[发明专利]玻璃微粒沉积体以及玻璃预制件的制造方法

说明书

本发明的目的之一是提供一种玻璃微粒沉积体及玻璃预制件的制造方法，其能够提高所生成的玻璃微粒向起始棒及玻璃微粒沉积体的附着效率。玻璃微粒沉积体的制造方法是，对从温度调节室(24)到包层用燃烧器(18)的气体供给配管(25)的至少一部分进行温度控制，以使该燃烧器侧的温度升高，并且达到5℃/m以上的温度梯度。以该温度梯度优选达到15℃/m以上、进一步优选达到25℃/m以上的方式进行温度控制。具体而言，在从温度调节室(24)到包层用燃烧器(18)的气体供给配管(25)的外周卷绕发热体即带加热器(26)，通过对该带加热器(26)进行温度控制，管理到规定的温度梯度。

技术领域

本发明涉及通过VAD法(气相轴向沉积法)、OVD法(外部气相沉积法)、MMD法(多燃烧器多层沉积法)等使玻璃微粒沉积在起始棒上来制造玻璃微粒沉积体的玻璃微粒沉积体的制造方法，以及对该玻璃微粒沉积体进行加热从而使其透明化的玻璃预制件的制造方法。

背景技术

作为现有的玻璃预制件的制造方法，已知的是包括以下工序的制造方法：通过OVD法及VAD法等制作玻璃微粒沉积体的沉积工序、和对该玻璃微粒沉积体进行加热而制作透明玻璃体(预制件)的透明化工序(例如，参照专利文献1至3)。

专利文献1的制造方法是，将玻璃原料加热使其气化，然后将玻璃原料气体在减压下通过配管导入到玻璃微粒形成用燃烧器中，由此，例如，将配管的温度设为55℃，可使用耐热温度70℃左右的由氯乙烯系的材料构成的配管。

专利文献2的制造方法是，在玻璃微粒沉积的开始之前，仅在规定时间内将玻璃原料气体废弃后，开始进行玻璃微粒的沉积，通过使该原料气体废弃量、配管的容积、配管内的压力及配管的温度满足规定的关系，可避免玻璃预制件中的气泡及白浊的发生。配管温度设为82℃或85℃。

专利文献3的制造方法中，作为抑制玻璃微粒沉积体的表面上产生的凹凸的手段，记载了利用加热器及隔热材料将从供给原料气体的原料气体发生装置到燃烧器的导管的整个长度保持在90℃以上，但没有与导管的温度梯度相关的记载。另外，也没有与在配管内流动的原料气体的雷诺数相关的记载。另外，也没有与粒径及粒子的凝聚相关的记载。进而，也没有与玻璃微粒的斯托克斯数相关的记载。

另外，在专利文献4中，作为提高原料产率的手段，记载了向设置于燃烧器火焰的前端的罩的内周导入气体，从而抑制火焰的扩大的手法。

另外，作为制造玻璃微粒沉积体的方法，通常已知的是通过VAD法、OVD法、MMD法等气相合成法来制造玻璃微粒沉积体的方法；关于其玻璃微粒的粒径，例如在专利文献5中，记载的是将通过气相合成法得到的多孔烟灰体浸泡在分散有添加物微粒的混合液中，然后将其加热透明化而制成玻璃预制件，并将SiO₂系的多孔体的粒径制成500～1000nm。

另外，专利文献6中记载的是将预先制备的玻璃微粒导入燃烧器火焰内的制造方法，并且记载了投入的玻璃微粒的平均粒径优选设为0.2μm以下。

另外，专利文献7记载的是利用微波加热对玻璃微粒成型体进行烧结的制造方法，并且记载了玻璃微粒的平均粒径为1nm～100μm。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本国特开2004-161555号公报

专利文献2：日本国特开2006-342031号公报

专利文献3：日本国特开2003-165737号公报

专利文献4：日本国特开平7-144927号公报

专利文献5：日本国特开平11-180719号公报

专利文献6：日本国特开2004-300006号公报

专利文献7：日本国特开2004-210548号公报