合するガラス組成物を提供することである。
【００２３】
最後に本発明の別の目的の１つは、単純で、迅速で、特に経済的である、従来技術の欠点の解決法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、ガラスの全重量を基準として表して、重量パーセントの単位で：
６５≦ＳｉＯ２≦７８％
５≦Ｎａ２Ｏ≦２０％
１≦Ｋ２Ｏ＜８％
１≦Ａｌ２Ｏ３＜６％
２≦ＣａＯ＜１０％
０≦ＭｇＯ≦８％；
０．１〜０．７のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比
を含むホウ素フリーおよびリチウムフリーのガラス組成を有するフロートガラス板であって、
ガラス板が：
2018518443.tif 000003
を有するフロートガラス板に関する。
【００２５】
したがって、従来技術の欠点に対する解決策を見出すことができるので、本発明は新規で発明性のある方法に基づく。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】ディスプレイ／エレクトロニクス市場に必要な厚さの薄いフロートガラス板を使用して、従来のイオン交換プロセスによる化学強化を行う場合、強化された最終的なガラス板に「反り」と呼ばれる問題が発生する。この反りによって、ガラス板の変形または平坦からのずれが生じ、特に、反りは、化学強化後のガラス板に関して比ｄ／Ｌで評価され、ｄは、変化の距離または深さに等しく、Ｌは、生じた変化が及ぶ距離または長さに等しい事を示す。
【図２】（ｉ）現状技術のソーダ石灰フロートガラス（実線）および（ｉｉ）現状技術のアルミノケイ酸塩フロートガラス（特に、Ａｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．のＤｒａｇｏｎＴｒａｉｌガラス）（破線）の場合の反りの発生（厚さ０．７ｍｍの板上、および長さ２００ｍｍの試料の場合）対Ｎａ２Ｏａｉｒ／Ｎａ２Ｏｔｉｎ比を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明者らは、実際に、ソーダシリカガラスマトリックス中で、低アルミナ含有量（従来のアルミナケイ酸塩ガラスと比較した場合）と、カリウムイオンおよびナトリウムイオンの組合せであって（その比の典型的な値が０．１未満であるソーダ石灰シリカなどの）従来の工業用ガラス組成物よりも大きい比のカリウムイオンおよびナトリウムイオンの組合せとを併用することによって、安価で大量生産が容易であり、高温で誘発される応力緩和が制限される、容易に化学強化可能なガラス板を得ることが可能なことを見出した。さらに、このようなベースガラスマトリックスと、空気面中およびスズ面中のＮａ２Ｏ量の間の特定の比とを組み合わせると、化学強化による制御された反り（平坦性を維持するために減少した反り、または、所望の形状を得るために制御されて増加した反り）を有することが可能な容易に化学強化可能なガラス板を実現することができる。
【００２８】
本明細書全体にわたって、ある範囲が示される場合、両端の値が含まれる。さらに、その数値範囲内のすべての整数値およびサブドメイン値は、明示的に記載されるかのように明確に含まれる。また、本明細書全体にわたって、パーセント値としての含有量の値は、ガラスの全重量を基準として表した重量基準の値である（重量％とも記載される）。さらに、ガラスの組成が示される場合、明確に別の方法で記載される場合を除けば、これはガラスのバルク組成に関するものである。
【００２９】
本発明の他の特徴および利点は、単に説明的で非限定的な例によって示される以下の好ましい実施形態の説明を読むことでより明確になるであろう。
【００３０】
本発明のガラス板は、主成分としてＳｉＯ２およびＮａ２Ｏを含み、ＭｇＯ、Ａｌ２Ｏ３など、および場合によりＣａＯ、Ｋ２Ｏなどをさらに含むソーダシリカガラス組成物／マトリックスでできている。
【００３１】
本発明のガラス板は、化学強化可能であり、言い換えると、イオン交換可能／イオン交換処理可能であり、減少した反りの効果を有するか、またはさらには反りの効果が全くないか、または、ある形状を設計するために増加した反りを有する。
【００３２】
本発明のガラス板はフロートガラス板である。用語「フロートガラス板」は、還元条件下で溶融スズの浴の上に溶融ガラスを注ぐことにあるフロート法によって形成されるガラス板を意味するものと理解される。フロートガラス板は、周知の方法では、「スズ面」、すなわち、板の表面に近いガラス本体中のスズに富む面を含む。用語「スズに富む」は、実質的にゼロである（スズを含まない）場合もゼロではない場合もある、中心におけるガラスの組成に対するスズ濃度の増加を意味するものと理解される。したがって、フロートガラス板は、特に、たとえば約１０ミクロンの深さまで電子マイクロプローブによって測定可能な酸化スズ含有量によって、他のガラス製造方法により得られた板と容易に区別することができる。多くの場合、例として、この含有量は表面から出発して最初の１０ミクロンにわたって積算して１〜５重量％の間となる。
【００３３】
本発明によるフロートガラス板は、種々のサイズおよび比較的大きいサイズを有することができる。たとえば、３．２１ｍ×６ｍまたは３．２１ｍ×５．５０ｍまたは３．２１ｍ×５．１０ｍまたは３．２１ｍ×４．５０ｍ（「ＰＬＦ」ガラス板）、あるいはさらに、たとえば、３．２１ｍ×２．５５ｍまたは３．２１ｍ×２．２５ｍ（「ＤＬＦ」ガラス板）までの範囲のサイズを有することができる。
【００３４】
フロートガラス板の厚さは特に制限されない。後述の化学強化処理を効果的に行うためには、ガラス板の厚さは、通常好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは３ｍｍ以下、より好ましくは１．５ｍｍ以下、特に好ましくは０．８ｍｍ以下（たとえば、０．７ｍｍ未満または０．５５ｍｍ未満、またはさらには０．３５ｍｍ未満）である。化学強化後の反りの問題は、ガラス板の厚さが３ｍｍ未満、典型的には１．５ｍｍ未満の場合に発生すると思われる。
【００３５】
本発明によると、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000004
を有する。
【００３６】
比
2018518443.tif 000005
から減じられる１．０３の値によって、基準（反りの制御のための処理が行われていないガラス板）からの寄与を除去することができる。絶対値で定義される項によって、反りの減少または反りの制御された増加の両方を含むことができる。
【００３７】
本発明のガラス板の空気面とスズ面との間で特定のＮａ２Ｏ比を得るために、脱アルカリ処理が実施され、その一方の面と、他方の面との間の脱アルカリの程度の差が特定の範囲内となるように設定される。その結果、一方の面の反対側の面に対するイオン交換速度を制御することができ、一方の面と他方の面との間の化学強化挙動の程度のあるバランスを実現することが可能になる。このため、本発明のガラス板では、強化前の研削または研摩処理を行わずに、強化ガラス板の反りの制御（反りの減少／回避、または反りの増加）が可能となる。
【００３８】
空気面中のＮａ２Ｏの量、すなわち「（Ｎａ２Ｏ）ａｉｒ」は、空気面の極表面付近のガラスのバルク中のＮａ２Ｏ量を意味する。スズ面中のＮａ２Ｏの量、すなわち「（Ｎａ２Ｏ）ｔｉｎ」は、スズ面の極表面付近のガラスのバルク中のＮａ２Ｏ量を意味する。本発明によると、各面（スズまたは空気）上のＮａ２Ｏ量は、Ｎａ−Ｋα線を用いたＸ線蛍光（ＸＲＦ）分光計によって測定される。本明細書では、Ｎａ２Ｏ量は、国際的なガラス標準試料を用いて作成した較正曲線法を用いて求めた。測定装置として、以下の測定パラメータを有するＢｒｕｋｅｒ製造のＳ４  Ｅｘｐｌｏｒｅｒが例として挙げられる：
出力：Ｒｈ  ３０ｋＶ−１００ｍＡ
フィルタ：なし
マスク：３４ｍｍ
コリメータ：０．４６
分析用結晶：ＸＳ５５
検出器：ＦＣ
元素線：Ｎａ−Ｋα
ピーク角度（２θ／度）：２５．０１７
ピーク測定時間（秒）：３０
Ｂ．Ｇ．１（２θ／度）：使用せず
Ｂ．Ｇ．１測定時間（秒）：０
Ｂ．Ｇ．２（２θ／度）：使用せず
Ｂ．Ｇ．２測定時間（秒）：０
ＰＨＡ  ＦＣ：３７−１７４。
【００３９】
本発明によるフロートガラス板がコーティングまたは層で覆われる場合、ガラスのみを考慮して、コーティング／層自体を排除しながらＮａ２Ｏ量が求められる。
【００４０】
好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000006
を有する。
【００４１】
より好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000007
を有する。
【００４２】
さらにより好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000008
を有する。
【００４３】
非常に好ましい方法の１つでは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000009
を有する。
【００４４】
本発明の好ましい一実施形態によると、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000010
を有する。この実施形態によると、好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000011
を有する。より好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000012
を有し、またはさらには
2018518443.tif 000013
を有する。最も好ましくは、フロートガラス板は：
2018518443.tif 000014
を有し、またはさらには：
2018518443.tif 000015
を有する。このような実施形態は、化学強化による反りをますます減少させることができ、それによってガラス板の平坦性をできる限り維持できるので有利である。ある場合では、ある用途では望ましい負の反り（すなわち反対側の反り（ａｎｔｉｗａｒｐａｇｅ））を誘導することもできる。
【００４５】
本発明によると、フロートガラス板の組成はホウ素フリーである。これは、ホウ素がガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＢ２Ｏ３含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。たとえば、本発明のフロートガラス板の組成中のＢ２Ｏ３含有量は、０．０１重量％未満、さらに適切には０．００５重量％未満である。
【００４６】
本発明によると、フロートガラス板の組成はリチウムフリーである。これは、リチウムがガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＬｉ２Ｏ含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。たとえば、本発明のフロートガラス板の組成中のＬｉ２Ｏ含有量は０．０１重量％未満、またはさらに適切には０．００５重量％未満である。
【００４７】
本発明によると、フロートガラス板の組成は１≦Ａｌ２Ｏ３＜６重量％を含む。好ましくは、フロートガラス板の組成は１≦Ａｌ２Ｏ３＜５重量％またはさらには１≦Ａｌ２Ｏ３＜４重量％を含む。より好ましくは、フロートガラス板の組成は１≦Ａｌ２Ｏ３≦３重量％を含む。あるいは、フロートガラス板の組成は２＜Ａｌ２Ｏ３＜６重量％を含む。好ましくは、フロートガラス板の組成は２＜Ａｌ２Ｏ３＜５重量％またはさらには２＜Ａｌ２Ｏ３＜４重量％を含む。より好ましくは、フロートガラス板の組成は２＜Ａｌ２Ｏ３≦３重量％を含む。有利には、またこれとは別に、３≦Ａｌ２Ｏ３＜６重量％である。好ましくは、フロートガラス板の組成は３≦Ａｌ２Ｏ３＜５重量％またはさらには３≦Ａｌ２Ｏ３＜４重量％を含む。あるいは、フロートガラス板の組成は４≦Ａｌ２Ｏ３＜６重量％またはさらには４≦Ａｌ２Ｏ３＜５重量％を含む。
【００４８】
本発明によると、ガラス板の組成は２≦ＣａＯ＜１０重量％を含む。好ましくは、ガラス板の組成は３≦ＣａＯ＜１０重量％、より好ましくは、４≦ＣａＯ＜１０重量％を含む。非常に特に好ましい一実施形態では、ガラス板の組成は５≦ＣａＯ＜１０重量％を含む。最も好ましい実施形態では、ガラス板の組成は６≦ＣａＯ＜１０重量％含む。
【００４９】
本発明によると、ガラス板の組成は０≦ＭｇＯ≦８重量％を含む。好ましくは、ガラス板の組成は０≦ＭｇＯ≦７重量％、より好ましくは、０≦ＭｇＯ≦６重量％を含む。最も好ましい実施形態では、ガラス板の組成は０≦ＭｇＯ＜５重量％を含む。
【００５０】
本発明によると、ガラス板の組成は１≦Ｋ２Ｏ＜８重量％を含む。好ましくは、ガラス板の組成は１≦Ｋ２Ｏ＜７重量％、より好ましくは、１≦Ｋ２Ｏ＜６重量％を含む。非常に特に好ましい一実施形態では、ガラス板の組成は１≦Ｋ２Ｏ＜５重量％を含む。あるいは、ガラス板の組成は２≦Ｋ２Ｏ≦６重量％、またはさらにより良好には３≦Ｋ２Ｏ≦６重量％を含む。最も好ましい実施形態では、ガラス板の組成は２≦Ｋ２Ｏ≦４重量％を含む。
【００５１】
本発明によると、ガラス板の組成は０．１〜０．７のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。好ましくは、ガラス板の組成は０．１〜０．６のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。より好ましくは、ガラス板の組成は０．２〜０．６のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。あるいは、ガラス板の組成は０．１〜０．５のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。非常に特に好ましい一実施形態では、ガラス板の組成は０．２〜０．５のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。本発明の最も好ましい一実施形態では、組成は０．２〜０．４のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を含む。
【００５２】
本発明の実施形態によると、組成は０．００２〜１．７重量％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）を含む。好ましくは、本発明の組成物は、０．００２〜０．６重量％の範囲、より好ましくは０．００２〜０．２重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を含む。
【００５３】
非常に好ましい一実施形態では、本発明の組成は０．００２〜０．０６重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を含む。０．０６重量％以下の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量によって、目に見える着色がほとんどなく、審美的設計における高度な自由度（たとえば、スマートフォンの一部のガラス部品の白色シルク印刷の場合に色のばらつきが生じない）が可能となるガラス板を得ることが可能となる。このような低鉄値は高価で非常に純粋な素材物質を必要とし、これらの精製も必要なことが多いので、この最小値によって、ガラスのコストに大きな影響を与えないことが可能となる。好ましくは、組成は０．００２〜０．０４重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を含む。より好ましくは、組成は０．００２〜０．０２重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を含む。最も好ましい実施形態では、組成は０．００２〜０．０１５重量％の範囲の全鉄（Ｆｅ２Ｏ３の形態で表される）含有量を含む。
【００５４】
あるいは、本発明の組成は０．０６＜Ｆｅ２Ｏ３≦１．７重量％の全鉄を含むことができる。より好ましくは、組成は０．０６＜Ｆｅ２Ｏ３≦０．６重量％、最も好ましくは、０．０６＜Ｆｅ２Ｏ３≦０．２重量％の全鉄を含むことができる。
【００５５】
特に好ましい一実施形態では、本発明のフロートガラス板の組成は、ガラスの全重量を基準として表した重量パーセント値の単位で：
６５≦ＳｉＯ２≦７８％
８≦Ｎａ２Ｏ≦１５％
１≦Ｋ２Ｏ＜６％
１≦Ａｌ２Ｏ３＜３％
４≦ＣａＯ＜１０％
０≦ＭｇＯ≦６％；
０．１〜０．５の範囲のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比。
【００５６】
この最後の実施形態によると、本発明のフロートガラス板の組成は、より好ましくは：
６５≦ＳｉＯ２≦７８％
８≦Ｎａ２Ｏ≦１５％
２≦Ｋ２Ｏ＜６％
１≦Ａｌ２Ｏ３＜３％
６≦ＣａＯ＜１０％
０≦ＭｇＯ≦６％；
０．２〜０．５の範囲のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比。
【００５７】
別の好ましい一実施形態によると、本発明のフロートガラス板の組成は、より好ましくは：
６５≦ＳｉＯ２≦７８％
８≦Ｎａ２Ｏ≦１５％
２≦Ｋ２Ｏ＜４％
１≦Ａｌ２Ｏ３＜３％
６≦ＣａＯ＜１０％
０≦ＭｇＯ≦５％；
０．２〜０．４の範囲のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比。
【００５８】
別の一実施形態によると、フロートガラス板の組成は、０．１重量％未満の含有量のＺｎＯを含む。好ましくは、ガラス板の組成はＺｎＯを含まない。これは、元素亜鉛がガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＺｎＯ含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。
【００５９】
別の一実施形態によると、フロートガラス板の組成は、０．１重量％未満の含有量のＺｒＯ２を含む。好ましくは、ガラス板の組成はＺｒＯ２を含まない。これは、元素ジルコニウムがガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＺｒＯ２含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。
【００６０】
さらに別の一実施形態によると、フロートガラス板の組成は、０．１重量％未満の含有量のＢａＯを含む。好ましくは、ガラス板の組成はＢａＯを含まない。これは、元素バリウムがガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＢａＯ含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。
【００６１】
さらに別の一実施形態によると、フロートガラス板の組成は０．１重量％未満の含有量のＳｒＯを含む。好ましくは、ガラス板の組成はＳｒＯを含まない。これは、元素ストロンチウムがガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のＳｒＯ含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。
【００６２】
さらに別の一実施形態によると、フロートガラス板の組成は、０．１重量％未満の含有量のバルクＳｎＯ２（フロートガラス板の「スズ面」中のＳｎＯ２を除いたバルク含有量）を含む。好ましくは、ガラス板の組成はバルクＳｎＯ２を含まない。これは、元素スズがガラスバッチ／原材料中に意図的に加えられず、存在する場合には、ガラス板の組成中のバルクＳｎＯ２含有量は、製造中に不可避に含まれる不純物の量に到達するだけであることを意味する。
【００６３】
本発明の一実施形態によると、組成物は酸化鉄、酸化クロム、および酸化コバルト以外の着色成分を０．００５重量％未満の総含有量で含む。このような実施形態は、色を制御することができ、したがってディスプレイ用途で主として要求される無色のガラス板を得ることができる。より好ましくは、本発明の組成物は、酸化鉄、酸化クロム、および酸化コバルト以外の着色成分を０．００３重量％未満の総含有量で含む。
【００６４】
有利には、本発明の組成は、０．００１〜０．０２５重量％の間の全含有量の酸化クロムおよび／または酸化コバルトをさらに含むことができる。これは、組成物がクロムのみ、コバルトのみ、またはその両方を含むことができることを意味する。このような特定の組成によって、ガラスはＩＲ透過に基づく接触技術に特に好適となる。
【００６５】
本発明の一実施形態によると、フロートガラス板に少なくとも１つの透明導電性薄層がコーティングされる。本発明による透明導電性薄層は、たとえば、ＳｎＯ２：Ｆ、ＳｎＯ２：Ｓｂ、またはＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、ＺｎＯ：Ａｌ、またはＺｎＯ：Ｇａを主成分とする層であってよい。
【００６６】
本発明の別の好都合な一実施形態によると、フロートガラス板に少なくとも１つの反射防止層がコーティングされる。この実施形態は、スクリーンの前面としての本発明のガラス板の使用の場合に明らかに好都合となる。本発明による反射防止層は、たとえば、低屈折率を有する多孔質シリカを主成分とする層であってよいし、または数層（スタック）、特に低屈折率および高屈折率の誘電体材料の交互層と最後に低屈折率を有する層との層のスタックで構成されてもよい。
【００６７】
別の一実施形態によると、フロートガラス板に、少なくとも１つの防指紋層がコーティングされる、または指紋の付着を軽減もしくは防止するような処理が行われる。この実施形態は、タッチスクリーンの前面としての本発明のガラス板の使用の場合にも好都合となる。このような層またはこのような処理は、反対側の面上に堆積される透明導電性薄層と併用することができる。このような層は同じ面上に堆積される反射防止層と併用することができ、防指紋層はスタックの外側に存在し、したがって反射防止層を覆うことができる。
【００６８】
さらに別の一実施形態によると、フロートガラス板に、ぎらつきおよび／またはきらめきを軽減もしくは防止するような、少なくとも１つの層がコーティングされる、または処理が行われる。この実施形態は、当然ながらディスプレイデバイスの前面としての本発明のガラス板の使用の場合に好都合となる。このようなギラツキ防止またはきらめき防止処理は、たとえば、ガラス板の処理面に特定の粗さを生じさせる酸エッチングである。
【００６９】
所望の用途および／または性質によって、本発明によるフロートガラス板の一方および／または他方の面上に別の層／処理を堆積／実施することができる。
【００７０】
本発明のガラス板はフロート法によって得られる。フロート法では、ガラス板は、ガラスの原材料を溶融させる溶融炉と、溶融ガラスを溶融金属（スズ）の上に浮かべてガラスリボンを形成するフロート浴と、ガラスリボンの焼きなましを行う焼きなまし炉とを用いて製造される。以降、方法の記述において、用語「ガラス板」は、ガラス板および／またはガラスリボンを示す総称として使用される場合がある。
【００７１】
本発明のフロートガラス板の例示される製造方法では、ガラス板（またはガラスリボン）の少なくとも空気面に対して脱アルカリ処理が行われ、それによってアルカリ成分が除去され、これにより本発明による特定の比に到達する。たとえば、脱アルカリ方法は、有利には、ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質でガラスを処理する方法であってよい。ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質としては、例として、その構造中にフッ素原子を有する分子、硫黄系化合物、酸、または窒化物が挙げられる。ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質は、たとえば気体、液体など、またはあらゆる適切な他の形態（利用可能な形態は、その物質自体の他の形態による）であってよい。
【００７２】
その構造中にフッ素原子を有する分子を含有する物質の例としては、フッ化水素（ＨＦ）、フレオン（たとえば、クロロフルオロカーボン、フルオロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハロンなど）、フッ化水素酸、フッ素（単体）、トリフルオロ酢酸、四フッ化炭素、四フッ化ケイ素、五フッ化リン、三フッ化リン、三フッ化ホウ素、三フッ化窒素、三フッ化塩素などが挙げられる。
【００７３】
硫黄系化合物の例としては、亜硫酸、硫酸、ペルオキソ一硫酸、チオ硫酸、亜ジチオン酸、二硫酸、ペルオキソ二硫酸、ポリチオン酸、硫化水素、二酸化硫黄などが挙げられる。
【００７４】
酸の例としては、塩酸、炭酸、ホウ酸、乳酸などが挙げられる。
【００７５】
窒化物の例としては、硝酸、一酸化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素などが挙げられる。
【００７６】
ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質の使用方法は、その物質の形態、ならびにあらゆる他の適切および望ましい要因により選択することができる。
【００７７】
溶融金属（スズ）浴上でガラスが形成されるフロート法では、ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質は、溶融金属浴上で運搬されるガラス板に対して、金属表面と接触しない側から供給することができ、それによってガラス板／リボンの上面（空気面）を処理することができる。溶融金属（スズ）浴に続く焼きなましゾーン中で、ガラス板はローラー運搬によって運搬される。ここで、焼きなましゾーンは、焼きなまし炉内部だけでなく、溶融金属浴からフロート浴中の焼きなまし炉まで運搬される部分も含んでいる。焼きなましゾーン中では、ガラス中のアルカリ成分とのイオン交換反応が可能な物質は、溶融金属に接触しなかった面（空気面）および／または反対側の面（スズ面）から供給することができる。
【００７８】
本発明は、本発明による化学強化フロートガラス板の電子デバイス中での使用にも関する。
【実施例】
【００７９】
下記の表１〜４に記載の組成により粉末原材料を互いに混合し溶融るつぼ中に入れた。次に原材料混合物を電気炉中で、原材料を完全に溶融可能な温度まで加熱した。
【００８０】
第１のシリーズ（実施例１．ｘ）では、基本モル組成を一定に維持し、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとの間の比率を本発明の範囲内で変動させながら、全組成物にわたってアルカリのモル分率を一定に維持した（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≒１３．３モル％）。実施例１．１は比較例であり、従来のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を有する現状技術のソーダ石灰フロートガラスの組成物と類似のものである。
【００８１】
第２のシリーズ（実施例２．ｘ．ｘ）では、ＳｉＯ２およびＡｌ２Ｏ３のモル組成を一定に維持した。全アルカリのモル分率（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≒１３．３モル％）および全アルカリ土類のモル分率（ＭｇＯ＋ＣａＯ≒１５モル％）も一定に維持したが、Ｋ２ＯとＮａ２Ｏとの間の比率およびＭｇＯとＣａＯとの間の比率は変動させた。ＣａＯをＭｇＯで置換するとＤｏＬが改善されることが知られているので、改善されたＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比の広い組成範囲にわたる有益な効果を示すために、３つの量のＣａＯ／ＭｇＯ（サブシリーズ２．１．ｘ、２．２．ｘ、および２．３．ｘ）について試験を行った。実施例２．１．１、２．２．１、２．３．１は比較例であり、それぞれのサブシリーズは従来のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を有する。
【００８２】
第３のシリーズ（実施例３．ｘ）はシリーズ２．２．ｘと類似しているが、より多いＡｌ２Ｏ３含有量を有する。実施例３．１は比較例であり、従来のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）を有する。
【００８３】
第４のシリーズ（実施例４．ｘ）では、基本モル組成を一定に維持し、Ｎａ２ＯとＫ２Ｏとの間の比率を本発明の範囲内で変動させながら、アルカリのモル分率（Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ≒１３．３モル％）は全組成物にわたって一定に維持した。鉄の量が約０．２％重量％のＦｅ２Ｏ３（ほぼ薄緑色のガラス）、および約０．４５重量％のＦｅ２Ｏ３（ほぼ緑色のガラス）であることを特徴とする２つのガラスの色を作製した。このシリーズでは、実施例４．１および４．４は比較例であり、現状技術のフロート組成物と類似しており、従来のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を有する。
【００８４】
【表１】
2018518443.tif 000016
【００８５】
【表２】
2018518443.tif 000017
【００８６】
【表３】
2018518443.tif 000018
【００８７】
【表４】
2018518443.tif 000019
【００８８】
組成物を溶融させ均一化させた後、ガラスをキャストして４０×４０ｍｍの数個の小さな試料を得て、焼きなまし炉中で焼きなましを行った。続いて、試料をフロートガラスと同様の表面状態まで研磨した（鏡面研磨）。各組成物で異なる強化処理を行うことができるように、各組成物で数個の試料を作製した。
【００８９】
化学強化
上項で作製した試料を２つの異なる強化条件下で化学強化し、それらのそれぞれについて、異なる試料を同時に同じ条件で処理した。異なる組成の試料を１つのカセット中に入れ、予備加熱し、次に溶融ＫＮＯ３（＞９９％）浴中に浸した。イオン交換後、試料を冷却し、洗浄した。
【００９０】
異なるガラス組成物に対して２種類の処理を行った。第１の種類の処理は、２２０分の浸漬時間中４２０℃で行った（いわゆる「低温」）。第２の種類の処理は、４８０分の間４６５℃で行った（いわゆる「高温」）。続いて、表面圧縮応力（ＣＳ）および交換された層の深さ（ＤｏＬ）を光弾性測定法によって測定した。以下の表５〜７は、各組成物および各処理の３つの無作為の試料のＣＳおよびＤｏＬの平均値をまとめている。
【００９１】
【表５】
2018518443.tif 000020
【００９２】
【表６】
2018518443.tif 000021
【００９３】
【表７】
2018518443.tif 000022
【００９４】
【表８】
2018518443.tif 000023
【００９５】
化学強化特性の測定値（ＣＳおよびＤｏＬ）に基づき、高温圧縮応力と低温圧縮応力との間の比Ｒを計算することができる：Ｒ＝ＣＳ４６５℃／ＣＳ４２０℃。このＲ比は、高温における表面圧縮応力の維持を表す。１に近いＲ値は、そのガラスの高温における応力緩和が制限される傾向にあり、低温処理および高温処理によって最終的に同じレベルの圧縮応力が得られることを意味する。他方、Ｒ比が小さい場合、これは、高温処理を行ったガラスは、発生した応力が大きく緩和される傾向にあることを意味する。
【００９６】
ＤｏＬの増加（Ｇ因子）も、本発明による各組成物について、対応する比較用試料を用いることによって計算することができる：Ｇ＝（ＤｏＬ試料−ＤｏＬ比較用）／ＤｏＬ比較用。機械的誘導に対するガラス片の抵抗を改善するために、このＧ因子ができるだけ大きいことが必要である。
【００９７】
種々の実施例のＲ比およびＧ因子を以下の表８〜１１にまとめている。
【００９８】
【表９】
2018518443.tif 000024
【００９９】
【表１０】
2018518443.tif 000025
【０１００】
【表１１】
2018518443.tif 000026
【０１０１】
【表１２】
2018518443.tif 000027
【０１０２】
上記の表８〜１１から、本発明の組成物の有益な効果が強調されており、Ｋ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）比を増加させ、同時に残りの組成をモルの観点から安定に維持することによって、組成物のＧ因子（４２０℃および４６５℃）が顕著に増加しており、これは、本発明による組成物は、２つの試験温度でより速いイオン交換が可能であることを意味する。さらに、この驚くべき効果は、異なるガラスの着色の場合、すなわち試料４．ｘ（表１１）のシリーズの２つの異なる鉄の量の場合にも確認され類似している。
【０１０３】
同様に、Ｒ比は、より大きな値のＫ２Ｏ／（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）とともに増加し、より高温の処理の場合の応力維持の効果が強調されている。この実験の組では、比較例は約０．６５〜０．７のＲ比を示しており、これは、４２０℃から４６５℃に処理温度を上昇させると、表面圧縮応力が３０〜３５％低下することを意味する。他方で、本発明による実施例は最大０．９２のＲ比を示し、これは、より高温の処理で、圧縮応力が低温処理よりも１０％以下だけ低下することを意味する。
【０１０４】
これによって、ＤｏＬ（最大５０μｍ）とＣＳ（４００ＭＰａを超えて維持される）との興味深い組合せが、より高温の処理を行うことで、本発明による組成で得ることができる。
【０１０５】
反りの挙動
図２は、（ｉ）現状技術のソーダ石灰フロートガラス（実線）および（ｉｉ）現状技術のアルミノケイ酸塩フロートガラス（特に、Ａｓａｈｉ  Ｇｌａｓｓ  Ｃｏ．のＤｒａｇｏｎＴｒａｉｌガラス）（破線）の場合の反りの発生（厚さ０．７ｍｍの板上、および長さ２００ｍｍの試料の場合）対Ｎａ２Ｏａｉｒ／Ｎａ２Ｏｔｉｎ比を示している。この図を考慮すると、本発明の組成物の挙動は図示される両方の傾向線の間の中間となる。
【０１０６】
その他の性質
Ｆｌｕｅｇｅｌモデル（Ｇｌａｓｓ  Ｔｅｃｈｎｏｌ．：Ｅｕｒｏｐ．Ｊ．Ｇｌａｓｓ  Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．Ａ  ４８（１）：１３−３０（２００７）；およびＪｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｅｒａｍｉｃ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ９０（８）：２６２２（２００７））を使用して、実施例４．ｘのシリーズに関して、ガラス組成に基づいた以下の性質の評価を行った：
−  １２００℃および１４００℃で評価されるガラス溶融密度；
−  「融点温度Ｔ２」での粘度；
−  「作用点温度Ｔ４」；
−  失透温度Ｔ０。
【０１０７】
得られた結果を表１２にまとめている。
【０１０８】
一般的な方法では：
融点温度Ｔ２は、好ましくは最高１５５０℃、より好ましくは最高１５２０℃、最も好ましくは最高１５００℃である。
【０１０９】
作用点温度Ｔ４は、好ましくは最高１１３０℃、より好ましくは最高１１００℃、最も好ましくは最高１０７０℃である。
【０１１０】
失透温度Ｔ０は、好ましくは最高でＴ４、より好ましくは最高でＴ４−２０℃、最も好ましくは最高でＴ４−４０℃である。
【０１１１】
本発明による組成物は、ソーダ石灰ガラス製造用の既存の加熱炉の器具を使用しながらフロート法による形成に適切であり、その理由は以下の通りである：
−  これらの融点温度Ｔ２は１５００℃未満であり、これらの温度は従来のソーダ石灰ガラス（比較例１．１および２．１）に近い。
−  これらの作用点温度Ｔ４は１１００℃未満であり、これらの温度は従来のソーダ石灰ガラス（比較例１．１および２．１）に近い。
−  これらの失透温度Ｔ０は、作用点温度Ｔ４よりも低いため適切である；
−  これらのガラス密度は、ソーダ石灰ガラス（比較例４．１および４．４）に非常に近く、そのため組成物の変更（移行）中の密度の欠陥が回避／限定される。
【０１１２】
【表１３】
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【０１１３】
最後に、本発明の組成物は、サルフェートの適切な溶解性および好適な高温粘度のために、それらの製造／溶融中にサルフェート清澄能力を得ることができる。
【図１】
2018518443.tif 000032
【図２】
2018518443.tif 000033
【国際調査報告】
2018518443.tif 000034
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