(57)【要約】【課題】ＦＰＤ用基板、特にＰＤＰ用基板としての特性及び品質を確保しつつ、耐候性に優れ、高い生産性で製造できる基板用ガラス組成物の提供。【解決手段】酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成としてＳｉＯ2：５５〜７５％、Ａｌ2Ｏ3：５〜１５％、ＭｇＯ：１〜４％、ＣａＯ：６〜９％、ＳｒＯ：５〜９％、ＢａＯ：０〜７％、ＺｒＯ2：０．５〜６％、Ｎａ2Ｏ：０〜１０％、Ｋ2Ｏ：０〜１５％、Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：６〜２０％、ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：１７〜２５％、ＣａＯ＋ＳｒＯ：１１％以上１５％未満からなり、ガラス転移点が６００℃以上であり、５０〜３５０℃における平均熱膨張係数が７５×１０-7〜９０×１０-7／℃であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在する大きさが１０μｍ以上の付着物の数が１０００個／ｃｍ2以下であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量が１３０ｎｇ／ｃｍ2以下である基板用ガラス組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜７５％
Ａｌ2Ｏ3                        ５〜１５％
ＭｇＯ                          １〜４％
ＣａＯ                          ６〜１０％
ＳｒＯ                          ５〜９％
ＢａＯ                          ０〜７％
ＺｒＯ2                         ０．５〜６％
Ｎａ2Ｏ                         ０〜１０％
Ｋ2Ｏ                           ０〜１５％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                  ６〜２０％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １７〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなり、
ガラス転移点が６００℃以上であり、５０〜３５０℃における平均熱膨張係数が７５×１０-7〜９０×１０-7／℃であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在する大きさが１０μｍ以上の付着物の数が１０００個／ｃｍ2以下であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量が１３０ｎｇ／ｃｍ2以下である基板用ガラス組成物。
【請求項２】
酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜６５％
Ａｌ2Ｏ3                        ５〜１０％
ＭｇＯ                          １〜４％
ＣａＯ                          ６〜１０％
ＳｒＯ                          ５〜９％
ＢａＯ                          ０〜６％
ＺｒＯ2                          １〜５％
Ｎａ2Ｏ                          ０〜１０％
Ｋ2Ｏ                            １〜１３％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                   ７〜１７％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ   １８〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                   １１％以上１５％未満
からなることを特徴とする請求項１に記載の基板用ガラス組成物。
【請求項３】
酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜６５％
Ａｌ2Ｏ3                        ８〜１０％
ＭｇＯ                          ２〜４％
ＣａＯ                          ６〜９％
ＳｒＯ                          ５〜８％
ＢａＯ                          ０〜５％
ＺｒＯ2                         １〜５％
Ｎａ2Ｏ                         ０〜８％
Ｋ2Ｏ                           １〜１０％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                  ７〜１４％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １８〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなる、請求項１または２に記載の基板用ガラス組成物。
【請求項４】
１５０℃での体積抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上である請求項１〜３のいずれかに記載の基板用ガラス組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ（以下、ＦＰＤと略す）用基板、特にプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと略す）用基板として有用で、耐候性に優れた基板用ガラス組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＰＤＰは一般的に、基板ガラス上に金属電極、絶縁ペースト、リブペースト等を５５０〜６００℃程度の温度で焼成した後、対向板と周囲をフリットシールすることによって製造される。従来、ＰＤＰ基板用ガラスとして建築用または自動車用として広く用いられるソーダライムシリカガラスが一般的に用いられてきた。
【０００３】
しかし、ソーダライムシリカガラスのガラス転移点は５３０〜５６０℃であるため、上記の焼成温度で熱処理を受けると、基板ガラスが変形または収縮し、寸法が著しく変化するため、対向板との電極位置あわせを精度よく実現しがたいという課題があった。
【０００４】
この基板ガラスの熱変形または熱収縮の問題を解決するため、熱膨張係数がソーダライムシリカガラスと近く、ガラス転移点及び歪点が高い基板用ガラス組成物が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１６５１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＦＰＤの用途によっては、ＦＰＤ用基板ガラスの耐候性が問題となる場合がある。すなわち、ＦＰＤ用基板ガラスを大気中に長時間放置すると、いわゆる焼けが生じる場合がある。ここで言う焼けとは、ガラス板表面が大気中の水分と反応して析出物を生じたり、ガラス板表面にうねりが生じたりする現象を指す。
したがって、ＦＰＤ用基板ガラスは耐候性に優れること、すなわち、焼けが生じにくいことが求められる。
【０００７】
上記した問題点を解決するため、本発明はＰＤＰ用基板としての特性及び品質を確保しつつ、耐候性に優れ、高い生産性で製造できる基板用ガラス組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜７５％
Ａｌ2Ｏ3                        ５〜１５％
ＭｇＯ                          １〜４％
ＣａＯ                          ６〜１０％
ＳｒＯ                          ５〜９％
ＢａＯ                          ０〜７％
ＺｒＯ2                          ０．５〜６％
Ｎａ2Ｏ                          ０〜１０％
Ｋ2Ｏ                            ０〜１５％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                   ６〜２０％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １７〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなり、
ガラス転移点が６００℃以上であり、５０〜３５０℃における平均熱膨張係数が７５×１０-7〜９０×１０-7／℃であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在する大きさが１０μｍ以上の付着物の数が１０００個／ｃｍ2以下であり、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量が１３０ｎｇ／ｃｍ2以下である基板用ガラス組成物を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の基板用ガラス組成物は、ＦＰＤ用基板、特にＰＤＰ用基板としての特性を確保しつつ、耐候性に優れ、生産性が高く、低コストで製造することができる基板用ガラスを得ることができる。
また本発明の基板用ガラス組成物は、転移点が高く熱的安定性に優れ、耐候性に優れるため、太陽電池基板用ガラスとしても有効に使用できる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の基板用ガラス組成物についてさらに説明する。
本発明の基板用ガラス組成物は、酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜７５％
Ａｌ2Ｏ3                        ５〜１５％
ＭｇＯ                          １〜４％
ＣａＯ                          ６〜１０％
ＳｒＯ                          ５〜９％
ＢａＯ                          ０〜７％
ＺｒＯ2                         ０．５〜６％
Ｎａ2Ｏ                         ０〜１０％
Ｋ2Ｏ                           ０〜１５％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                  ６〜２０％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １７〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなる。
【００１１】
本発明の基板用ガラス組成物において、上記組成に限定する理由は以下の通りである。
以下において、特に断りのない限り質量％を単に％で表す。
ＳｉＯ2：ガラスの骨格を形成する成分で、５５％未満ではガラスの耐熱性が悪くなる。７５％超では熱膨張係数が低下し、ガラスの高温粘性が増加して溶解性が悪化するおそれがある。
ＳｉＯ2の含有量は、５５〜６５％であることが好ましい。より好ましくは５５〜６０％、さらに好ましくは５５〜５７％である。
【００１２】
Ａｌ2Ｏ3：ガラス転移点を上げ、耐熱性を向上させる効果があるが、５％未満ではこの効果が少ない。他方、１５％超ではガラスの高温粘性が増加し、溶解性が低下する。
Ａｌ2Ｏ3の含有量は、５〜１０％であることが好ましい。より好ましくは５〜８％、さらに好ましくは５〜７％である。また、黄変を抑制することを考慮すると８〜１０％であることがより好ましい。
【００１３】
ＭｇＯ：１〜４％であるとガラス溶解時の粘性を下げ、溶解を促進する作用がある。１％未満では、高温粘性が高くなり、溶解性が低下する。他方、４％超だと、耐候性が低下する。
ＭｇＯの含有量は、２〜４％であることが好ましい。
【００１４】
ＣａＯ：６〜１０％であると、ガラスの転移点の向上と熱膨張係数の増大、およびガラスの高温粘性を下げ、比重を軽くする効果がある。その含有量が６％未満ではガラスの熱膨張係数が小さくなりすぎる。他方、１０％超では熱膨張係数が大きくなりすぎ、かつ失透温度が高くなりすぎ、また、耐候性が低下する。
ＣａＯの含有量は、６〜９％であることが好ましい。
【００１５】
ＳｒＯ：ＣａＯと同様に、５〜９％であると、ガラスの転移点の向上と熱膨張係数の増大、および電気抵抗を増加させる効果がある。その含有量が５％未満ではガラス転移点が低くなりすぎる。他方、９％超ではガラスの熱膨張係数が大きくなりすぎ、比重が大きくなりすぎ、また、耐候性が低下する。
ＳｒＯの含有量は、５〜８％であることが好ましい。
【００１６】
ＢａＯ：ＣａＯ、ＳｒＯと同様に、７％以下であると、ガラスの転移点の向上と熱膨張係数の増大、およびガラスの高温粘性を下げる効果があるため、含有させることができる。しかしその含有量が７％超ではガラスの熱膨張係数が大きくなりすぎ、比重が重くなりすぎ、また、耐候性が低下するため７％以下である。
ＢａＯの含有量は、６％以下であることが好ましい。より好ましくは５％以下である。
また、環境負荷を考慮すると、ＢａＯは実質的に含有しないことが特に好ましい。
【００１７】
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ：これらが合量で１７％未満ではガラスの高温粘性が上昇しすぎ、ガラス転移点が低くなりすぎる。他方、これらが合量で２５％超では比重が大きくなりすぎ、また、耐候性が低下する。
これらは合量で１８〜２５％であることが好ましく、１９〜２５％であることがより好ましい。
【００１８】
ＣａＯ＋ＳｒＯ：ＣａＯ＋ＳｒＯが合量で１１％未満では、ガラスの高温粘性が上昇しすぎ、ガラス転移点が低くなりすぎる。他方、これらが合量で１５％以上では比重が大きくなりすぎ、また、耐候性が低下する。
【００１９】
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：所定の熱膨張係数とするために、少なくとも一種は必須である。これらの合量が６％未満では熱膨張係数が小さくなりすぎる。他方合量が２０％超ではガラスの耐熱性が低下する。
これらの合量が７〜１７％であることが好ましく、より好ましくは７〜１５％であり、さらに好ましくは７〜１４％であり、特に好ましくは７〜１３％である。
この中でＮａ2Ｏは０〜１０％であり、Ｋ2Ｏは０〜１５％である。Ｎａ2Ｏが０〜１０％であり、Ｋ2Ｏが１〜１３％であることが好ましく、Ｎａ2Ｏが０〜８％であり、Ｋ2Ｏが１〜１０％であるとより好ましく、Ｎａ2Ｏが３〜８％であり、Ｋ2Ｏが１．５〜１０％であるとさらに好ましい。
【００２０】
一方、Ｌｉ2Ｏは、ガラスの耐熱性を下げるため、不可避不純物以外実質的に含有しない。
【００２１】
ＺｒＯ2：ガラスの耐熱性及び化学耐久性の向上のために使用するが、０．５％未満ではその効果が少ない。他方、その含有量が６％超ではガラスの失透温度が高くなりすぎ、熱膨張係数が低くなりすぎる。
ＺｒＯ2の含有量は、１〜５％であることが好ましい。より好ましくは１〜４％、さらに好ましくは１〜３．５％である。
【００２２】
以上から、本発明の基板用ガラス組成物は、酸化物基準の質量％表示で、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜６５％
Ａｌ2Ｏ3                        ５〜１０％
ＭｇＯ                          １〜４％
ＣａＯ                          ６〜１０％
ＳｒＯ                          ５〜９％
ＢａＯ                          ０〜６％
ＺｒＯ2                         １〜５％
Ｎａ2Ｏ                         ０〜１０％
Ｋ2Ｏ                           １〜１３％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                  ７〜１７％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １８〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなることが好ましい。
【００２３】
本発明の基板用ガラス組成物は、ガラス母組成として、
ＳｉＯ2                         ５５〜６５％
Ａｌ2Ｏ3                        ８〜１０％
ＭｇＯ                          ２〜４％
ＣａＯ                          ６〜９％
ＳｒＯ                          ５〜８％
ＢａＯ                          ０〜５％
ＺｒＯ2                         １〜５％
Ｎａ2Ｏ                         ０〜８％
Ｋ2Ｏ                           １〜１０％
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ                  １〜１４％
ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯ  １８〜２５％
ＣａＯ＋ＳｒＯ                  １１％以上１５％未満
からなることがより好ましい。
【００２４】
さらに、溶解性を向上するため、Ｂ2Ｏ3を含有してもよい。ただし、過度に含有すると、基板ガラスの熱膨張係数が低くなり過ぎるので１．５％未満とすることが好ましい。また、本発明の基板用ガラス組成物には、Ｂ2Ｏ3を実質的に含有しないことがより好ましい。
【００２５】
また、本発明の基板用ガラス組成物の製造時、清澄剤としてＳＯ3を添加することが好ましい。ＳＯ3源として、硫酸カリウム（Ｋ2ＳＯ4）、硫酸ナトリウム（Ｎａ2ＳＯ4）、硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4）等の硫酸塩をガラス原料に投入することが好ましいが、製造後の基板用ガラス組成物には、清澄剤として添加したＳＯ3の一部が残存する場合がある。製造後の基板用ガラス組成物における残存量が０．６％超となるような量をガラス原料に投入した場合、製造時にガラスが再沸するなどしてガラス中に気泡が残存する傾向がある。
なお、ＳＯ3を清澄剤として使用する際、その添加量が、ＳＯ3として前記ガラス母組成原料１００質量部に対して１０質量部超であると、溶解中にガラス融液から分離してしまい、溶け残ってしまう。また、０．５質量部未満であると清澄効果が乏しい。このため、０．５〜１０質量部添加するのが好ましい。０．５〜８質量部がより好ましく、さらに好ましくは０．５〜４質量部、特に好ましくは０．７〜２質量部である（以下、「質量部」と記した場合、ガラス母組成原料１００質量部に対する添加量を意味するものとする。）。
この場合、基板用ガラス組成物へのＳＯ3換算の残存量（含有量）は質量％表示で０．００１〜０．６％が好ましく、０．００２〜０．５％がより好ましく、０．００５〜０．４％がさらに好ましく、０．０１〜０．４％が特に好ましい。
【００２６】
本発明の基板用ガラス組成物は、上記成分以外にガラスの溶解性、清澄性、成形性を改善するため、ガラス母組成原料に対して、ＳｎＯ2、Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、Ｆ、Ｃｌが合量で好ましくは２質量部以下、より好ましくは１．５質量部以下となるようにする。
また、基板用ガラス組成物の耐久性向上のため、ガラス母組成原料に対して、Ｌａ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、ＺｎＯが合量で５質量部以下となるように添加剤を添加してもよい。
さらに、基板用ガラス組成物の色調を調整するため、Ｆｅ2Ｏ3、ＣｏＯ、ＮｉＯ、Ｎｄ2Ｏ3等の着色剤を添加してもよい。このような着色剤は、ガラス母組成原料に対して、合量で３質量部以下となるように添加してもよく、１質量部以下となるように添加することが好ましい。
また、溶解性向上の観点から添加剤としてＦｅ2Ｏ3が０．０６〜０．１５％含有されていると好ましい。Ｆｅ2Ｏ3は好ましくは０．０６〜０．１４％、よりこの好ましくは０．０７〜０．１３％、さらに好ましくは０．０８〜０．１２％含有される。
【００２７】
本発明の基板用ガラス組成物は、高温粘度が従来のＰＤＰ基板用ガラスに比べて低くなっていることが好ましい。具体的には、１０2ｄＰａ・ｓの粘度に相当するガラス融液の温度Ｔ2が１６００℃以下であることが好ましい。
粘度１０2ｄＰａ・ｓは、ガラス融液の粘度が十分低くなっていることを示す基準粘度である。したがって、ガラス融液の粘度が１０2ｄＰａ・ｓとなる温度Ｔ2は、ガラス融液の基準温度である。
本発明の基板用ガラス組成物は、その溶解工程を低温で実施することができる。この結果、ガラスの安定した生産が可能となる。また、溶解工程時の溶解槽の温度が低くなるので溶解槽の寿命が延長する。溶解工程の際に投入する燃料の量が少なくなるため、ガラス製造コストが下がる。
Ｔ2は、１５６０℃以下であることが好ましく、より好ましくは１５５０℃以下、さらには１５４０℃以下であり、１５００℃以下であることが特に好ましい。
【００２８】
本発明の基板用ガラス組成物は、１０4ｄＰａ・ｓの粘度に相当するガラス融液の温度Ｔ4が１２００℃以下であることが好ましい。
粘度が１０4ｄＰａ・ｓは、ガラスをフロート成形する際の基準粘度である。したがって、ガラス融液の粘度が１０4ｄＰａ・ｓとなる温度Ｔ4は、フロート成形工程におけるガラス融液の基準温度でもある。
本発明の基板用ガラス組成物は、フロート成形工程を従来よりも低温で実施することができる。この結果、ガラスの安定した成形が可能となる。また、フロートバスの寿命が延長する。また、フロート槽を加熱するのに要する燃料が少なくなるため、基板ガラスの製造コストが下がる。また、フロート槽から引き出されるガラスリボンの温度が低くなるので、フロート成形につづいて実施される徐冷工程に要するエネルギーが削減される。
【００２９】
本発明の基板用ガラス組成物は、５０〜３５０℃における平均熱膨張係数が７５×１０-7〜９０×１０-7／℃の範囲にある。本発明の基板用ガラス組成物をＰＤＰ基板に使用する場合、ＰＤＰを製造する際に使用するフリット材料やペースト材料として、ガラスの熱膨張係数に対応したものを使用しなければならない。ＰＤＰを製造する際に実施される焼成工程の温度領域（５０〜３５０℃）において、熱膨張係数が上記の範囲から逸脱しているものを選定することは非常に困難である。
本発明の基板用ガラス組成物は、熱膨張係数が８０×１０-7〜９０×１０-7／℃の範囲にあることがより好ましい。
【００３０】
本発明の基板用ガラス組成物は、比重が２．９以下であることが好ましい。比重が２．９超であると基板用ガラス組成物が重くなるため、取扱い上、特に輸送上好ましくない。基板用ガラス組成物の比重が２．９以下であることは、大型の基板において特に重要な特性である。
本発明の基板用ガラス組成物は、比重が２．８以下であることが好ましく、２．７５以下であることがより好ましい。
【００３１】
本発明の基板用ガラス組成物は、ガラス転移点Ｔｇが６００℃以上である。ガラス転移点が６００℃未満であると、呼称４０インチのような大型ＰＤＰを製造する場合に熱処理によるガラスの収縮量が十分小さくならない。
本発明の基板用ガラス組成物は、Ｔｇが６１５℃以上であることがより好ましく、さらに好ましくは６３０℃以上である。さらには６４０℃以上、特に６５０℃以上が好ましい。
【００３２】
本発明の基板用ガラス組成物は、１５０℃での体積抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。ＰＤＰを製造する際、基板ガラスの表面には銀電極が形成される。銀電極に通電した際、通電した電流の一部が銀電極周辺のガラスを流れるのを防止するため、基板用ガラス組成物は絶縁性に優れていることが好ましい。１５０℃での体積抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であれば絶縁性に優れており、ＰＤＰを大型化または高密度化した場合であっても、基板ガラス上に形成した銀電極に通電した際に通電した電流の一部が該銀電極周辺のガラスを流れるおそれがない。
通常、高温粘度を下げることのみに着目して基板用ガラス組成物の組成を選択した場合、１５０℃での体積抵抗率を１０11Ω・ｃｍ以上にすることが難しい。本発明の基板用ガラス組成物の場合、１５０℃でのガラスの体積抵抗率を１０11Ω・ｃｍ以上に保ちつつ、ガラスの高温粘度を下げることができる。
本発明の基板ガラスは、１５０℃でのガラスの体積抵抗率が２×１０11Ω・ｃｍ以上であることが好ましく、５×１０11Ω・ｃｍ以上であることがより好ましい。
【００３３】
本発明の基板用ガラス組成物は耐候性に優れている。本明細書では、基板用ガラス組成物の耐候性の指標として、以下の指標を用いた。
ガラス板表面の付着物の個数
本発明の基板用ガラス組成物は、ガラス板表面を充分洗浄して付着物が認められない状態にした後、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したとき、該ガラス板表面に存在する大きさが１０μｍ以上の付着物の数が１０００個／ｃｍ2 以下である。ここで、上記で定義したガラス板表面に存在する付着物の個数は、後述する実施例に記載した手順で測定することができる。
ガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量
本発明の基板用ガラス組成物は、ガラス板表面を充分洗浄した後、６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持したとき、該ガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量が１３０ｎｇ／ｃｍ2以下である。ここで、上記で定義したガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量は、後述する実施例に記載した手順で測定することができる。
【００３４】
本発明の基板用ガラス組成物によって、例えば次のような方法で基板用ガラスを製造できる。すなわち、通常使用される各成分の原料を目標成分になるように調合し、これを溶解炉に連続式に投入し、１２００〜１４００℃で加熱して溶融し、１４００〜１７００℃で清澄した後、この溶融ガラスをフロート法により所定の板厚に成形し、徐冷後切断することによって、透明なガラス基板を得る。
【実施例】
【００３５】
以下、実施例を用いて本発明をさらに説明する。
表１に例１〜３（実施例）、例４〜６（比較例）を示す。
表１に示す母組成（ＳｉＯ2〜Ｚｒ2Ｏ）になるように原料を調製し、該原料１００質量部に対し、硫酸塩をＳＯ3換算で０．８質量部添加してガラス原料とし、該ガラス原料を白金坩堝を用いて、１５００〜１６００℃の温度で４時間加熱し、溶解した。溶解に当たっては、白金スターラーを挿入し、２時間攪拌し、ガラスの均質化を行った。次いでガラス融液を流し出し、徐冷した後、研磨を行い厚さ２．８ｍｍの板状にした。
こうして得られたガラスについて、ガラス組成（質量％）、ガラス転移点Ｔｇ（℃）、５０〜３５０℃の平均熱膨張係数α50-350（１０-7／℃）、１５０℃での体積抵抗率ρ（Ω・ｃｍ）、Ｔ2（℃）、Ｔ4（℃）、比重（ｇ／ｃｍ3）、ガラス板表面の付着物の個数および、ガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量を測定した。結果を表１に示した。なお、表１中、括弧書で示した値は計算値である。また、ガラス中のＳＯ3の残存量は０．０５〜０．３質量％であった。なお、表中のかっこの値は計算値を示す。
【００３６】
５０〜３５０℃の平均熱膨張係数は、示差熱膨張計（ＴＭＡ）を用いて測定した値であり、ＪＩＳ  Ｒ３１０２（１９９５年）により求めた値である。
ガラス転移点はＴＭＡを用いて測定した値であり、ＪＩＳ  Ｒ３１０３−３（２００１年度）により求めた。
体積抵抗率は３端子法を用いた電極により１００Ｖを印加した際にガラス中に流れる電流値を測定し、算出した。
Ｔ2、Ｔ4は、例１〜６のそれぞれに類似する組成について回転粘度計を用いて粘度を測定し、例１〜６のガラスの粘度が１０2ｄＰａ・ｓとなるときの温度Ｔ2および１０４ｄＰａ・ｓとなるときの温度Ｔ4を加重平均により計算して求めた。
【００３７】
ガラス転移点は、次のようにして求めた。ガラスを徐冷点の温度で３０分間保持した後、６０℃／分の冷却速度で徐冷した。次いでこの徐冷したガラスについて、示差式熱膨張計を使用し、室温から屈伏点まで温度に対する熱膨張率の曲線を求めた。この曲線の最初に屈曲する点の前後で接線を引き、接線の交点に対応する温度をガラス転移点とした。
【００３８】
ガラス板表面の付着物の個数は、以下の方法で測定した。
測定方法：厚さが１〜２ｍｍ、大きさが４ｃｍ×４ｃｍのガラス板の両面を鏡面研磨し、炭酸カルシウムおよび中性洗剤を用いて洗浄した後、超加速寿命試験器（不飽和型プレッシャークッカーＴＰＣ−４１０、タバイエスペック（株））に入れて６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持した。取り出したガラス板の表面２００μｍ角の範囲を微分干渉顕微鏡で観察し、大きさが１０μｍ以上の付着物の個数をカウントし、観察面積２００μｍ×２００μｍから単位面積当りの個数（個／ｃｍ2）を算出した。
【００３９】
ガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量は、以下の方法で測定した。
測定方法：厚さが１〜２ｍｍ、大きさが４ｃｍ×４ｃｍのガラス板の両面を酸化セリウムで鏡面研磨し、炭酸カルシウムおよび中性洗剤を用いて洗浄した後、高度加速寿命試験装置（エスペック社製不飽和型プレッシャークッカーＥＨＳ−４１１Ｍ）に入れて６０℃、大気圧、湿度９０％の水蒸気雰囲気に２０時間保持した。洗浄済みチャック付ポリ袋に試験後試料と超純水２０ｍｌを入れ超音波洗浄機で１０分間表面析出物を溶解し、ＩＣＰ−ＭＳを使用して各アルカリ成分の溶出物を定量し、試料の単位表面積当りの重量（ｎｇ／ｃｍ2）で示した。
【００４０】
【表１】
2009215165.tif 000002
【００４１】
表１から明らかなように、実施例のガラス（例１〜３）は、ガラス板表面の付着物の個数が１０００個／ｃｍ2以下であり、かつ、ガラス板表面に存在するアルカリ成分の溶出物の量が１３０ｎｇ／ｃｍ2以下であり耐候性に優れる。
さらに、ガラス転移点が６００℃以上であり、熱膨張係数が７５×１０-7／℃〜９０×１０-7／℃であり、体積抵抗率ρが１０11Ω・ｃｍ以上であり、ＰＤＰ用基板ガラスとして適している。
【００４２】
これに対して例４〜６は耐候性に劣る。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の基板用ガラス組成物は、ＦＰＤ用基板、特にＰＤＰ用基板として好適である。
なお、本発明の基板用ガラス組成物は、太陽電池用基板、磁気ディスク用基板としても用いることができる。