[发明专利]平板玻璃成型的浮法工艺

说明书

本发明涉及平板玻璃成形的浮法工艺，其中，熔融态玻璃在一金属熔液（通常主要是熔融态的锡）槽上通过，经此过程而获得了一光滑表面，同时减薄至所需厚度。更具体地说，本发明是将玻璃液从熔化与澄清设备中运送到浮抛成形室的改进。

在浮法成形工艺中，业已周知，为了达到平板玻璃所要求的光学质量，用来使熔融态玻璃开始沉积到金属溶液槽上的设备有很严格的要求。经过了彻底澄清与均化的玻璃液，在其流过连接熔化与澄清设备和浮抛成形室的通路或其它导管时，由于接触到构成此类输送设备的陶瓷耐火材料，至少会使此玻璃液的底层部分稍受污染。这种污染，已知在由此种玻璃液生产出的玻璃板中会产生畸变。在初期的浮法工艺中，例如以美国专利号3220816（皮尔金顿公司）为代表的一种浮法工艺中，熔融态玻璃是通过流料槽口产生自由自降落之玻璃带而输送至熔态锡上，当玻璃液开始接触到此种熔态锡时，它的一部即返流而后外流。这样一种液流结构，起到了使此种玻璃液流中已污染的底面部分转移到其后在浮抛室形成的玻璃板带的边缘部分。这样的边缘部分可予以切除废弃，而该玻璃板带的中央部分，相对地说，不会有耐火材料引起的畸变。

解决上述问题的另一种不同方法披露于Edge等人的美国专利号3843346中。这里，只是将熔融玻璃的表面部分从熔炉拉引到浮抛成形室内，由此来避免耐火材料对生产出之玻璃板带各部分的污染。然而，即令是在这样的装置中，由于玻璃液在行将接触到熔融态金属之前，是要流经存在着的一个门槛件的，就必然会触及到少量的耐火材料。尽管此种门槛件可以由较纯的不污染的耐火材料制成，但它逐渐受侵蚀的结果，是会给玻璃带来某些畸变缺陷的。为了保持所生产之玻璃的质量标准，有时就需要将其更换。因此，在玻璃液输至浮抛成形室时，便希望与耐火材料的接触减至最低限度。

Galey的美国专利号3843444中说明了一种装置，其中的门槛件是位于称之为升降炉门或“炉闸门”的上部玻璃液流控制件之上游。这样一种装置可减小此门槛件上的剪切力，从而降低了它受侵蚀的程度，但是由于这种门槛件或炉闸门的存在，仍会使玻璃液与耐火材料作某些接触。在Kunkle等人的美国专利号4395272中，也有与此类似的一种装置。

Delajarte等人的美国专利号3468649与Lecourt的美国专利号3765857均为一种将玻璃液输向浮抛成形室的圆筒形导管。这两件专利都未公开可用以制成此种导管的材料以及此种导管结构的任何细节或其作用。由于此两件专利主要涉及其它一些特征，看来这两个专利中的上述导管仅仅是将玻璃液输送至浮抛成形室之装置的一种抽象的示意性描述。

在Brichard等人的3318671号，Montgomery的3488175号与Kanai的3679389号各件美国专利中，均为使熔融态玻璃沿一基本垂直的方向通至金属熔液槽。为了使此种玻璃板带在这样的装置中成为自支承的，玻璃的粘度就必须较高，因而当其处在金属溶液槽上时，除非对之再进行加热，玻璃板带在熔融金属槽上是不能达到平滑和减薄的目的的。再加热的结果有损于玻璃板带成形工艺过程的热效率。Shay在美国专利号4203750中，是将一条看上去粘度较低的玻璃板带引到金属熔液槽上，借助辊式拉边机使之减薄。尽管如此，为了能在输送到熔融金属槽前使玻璃板带成形，玻璃的粘度会相当高，而玻璃板带的这样的预成形过程必然要与起显著影响的耐火材料接触，而从污染与光学畸变观点看来，这总是不希望有的。

在Anderson的美国专利号4162907中，是将断续的玻璃液料块挤压到一小型的熔融态锡槽上。由于此种布局的不连续性，限制了它的生产率;同时，不利之处还在于需要依靠一台具有多个活动部件的复杂结构来将玻璃液输到金属熔液上。

看来理想的是，要能提供出一种装置，它可在浮法玻璃生产工艺中将玻璃液连续地输送至金属液槽上以形成平板玻璃，但可避免了上述种种缺点。

在本发明中，玻璃液是以一种垂直下落的大致呈圆柱形的液流输入平板玻璃成形室的。这股液流由该成形室的顶部进入，在其进入该室时，成形室不需设置任何构件以引导玻璃液流或使之成形。此种玻璃液流最初承接在此成形室的一个贮存段内，此处的玻璃液较深，再由这里流出展开，在金属熔液槽上展开成为较薄的玻璃带。最好使在此贮存段中的玻璃液也被承载在一层熔融态金属之上，由此使这种玻璃液的很大一部分表面与致污染的耐火材料脱离接触。熔融态金属可以从贮存段中连续地延展至成形室的其余部分。