[发明专利]熔融玻璃的减压脱泡方法、熔融玻璃的减压脱泡装置、熔融玻璃的制造方法、熔融玻璃的制造装置、玻璃制品的制造方法及玻璃制品的制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及熔融玻璃的减压脱泡方法、熔融玻璃的减压脱泡装置、熔融玻璃的制造方法、熔融玻璃的制造装置、玻璃制品的制造方法及玻璃制品的制造装置。

背景技术

以往，为了提高玻璃制品的品质，在通过成形装置对用熔融槽将玻璃原料熔化而成的熔融玻璃进行成形前，采用将熔融玻璃内产生的气泡除去的澄清工序。

关于该澄清工序，已知下述方法：预先在原料内掺合芒硝(Na₂SO₄)等澄清剂，将使原料熔化而得的熔融玻璃在规定温度下贮留并维持一定时间，从而通过澄清剂使熔融玻璃内的气泡成长、上浮而将气泡除去。此外，还已知下述减压脱泡方法：通过使熔融玻璃通过内部保持于规定真空度的减压脱泡槽内，使熔融玻璃内所包含的气泡在较短的时间内成长，利用长大了的气泡的浮力使气泡上浮至熔融玻璃的表面，在熔融玻璃的表面使气泡破裂，藉此从熔融玻璃除去气泡。

为了从熔融玻璃高效地除去气泡，较好是将上述的两种方法组合实施，即、使用添加了澄清剂的熔融玻璃来实施减压脱泡方法。

为了有效且可靠地除去熔融玻璃中的气泡，需要在熔融玻璃中使气泡长大并使其上浮至熔融玻璃表面而破裂的工艺，为了可靠且有效地实施这样的工艺，要求将减压脱泡槽内的真空度保持在适当的范围内。

为了有效地从熔融玻璃除去气泡，需要通过溶存于熔融玻璃中的气体成分进入泡内而使气泡连续地成长。为了引发气泡像这样连续成长的现象，需要减压至某一阈值压力以下的压力。减压脱泡工序中对气泡的成长有较大贡献的气体成分是由熔融玻璃中的水分产生的H₂O气体和由溶存于熔融玻璃中的SO₃的分解产生的SO₂气体。于是，本申请人早先揭示了通过使减压脱泡槽内的压力低于由玻璃中的水分浓度(β-OH值)、SO₃浓度和熔融玻璃的温度导出的泡成长开始压，可有效地除去熔融玻璃内的气泡(参照专利文献1)。

已知熔解后和澄清后的熔融玻璃中，在作为结构物的铂和砖与熔融玻璃的界面也产生气泡(参照专利文献2)。专利文献2中揭示了通过使熔融玻璃中的SO₃的含有比例在规定范围内可抑制该气泡的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2007/111079号文本

专利文献2:日本专利特开2006-265001号公报

发明的概要

发明所要解决的技术问题

为了使减压脱泡的效果提高，被认为尽可能降低减压脱泡槽内的压力，使气泡长大，增大上浮速度即可。然而，有时即使尽可能降低减压脱泡槽内的压力，也无法满意地除去玻璃制品中的气泡。

此外，专利文献2中虽然有对于气泡的记载，但对与减压脱泡工序的关系没有任何记载。

根据如上所述的背景，本发明的目的在于提供熔融玻璃的减压脱泡的效果优异的减压脱泡方法和减压脱泡装置。

本发明的目的在于提供使用上述的减压脱泡方法的熔融玻璃的制造方法及玻璃制品的制造方法以及使用上述的减压脱泡装置的熔融玻璃的制造装置及玻璃制品的制造装置。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明人认真研究后，发现如果使减压脱泡槽内的压力极端降低，虽然能够除去以往预想的熔融玻璃中的气泡，但在减压脱泡槽的炉材与熔融玻璃的界面产生别的气泡。以下，将这样的减压脱泡槽中产生的气泡称为二次气泡，将该现象称为二次生泡。一般所用的二次生泡和二次气泡的产生原因和产生地点、具体来说是来自熔融玻璃的体积中或来自熔融玻璃与炉材的界面等并不特定，在这里如上所述以限定于减压脱泡槽内的泡的狭义含义使用。

此外，虽然对于即使进行减压气泡也残留于玻璃制品中的原因一直以来都不清楚，但本发明人发现如果该二次气泡在减压脱泡槽的下游区域产生，则熔融玻璃暴露于减压条件的时间短，减压脱泡效果小，所以该二次气泡与熔融玻璃一起从减压脱泡槽被排出，形成含气泡的熔融玻璃，作为气泡残留于玻璃制品中。

另外，本发明人基于上述发现对可在有效地除去熔融玻璃中的气泡的同时抑制二次生泡导致的新气泡的产生的减压脱泡方法进行了研究。

其结果是，发现抑制二次气泡的产生的主要因素不仅是熔融玻璃中所含的SO₃的比例，还有熔融玻璃所含的SO₃在减压气氛下分解产生的SO₂气体的过饱和度，从而作出了以下的发明。