專利名稱::耐熱強(qiáng)化玻璃及耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及耐熱強(qiáng)化玻璃,特別涉及大樓用或住宅用的防火窗及防火門所用的耐熱強(qiáng)化玻璃及耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法。
背景技術(shù):
:對于一般的鈉鈣玻璃,在建筑基準(zhǔn)法中規(guī)定的防火窗的防火試驗(yàn)時或火災(zāi)發(fā)生時,發(fā)生于端部的拉伸應(yīng)力導(dǎo)致破損。該拉伸應(yīng)力源于嵌入于窗框中的端部和暴露于火焰的面部的溫度差等。以往,作為用于防止火勢蔓延等的防火玻璃,一般采用埋入金屬網(wǎng)而使得火災(zāi)發(fā)生時即使玻璃破裂也不會因脫落而開口的嵌網(wǎng)玻璃。近年來,由于外觀上的優(yōu)點(diǎn)等,提出了即使沒有金屬網(wǎng)火災(zāi)發(fā)生時玻璃也不會破裂而發(fā)揮防火性能的防火玻璃。為了確保端部的強(qiáng)度,這樣的防火玻璃需要通過所謂的物理強(qiáng)化處理來提高表面壓縮應(yīng)力;所述物理強(qiáng)化處理是將玻璃板加熱至軟化點(diǎn)附近后,吹送壓縮空氣等將玻璃板急冷的用于物理強(qiáng)化的熱處理。該處理由于自玻璃板較柔軟的狀態(tài)向玻璃面吹送壓縮空氣等來急冷,所以玻璃表面上可能會產(chǎn)生急冷的痕跡或翹曲,平坦性變差,影像品質(zhì)的下降不可避免。此外,玻璃板如果在未對切割后的玻璃切割端面進(jìn)行研磨的狀態(tài)下端部承受拉伸應(yīng)力,則應(yīng)力集中在位于玻璃板面和端面的交界的角部的微細(xì)裂縫的部分,特別是切割時由輪刀式切割機(jī)或金剛石刀具形成龜裂的部分,從而造成破裂。因此,為了使玻璃板的端部表面的強(qiáng)度(以下稱為"邊緣強(qiáng)度")提高,重要的是如何進(jìn)行倒角。還有,邊緣強(qiáng)度是指玻璃板的端部破裂時在端部表面產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力。引用文獻(xiàn)l中提出了將玻璃的端部研磨成曲面形狀后,研磨曲面端部和平面部(板面)的交界部分,再通過物理強(qiáng)化處理使邊緣強(qiáng)度提高了的防火玻璃。然而,該引用文獻(xiàn)l記載的玻璃板的端部研磨方法中,必須使用特殊4的曲面形狀的研磨輪,需要制作新的研磨輪,玻璃端部的加工成本和其品質(zhì)管理成本增加。引用文獻(xiàn)2中提出了僅對玻璃端面的兩端部的棱面進(jìn)行倒角,再通過物理強(qiáng)化處理使邊緣強(qiáng)度提高了的防火玻璃。這樣切割玻璃并將端部通過與通常不同的方法研磨后進(jìn)行物理強(qiáng)化處理而提高了耐熱強(qiáng)度的玻璃在防火玻璃中被專門稱為耐熱強(qiáng)化玻璃。作為耐熱強(qiáng)化玻璃所需的性能例如在日本需要滿足建筑基準(zhǔn)法第2條第9款的2和建筑基準(zhǔn)法第64條中所規(guī)定的阻火性能。作為對其進(jìn)行評價的試驗(yàn),例如有基于IS0834-1:1999的加熱溫度曲線的防火試驗(yàn)。為了在該試驗(yàn)中合格,要求在防火試驗(yàn)中不產(chǎn)生透過火焰的龜裂等損傷和間隙,所以基本上不包括像嵌網(wǎng)玻璃那樣即使玻璃破裂也不脫落的玻璃,必須玻璃不會破裂。因此,將端部加工后的物理強(qiáng)化處理前的邊緣強(qiáng)度和由物理強(qiáng)化處理產(chǎn)生的邊緣附近的表面壓縮應(yīng)力相加而得的值,即物理強(qiáng)化處理后的玻璃板所具有的邊緣強(qiáng)度必須至少高于上述試驗(yàn)時產(chǎn)生的邊緣的拉伸應(yīng)力。邊緣的表面壓縮應(yīng)力越高,則物理強(qiáng)化處理后的邊緣強(qiáng)度越高,對于試驗(yàn)時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力的可靠性提高。然而,如果為了提高邊緣的表面壓縮應(yīng)力而在物理強(qiáng)化處理中將急冷開始的玻璃溫度設(shè)得過高,則如前所述在玻璃板上出現(xiàn)熱處理痕跡和翹曲,平坦度變差,無法滿足作為玻璃板的影像品質(zhì)。此外,耐熱強(qiáng)化玻璃一直被用于公寓或辦公樓等大樓,最近對住宅用的需求也不斷增加。然而,用于住宅用的窗和門的玻璃如果以引用文獻(xiàn)l或2中的任一種方法加工端面,進(jìn)行與以往相同的條件下的物理強(qiáng)化處理,則由于厚度比用于大樓的玻璃小,所以容易產(chǎn)生熱處理痕跡和翹曲,影像品質(zhì)容易出現(xiàn)問題。專利文獻(xiàn)l:日本專利特開平9-71429號公報專利文獻(xiàn)2:日本專利特開平ll-79769號公報發(fā)明的揭示本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供作為大樓用或住宅用的窗和門的玻璃、即使表面壓縮應(yīng)力小也能滿足阻火性能的耐熱強(qiáng)化玻璃及耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法。此外,本發(fā)明的目的在于提供即使表面壓縮應(yīng)力小也能滿足阻火性能、且影像品質(zhì)高的耐熱強(qiáng)化玻璃及耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法。本發(fā)明根據(jù)上述目的而發(fā)現(xiàn)即使降低表面壓縮應(yīng)力也可以確保作為耐熱強(qiáng)化玻璃的強(qiáng)度的端部的加工方法并實(shí)施。此外,本發(fā)明除該端部的加工方法之外,還發(fā)現(xiàn)滿足高影像品質(zhì)的物理強(qiáng)化處理的方法并實(shí)施。艮P,為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃是切割成規(guī)定尺寸的玻璃板經(jīng)物理強(qiáng)化處理而得的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,具有相對于所述玻璃板面和端面傾斜的棱部研磨面,所述棱部研磨面與所述玻璃板面所成的角度為135度170度,由所述棱部研磨面與所述玻璃板面形成的角部的崩缺(力亇)(也稱"碎片(chip)")的棱線方向的長度在200nm以下,所述崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度在100"m以下。此外,本發(fā)明的所述強(qiáng)化玻璃中,玻璃板的表面的壓縮應(yīng)力較好是在板厚為2.5mm以上且不足3.5mra時為70MPa155MPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為75MPa160MPa,4.5mm以上且不足5.5mm時為85MPa170MPa,5.5mm以上且不足6.3mm時為95MPa180MPa,6.3mm以上且不足7.0mm時為105MPa190MPa,7.0醒以上且不足9.0mm時為120MPa205MPa,9.Omm以上且不足11.0mm時為135MPa220MPa,11.0mm20.Omm時為150MPa240MPa。另外,本發(fā)明的所述強(qiáng)化玻璃中,較好是玻璃板的端面經(jīng)過研磨。另外,本發(fā)明的所述強(qiáng)化玻璃較好是所述棱部研磨面在玻璃端面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3隨1.3mm,在玻璃板面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3mm3mm。本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃的制造方法是包括對切割成規(guī)定尺寸的玻璃板的端部進(jìn)行加工的工序和對所述端部加工后的玻璃板進(jìn)行物理強(qiáng)化處理的工序的強(qiáng)化玻璃的制造方法,其特征在于,所述對端部進(jìn)行加工的工序中,對于所述玻璃板面及端面進(jìn)行研磨而形成棱部研磨面,使棱部的面和所述玻璃板面所成的角度達(dá)到135度170度,使由所述棱部研磨面與所述玻璃板面形成的角部存在的崩缺的棱線方向的長度在200nm以下,該崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度在100um以下。此外,本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃的制造方法中,較好是所述進(jìn)行物理強(qiáng)化處6理的工序包括將所述研磨后的玻璃板加熱至62(TC66(rC的步驟和從玻璃板的兩面向所述加熱后的玻璃板吹送5'C80'C的壓縮空氣來進(jìn)行急冷的步驟,使所述壓縮空氣的壓力在板厚為2.5mm以上且不足3.5mm時為10kPa25kPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為7kPa20kPa,4.5mm以上且不足7.Omm時為6kPa15kPa,7.0mm以上且不足9.0mm時為5kPa13kPa,9.Omm以上且不足ll.0mm時為4kPa12kPa,11.0mm20.0mm時為2kPa10kPa。另外,本發(fā)明的所述強(qiáng)化玻璃的制造方法中,較好是所述對端部進(jìn)行加工的工序包括所述玻璃板的端面的研磨。另外,本發(fā)明的所述強(qiáng)化玻璃的制造方法中,所述對端部進(jìn)行加工的工序較好是研磨至所述棱部研磨面在玻璃端面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3mm1.3mm,在玻璃板面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3誦3mm。如果采用本發(fā)明,則可以提高基于物理強(qiáng)化處理的熱處理前的邊緣強(qiáng)度,所以可以獲得即使基于熱處理的表面壓縮應(yīng)力低也能滿足阻火性能的耐熱強(qiáng)化玻璃和耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法。另外,因?yàn)榭梢詼p少所需的表面壓縮應(yīng)力,所以可以獲得能降低熱處理的玻璃溫度且具有高影像品質(zhì)的耐熱強(qiáng)化玻璃和耐熱強(qiáng)化玻璃的制造方法。附圖的簡單說明圖l是本發(fā)明的實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的簡略剖視圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的玻璃板端部的研磨加工方法的簡略說明圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的采用筒狀磨具的研磨狀態(tài)的簡略剖視圖。圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的研磨狀態(tài)的簡略剖視圖。圖5是本實(shí)施例的玻璃板端部的截面尺寸及部位說明圖。圖6是表示基于表1的試驗(yàn)結(jié)果的威布爾概率軸上的圖(威布爾圖)。符號的說明l:玻璃板,la:玻璃板面,lb:端面,lc:棱部研磨面,ld:角部,2(2a、2b、2c):磨具,3:磨粒層,4:旋轉(zhuǎn)軸,5:圓盤,6:研磨用帶,7:圓筒。實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃進(jìn)行說明。圖l是本發(fā)明的實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的簡略剖視圖。如圖1所示,玻璃板l被切割成規(guī)定尺寸,僅端面lb的兩端側(cè)的棱部被研磨,形成相對于玻璃板面la及端面lb傾斜的棱部研磨面lc??梢允遣AО錶的端面lb經(jīng)切割加工后的狀態(tài),較好是進(jìn)行研磨加工而使切割品質(zhì)引起的邊緣強(qiáng)度的偏差穩(wěn)定化,特別好是采用平行研磨(玻璃的用于研磨的輸送(搬運(yùn))方向和玻璃與磨具的研磨面接觸處的磨具的旋轉(zhuǎn)方向相同的研磨方法)的研磨加工。玻璃板面la和棱部研磨面lc所成的角度A為135度170度。如果角度A小于135度,則由棱部研磨面lc和玻璃板面la形成的角部容易產(chǎn)生崩缺,物理強(qiáng)化處理前的邊緣強(qiáng)度不足,需要直至高溫的加熱和風(fēng)壓高的冷卻處理,玻璃產(chǎn)生應(yīng)變和變形,影像品質(zhì)變差。此外,如果角度A大于170度,則需要高精度的棱部研磨,設(shè)備成本增大。較好是更不易發(fā)生崩缺的151度170度,更好是154度170度。還有,圖1的角度A只要在上述范圍內(nèi),相對于上下的玻璃面可以不同。通常的棱部的研磨中,使角度A達(dá)到135度加上制造誤差的程度的范圍內(nèi)主要是因?yàn)槿绻诓谎心ダ獠康臓顟B(tài)下殘留角部,則在后續(xù)工序和運(yùn)輸中角部容易破裂,并不是為了主動提高邊緣的強(qiáng)度。本發(fā)明的棱部的研磨中,為了主動地提高邊緣強(qiáng)度而使角度A比通常大。通過加大角度A,如后所述端部研磨后的以角部la為起點(diǎn)的破壞減少而邊緣強(qiáng)度提高的原因尚不清楚,但估計(jì)主要原因如下。端部加工中,按壓角部ld的磨具而產(chǎn)生的反作用力矢量的方向大致為與棱部研磨面lc垂直的方向。角度A較大時,反作用力矢量為角度A的一半左右,所以不易發(fā)生自玻璃板面la和棱部研磨面lc的崩缺。另一方面,角度A較小時,反作用力矢量接近玻璃板面la,所以容易發(fā)生自玻璃板面la的崩缺。根據(jù)上述理由,認(rèn)為角度A越大,則越不易發(fā)生自角部ld的崩缺,端部研磨后的邊緣強(qiáng)度顯著提高。一般的鈉鈣玻璃在火災(zāi)發(fā)生時由于嵌入于窗框中的端部和暴露于火焰的面部的溫度差等而產(chǎn)生端部最大的拉伸應(yīng)力,從而導(dǎo)致破損。破裂幾乎都以存在于棱部的崩缺為起點(diǎn)。因此,由棱部研磨面lc和玻璃板面la形成的角部ld的棱線(圖l的沿與紙面垂直的方向延伸的棱線)上存在崩缺的情況下,該崩缺的大小必須在一定限度以下。該崩缺的棱線方向的長度必須在200um以下。該崩缺的棱線方向的長度是指由于角部ld的棱線上產(chǎn)生的崩缺而失去的棱線(假想棱線)的長度。此外,崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度必須在100ym以下。崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度是指與由于角部ld的棱線上產(chǎn)生的崩缺而失去的棱線(假想棱線)垂直的方向的最大寬度。崩缺的大小通過使用數(shù)字顯微鏡(例如,基恩士公司(株式會社年一工乂7)制,制品名數(shù)字顯微鏡的型號VH-6200)觀察研磨后的玻璃的角部ld,測定各距離而得到。如果如上所述使角度A為135度170度且使角部ld存在的崩缺的長度于棱線方向在200um以下,與棱線垂直方向的最大寬度在100um以下,則玻璃板l的邊緣強(qiáng)度的3o^下限值超過70MPa。為了確保邊緣強(qiáng)度,棱部的研磨后的表面粗糙度也是邊緣強(qiáng)度的影響因子,但重要的是通過崩缺的存在和大小來進(jìn)行控制。如上所述,通過本發(fā)明的端部的加工法,可以顯著地提高邊緣強(qiáng)度,所以作為耐熱強(qiáng)化玻璃可以提高阻火件能。此外,可以對應(yīng)干邊緣強(qiáng)度的提高而減小端部的表面壓縮應(yīng)力,物理強(qiáng)化處理中即使降低冷卻開始的玻璃溫度,也可以在維持作為耐熱強(qiáng)化玻璃所需的阻火性能的情況下提高影像品質(zhì)。作為評價阻火性能的方法,例如前述的基于IS0834-1:1999的加熱曲線的防火試驗(yàn)中,將強(qiáng)化玻璃嵌入窗框后,從玻璃板的一面通過燃燒器的火焰和爐內(nèi)的輻射熱加熱玻璃。該情況下,在玻璃板的邊緣產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力中,除了由于玻璃板的中央和端部的溫度差而產(chǎn)生的應(yīng)力之外,還有邊緣因窗框的變形而變形所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。物理強(qiáng)化處理后的邊緣強(qiáng)度必須高于該拉伸應(yīng)力。該防火試驗(yàn)時在邊緣產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力在至少玻璃板中央為較高溫度時產(chǎn)生,發(fā)生翹曲引起的作為玻璃板的剛性的變化,所以并不一定明確。因此,以往作為物理強(qiáng)化處理后的邊緣強(qiáng)度在安全范圍內(nèi),所以一直以來不9區(qū)別玻璃板的厚度,基于某一較厚的大樓用玻璃板的防火試驗(yàn)的結(jié)果來推測一定的拉伸應(yīng)力,確定所需的表面壓縮應(yīng)力。與之相對,本發(fā)明中,為了確保阻火性能,進(jìn)而同時實(shí)現(xiàn)阻火性能的確保和影像品質(zhì)的進(jìn)一步提高,通過防火試驗(yàn)等求出了玻璃板的厚度和拉伸應(yīng)力的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)板厚越小,則自加熱開始至出現(xiàn)最大值的時間越短,玻璃溫度也越低,且端部的變形也越小,所以玻璃板的由于中央和端部的溫度差而產(chǎn)生的應(yīng)力的最大值變小。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),雖然以往在板厚2.59.0mm左右也設(shè)定與厚板(板厚10mm左右)大致相同的表面壓縮應(yīng)力,但是對于薄板即使是較低的表面壓縮應(yīng)力也具有阻火性能,可以獲得高影像品質(zhì)。實(shí)際上,防火試驗(yàn)時在邊緣產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力與板厚10mm時相比,2.5mm以上且不足3.5mm時減少約60MPa,3.5mm以上且不足4.5mm時減少約55MPa,4.5mm以上且不足5.5mm時減少約45MPa,5.5mm以上且不足6.3mm時減少約35MPa,6.3mm以上且不足7.0mm時減少約25MPa,7.Omm以上且不足9.0mm時減少約15MPa。還有,11.0mm20.0mra時增加約15MPa。通過基于以上發(fā)現(xiàn)隨板厚的減小而降低所需的表面壓縮應(yīng)力并以前述的本發(fā)明的端部的加工方法提高邊緣強(qiáng)度,可以在維持作為耐熱強(qiáng)化玻璃所需的阻火件能的情況下,進(jìn)一步提髙影像品質(zhì)。艮口,本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃較好是對應(yīng)于所述玻璃板的板厚的各自的表面壓縮應(yīng)力如下2.5腿以上且不足3.5mm時為70MPa155MPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為75MPa160MPa,4.5mm以上且不足5.5mm時為85MPa170MPa,5.5mra以上且不足6.3mm時為95MPa180MPa,6.3mm以上且不足7.0mm時為105MPa190MPa,7.0mm以上且不足9.Omm時為120MPa205MPa,9.Omm以上且不足11.0mm時為135MPa220MPa,11.Omm20.Omm時為150MPa2權(quán)Pa。更優(yōu)選的表面壓縮應(yīng)力的范圍是,所述玻璃板的板厚為2.5mm以上且不足3.5mm時為70MPa130MPa,3.5隨以上且不足4.5腿時為75MPa135MPa,4.5mm以上且不足5.5mm時為85MPa140MPa,5.5mm以上且不足6.3mm時為95MPa150MPa,6.3mm以上且不足7.Omm時為105MPa160MPa,7.Omm以上且不足9.0mm時為120MPa175MPa,9.Omm以上且不足ll.Omm時為135MPa10190MPa,11.0mm20.0mm時為150MPa210MPa。通過在這些范圍內(nèi)設(shè)定表面壓縮應(yīng)力,雖然對于防火試驗(yàn)時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力的余量相對于優(yōu)選范圍的情況下降,但可以提供維持所需的阻火性能且進(jìn)一步接近物理強(qiáng)化處理前的影像品質(zhì)的強(qiáng)化玻璃。還有,表面壓縮應(yīng)力可以通過JISR3222(2003年版)中記載的某一差示折射計(jì)測定。從影像品質(zhì)方面來看,在端部和玻璃板的中央部差別較大的情況下,玻璃板容易出現(xiàn)翹曲,所以更好是表面壓縮應(yīng)力在玻璃板的面內(nèi)沒有分布。較好是至少在自端面起50ram為止的部分滿足上述的范圍。棱部研磨面lc在端面lb側(cè)的投影寬度B和棱部研磨面lc在玻璃板面la側(cè)的投影寬度C的大小根據(jù)玻璃板的厚度適當(dāng)確定,但為了抑制由于玻璃板切割時的劃切割線的工序中產(chǎn)生的裂縫而在玻璃板端部產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的情況下的應(yīng)力集中,較好是B為0.3mm1.3mm,C為O.3mm3mm,特別好是C為0.5mm1.3mm。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式的玻璃板端部的研磨加工方法的簡略說明圖,圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的采用筒狀磨具的研磨狀態(tài)的簡略剖視圖。此外,圖4是本發(fā)明的另一實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃板的研磨狀態(tài)的簡略剖視圖。如圖2所示,要研磨的玻璃板1被如箭頭D所示搬運(yùn),沿著其搬運(yùn)路徑,多個(圖的例子中為3個)棱部研磨用筒狀磨具2a、2b、2c連續(xù)地配置于一條直線上。對于排列有多個的棱部研磨用的磨具2a、2b、2c,最初配置平均磨粒徑大且研磨效率高的磨具2a,下一磨具2b采用磨粒徑比磨具2a小的磨具,最后的磨具2c配置對應(yīng)于所需的精加工面(粗研磨精加工、研光精加工、精拋光精加工等)的磨粒徑的粒度號的磨具。還有,粗研磨精加工中通常采用#200號(平均磨粒徑IOOum)的磨具,研光精加工中通常采用tt500號(平均磨粒徑45um)的磨具,精拋光精加工中通常采用共800號(平均磨粒徑30"m)的磨具。如圖3(a)所示,在圓筒的圓周上形成截面近似U字狀的磨粒層3,將在該圓筒的中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸4的圓筒狀磨具2相對于玻璃板l的端面lb的截面方向平行地配置,作為玻璃板l在通過輪刀式切割機(jī)等于玻璃板面la劃切割線(切割溝)來切斷時強(qiáng)度方面最弱的部分(殘留輪刀式切割機(jī)造成的龜裂的部分)的玻璃兩棱部被各磨具2研磨。因?yàn)楸痪庸ぶ两?jīng)過該研磨工序而得的由棱部研磨面lc和玻璃板面la形成的角部ld存在的崩缺的棱線方向的長度在200"ra以下,與棱線垂直的方向的最大寬度在100um以下,所以可以抑制在端部產(chǎn)生拉伸應(yīng)力時的崩缺處的應(yīng)力集中。如圖3(b)所示,根據(jù)圓筒狀磨具2的形狀,端面lb可以進(jìn)行研磨加工,也可以不進(jìn)行,但進(jìn)行研磨加工時可以具有不受切割面的影響的穩(wěn)定的高邊緣強(qiáng)度。如果使用這樣的磨具2進(jìn)行研磨,則玻璃板l的端面lb和棱部研磨面lc所成的角部實(shí)質(zhì)上被R倒角,但該形狀對邊緣強(qiáng)度的影響不大。此外,如果在本發(fā)明的棱部研磨前對端面lb進(jìn)行平行研磨,則可以具有更高的邊緣強(qiáng)度。該研磨工序并不局限于上述的采用圓筒狀磨具2的研磨方法,例如可以通過以下的方法進(jìn)行如圖4(a)所示,采用將磨粒層3安裝于圓盤5上且在其中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸4的杯形磨具2,使該旋轉(zhuǎn)軸4相對于端面lb傾斜,僅研磨棱部lc(玻璃板面la和端面lb之間的交界的角)的方法;如圖4(b)所示,使研磨用帶6的外周面接觸作為被加工物的玻璃板l的棱部lc來進(jìn)行研磨的拋光方法;如圖4(c)所示,采用將磨粒層3安裝于圓筒7上且在其中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸4的圓筒狀磨具2,使該旋轉(zhuǎn)軸4相對于端面lb傾斜來進(jìn)行研磨的方法;或者,將它們并用的研磨方法。不論是何種情況,進(jìn)行前述的基于本發(fā)明的實(shí)施方式的棱部lc的研磨,精加工至角部ld存在的崩缺的棱線方向的長度在200um以下,與棱線垂直的方向的最大寬度在100um以下即可。下面,對本發(fā)明的實(shí)施方式的物理強(qiáng)化處理進(jìn)行說明。本發(fā)明的物理強(qiáng)化處理中,采用具備加熱爐和冷卻區(qū)域的水平強(qiáng)化裝置;所述加熱爐將經(jīng)過所述的玻璃板端部的研磨加工工序的玻璃板承載于多個搬運(yùn)用輥,使其水平移動的同時進(jìn)行加熱;所述冷卻區(qū)域與所述加熱爐連續(xù),從玻璃板的上下面吹送用于急冷的壓縮空氣。表面壓縮應(yīng)力因玻璃板的表面和內(nèi)部的溫度差而產(chǎn)生,所以玻璃板厚不同,則熱容量不同,必須根據(jù)玻璃板厚改變冷卻速度來進(jìn)行調(diào)整。冷卻速度隨急冷前的玻璃板的溫度和壓縮空氣的溫度、壓力而變化。此外,板厚越小,則熱容量越小,為了加大玻璃板厚方向上的溫度差,必須加快冷卻速度。因此,板厚小的情況下,為了確保所需的表面壓縮應(yīng)力,與板厚大時相比,必須提高急冷前的玻璃溫度,或者降低壓縮空氣的溫度,或者提高壓縮空氣的壓力。本發(fā)明的物理強(qiáng)化處理中,為了將研磨工序后的玻璃板加熱至62(TC660°C,均勻地賦予玻璃板表面以表面壓縮應(yīng)力,較好是對于玻璃板的上下面整面從噴嘴噴出5'C8(TC的壓縮空氣來進(jìn)行急冷。通過使急冷前的玻璃板的溫度在62(TC以上,可以防止冷卻過程中一時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力引起的破裂,且產(chǎn)生足夠的殘余變形、即表面壓縮應(yīng)力來確保阻火性能;另一方面,通過使急冷前的玻璃板的溫度在660'C以下,可防止熱處理的痕跡和翹曲,確保良好的影像品質(zhì)。由于空氣被送風(fēng)機(jī)壓縮,壓縮空氣的溫度因送風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)能量而變得比外部氣溫高,有時上升至80'C左右。但是,可以通過以冷卻機(jī)冷卻冷卻風(fēng)來降低至5'C左右?;谇笆龅谋砻鎵嚎s應(yīng)力和冷卻條件的關(guān)系,本申請發(fā)明的物理強(qiáng)化處理中,將所需的表面壓縮應(yīng)力設(shè)定得小至薄板的程度,所以顯現(xiàn)表面壓縮應(yīng)力所需的壓縮空氣的壓力較好是板厚為2.5mm以上且不足3.5腿時為10kPa25kPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為7kPa20kPa,4.5mm以上且不足7.0腿時為6kPa15kPa,7.0mm以上且不足9.0mm時為5kPa13kPa,9.0隱以上且不足ll.0mm時為4kPa12kPa,11.0mm20.0mm時為2kPa10kPa。藉此,薄板的情況的壓力可以比以往的假設(shè)為大樓用的厚板的情況小。實(shí)施例以下,對本發(fā)明的更具體的實(shí)施例進(jìn)行說明。通過圖2所示的方法,使標(biāo)稱厚3mm和4mm的浮法玻璃板l(縱10cmX橫100cm)以4m/分鐘的輸送速度行進(jìn),使3個磨具分別以34004000rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),如下進(jìn)行樣品的加工。:對于29塊標(biāo)稱厚3mm的浮法玻璃(平均板厚實(shí)測值3.15mm),依次用#140號、tt325號、#600號圓筒狀磨具,對棱部和端面進(jìn)行研磨精加工。13[實(shí)施例2]:對于29塊標(biāo)稱厚3mm的浮法玻璃(平均板厚實(shí)測值3.17隨),依次用ttl20號、#270號、tt500號圓筒狀磨具,對棱部和端面進(jìn)行研磨精加工。:對于26塊標(biāo)稱厚4mm的浮法玻璃(平均板厚實(shí)測值3.75mm),依次用#120號、#270號、#500號圓筒狀磨具,對棱部和端面進(jìn)行研磨精加工。:按照引用文獻(xiàn)2的公知技術(shù),對于21塊標(biāo)稱厚4mm的浮法玻璃(平均板厚實(shí)測值4.26mm),對端面的兩端部進(jìn)行輕倒角(以圖4(a)的方法采用#500的磨具)。圖5(a)是本實(shí)施例的玻璃板端部的截面尺寸及部位說明圖,(b)是比較例的玻璃板端部的截面尺寸及部位說明圖。本實(shí)施例中,將破壞起點(diǎn)分類成玻璃板面e、m,玻璃板面和棱部研磨面所成的角f、1,棱部研磨面g、k,棱部研磨面和端面所成的角h、j,端面i的部分。還有,實(shí)施例13的樣品通過圓形磨具對棱部和端面進(jìn)行了研磨精加工,所以棱部研磨面和端面所成的角h、j呈R倒角形狀。強(qiáng)度試驗(yàn)通過如下的4點(diǎn)彎曲試驗(yàn)進(jìn)行在室溫1621°C、相對濕度4555%的條件下,可在樣品的加工邊的中央30cm部分負(fù)荷均勻的拉伸應(yīng)力,負(fù)荷跨距30cra,支承跨距90cm。強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果(破壞應(yīng)力、破壞起點(diǎn)的位置及破壞的塊數(shù))和玻璃板l的截面尺寸示于表l。崩缺的大小通過使用數(shù)字顯微鏡(例如,基恩士公司(株式會社年一工y7)制,制品名數(shù)字顯微鏡的型號VH-6200)觀察研磨后的玻璃的角部ld,測定各距離而得到。還有,表l的破壞應(yīng)力是針對端部加工后、物理強(qiáng)化處理前的玻璃的值。圖6中表示基于表1的試驗(yàn)結(jié)果的威布爾概率軸上的圖(以下稱為"威布爾圖")。威布爾圖經(jīng)常被用于像玻璃這樣破壞應(yīng)力的偏差大的材料的強(qiáng)度評價,對除破壞起點(diǎn)在負(fù)荷跨距外的樣品以外的所有破壞應(yīng)力的結(jié)果進(jìn)行了作圖。該圖中,圖越靠右,則表示破壞應(yīng)力越大。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>由表1可知,實(shí)施例13的情況與對端面的兩端部進(jìn)行了輕倒角的比較例1相比,平均破壞應(yīng)力值增加30MPa以上(約1.5倍),破壞應(yīng)力3o^下限值也增加約19MPa以上(約1.4倍)。還有,30^下限值是指以o表示標(biāo)準(zhǔn)偏差值、以n表示樣品數(shù)時的約l/1000的破壞概率,產(chǎn)生以3oH下限值表示的應(yīng)力的情況下,表示約1000塊有1塊玻璃板發(fā)生破裂。此外,由圖6可知,實(shí)施例13的破壞應(yīng)力與比較例1的破壞應(yīng)力相比,從在耐熱強(qiáng)化玻璃的設(shè)計(jì)方面重要的累積破壞概率小的區(qū)域至大的區(qū)域的整個范圍內(nèi)大。在實(shí)施例13的情況下,該強(qiáng)度試驗(yàn)中的破壞起點(diǎn)的位置在以往發(fā)生頻度高的角部ld(圖5中的f、1)處的發(fā)生率達(dá)到5%以下。S卩,可以確認(rèn)玻璃的破壞能夠如下進(jìn)行抑制使棱部研磨面lc和玻璃板面la所成的角度A達(dá)到135度170度,且使由棱部研磨面lc與玻璃板面lb形成的角部ld存在的崩缺的棱線方向的長度在200nm以下,與棱線垂直的方向的最大寬度在IOOum以下。通過對上述的端部加工后的玻璃板實(shí)施表面壓縮應(yīng)力150MPa(例如急冷前玻璃溫度65(TC,壓縮空氣溫度42'C,壓縮空氣壓力15.2kPa)的物理強(qiáng)化處理,可以獲得阻火性能所需的邊緣強(qiáng)度,同時可以獲得高影像品質(zhì)。此外,通過對上述的端部加工后的玻璃板實(shí)施表面壓縮應(yīng)力105MPa(例如急冷前玻璃溫度635。C,壓縮空氣溫度4rC,壓縮空氣壓力8.0kPa)的物理強(qiáng)化處理,可以獲得阻火性能所需的邊緣強(qiáng)度,同時可以獲得更高的影像品質(zhì)。如上所述,如果在實(shí)施例的條件下進(jìn)行端部加工,則玻璃板l的邊緣強(qiáng)度的3o^下限值超過70MPa。因此,為了使玻璃板l獲得阻火性能所需的邊緣強(qiáng)度,實(shí)施賦予比以往低的表面壓縮應(yīng)力的物理強(qiáng)化處理即可,生產(chǎn)性提高,特別是可以避免板厚36mra的耐熱強(qiáng)化玻璃板的物理強(qiáng)化處理引起的玻璃板的影像品質(zhì)下降。另外,為了確認(rèn)本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃滿足作為耐熱強(qiáng)化玻璃的阻火性能,使用以表2所示的條件制成的強(qiáng)化玻璃,基于IS0834-1:1999的加熱曲線實(shí)施防火試驗(yàn)。防火試驗(yàn)中的玻璃的尺寸為縱1676mm、橫1176咖,將端部嵌入鋼制的窗框8mm。此外,對于表2所示的條件的強(qiáng)化玻璃,在防火試驗(yàn)前將帶條紋圖案的板(條紋板)的條紋圖案映于強(qiáng)化玻璃的表面,評價影像品質(zhì)。其結(jié)果也示于表2。表面壓縮應(yīng)力是采用制品名稱FSM-30(折原制作所有限公司(折原製作所社)制),測定各4邊的中央部的自端面50mm的區(qū)域的各1點(diǎn),取平均值。表中的影像品質(zhì)的評價中,作為經(jīng)物理強(qiáng)化處理的玻璃,影像品質(zhì)非常好的情況評價為,良好的情況評價為O,不好但不產(chǎn)生問題的情況評價為A。表中的對于防火試驗(yàn)中的阻火性能的判定基準(zhǔn)為,對于沒有向非加熱側(cè)的持續(xù)超過10秒的火焰噴出、沒有向非加熱側(cè)的持續(xù)超過10秒的起火、沒有產(chǎn)生透過火焰的龜裂等損傷和間隙,這些條件全部滿足的情況下判定為合格。由表2的結(jié)果可知,本發(fā)明的強(qiáng)化玻璃滿足阻火性能,且通過使表面壓縮應(yīng)力在優(yōu)選的范圍內(nèi)而同時滿足阻火性能和影像品質(zhì),進(jìn)而可以通過使16表面壓縮應(yīng)力在更優(yōu)選的范圍內(nèi)而維持阻火性能并滿足更高的影像品質(zhì)。除了表2以外,對于7.7mm的厚度以實(shí)施例3的加工條件(表面壓縮應(yīng)力162MPa)、比較例l的加工條件(表面壓縮應(yīng)力198MPa)實(shí)施防火試驗(yàn)??紤]到它們的數(shù)據(jù),對于針對其它厚度的優(yōu)選的表面壓縮應(yīng)力,基于前述的因本發(fā)明而發(fā)現(xiàn)的板厚越小則所需的表面壓縮應(yīng)力越小的現(xiàn)象以及通過本發(fā)明的研磨而得到的邊緣強(qiáng)度的提高程度來確定。此外,各板厚下所需的壓縮空氣的壓力也基于前述的所需的表面壓縮應(yīng)力來確定。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>[表2C]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>產(chǎn)業(yè)上利用的可能性本發(fā)明可以提高具有滿足阻火性能的邊緣強(qiáng)度且影像品質(zhì)高的住宅用的耐熱強(qiáng)化玻璃。此外,通常也適合于需要耐熱強(qiáng)度的熱射線反射玻璃和熱射線吸收玻璃的物理強(qiáng)化處理。另外,在這里引用2006年8月14日提出申請的日本專利申請2006-221114號的說明書、權(quán)利要求書、附圖和摘要的所有內(nèi)容作為本發(fā)明說明書的揭不。權(quán)利要求1.強(qiáng)化玻璃,它是切割成規(guī)定尺寸的玻璃板經(jīng)物理強(qiáng)化處理而得的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,具有相對于所述玻璃板面和端面傾斜的棱部研磨面,所述棱部研磨面與所述玻璃板面所成的角度為135度~170度,由所述棱部研磨面與所述玻璃板面形成的角部的崩缺的棱線方向的長度在200μm以下,所述崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度在100μm以下。2.如權(quán)利要求l所述的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,所述強(qiáng)化玻璃的表面的壓縮應(yīng)力在板厚為2.5mm以上且不足3.5mm時為70MPa155MPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為75MPa160MPa,4.5mm以上且不足5.5mm時為85MPa170MPa,5.5mm以上且不足6.3mm時為95MPa180MPa,6.3mm以上且不足7.0mm時為105MPa190MPa,7.0mm以上且不足9.Omm時為120MPa205MPa,9.O隨以上且不足ll.0腿時為135MPa220MPa,11.0mm20.Omm時為150MPa240MPa。3.如權(quán)利要求1或2所述的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,所述玻璃板的端面經(jīng)過研磨。4.如權(quán)利要求13中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,所述棱部研磨面在玻璃板端面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3mm1.3mm,在玻璃板面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3mm3mm。5.強(qiáng)化玻璃的制造方法,它是包括對切割成規(guī)定尺寸的玻璃板的端部進(jìn)行加工的工序和對所述端部加工后的玻璃板進(jìn)行物理強(qiáng)化處理的工序的強(qiáng)化玻璃的制造方法,其特征在于,所述對端部進(jìn)行加工的工序中,對于所述玻璃板的端部的棱部進(jìn)行研磨而形成棱部研磨面,使所述棱部研磨面和所述玻璃板面所成的角度達(dá)到135度170度,使由所述棱部研磨面與所述玻璃板面形成的角部存在的崩缺的棱線方向的長度在200um以下,所述崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度在100um以下。6.如權(quán)利要求5所述的強(qiáng)化玻璃的制造方法,其特征在于,所述進(jìn)行物理強(qiáng)化處理的工序包括將所述研磨后的玻璃板加熱至620'C66(rC的步驟和從玻璃板的兩面向所述加熱后的玻璃板吹送5'C8(TC的壓縮空氣來進(jìn)行急冷的步驟,使所述壓縮空氣的壓力在板厚為2.5mm以上且不足3.5ram時為10kPa25kPa,3.5mm以上且不足4.5mm時為7kPa20kPa,4.5mm以上且不足7.0mm時為6kPa15kPa,7.0mm以上且不足9.0mm時為5kPa13kPa,9.Omm以上且不足ll.0mm時為4kPa12kPa,11.0mm20.0mm時為2kPa10kPa。7.如權(quán)利要求5或6所述的強(qiáng)化玻璃的制造方法,其特征在于,所述對端部進(jìn)行加工的工序包括所述玻璃板的端面的研磨。8.如權(quán)利要求57中的任一項(xiàng)所述的強(qiáng)化玻璃的制造方法,其特征在于,所述對端部進(jìn)行加工的工序中,研磨至所述棱部研磨面在玻璃板端面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3mm1.3mm,在玻璃板面?zhèn)鹊耐队皩挾葹镺.3腿3mm。全文摘要本發(fā)明的目的在于提供作為大樓用或住宅用的窗和門的玻璃,具有滿足阻火性能的強(qiáng)度且影像品質(zhì)高的耐熱強(qiáng)化玻璃。所述耐熱強(qiáng)化玻璃是切割成規(guī)定尺寸的玻璃板經(jīng)物理強(qiáng)化處理而得的強(qiáng)化玻璃,其特征在于,具有相對于所述玻璃板面和端面傾斜的棱部研磨面,所述棱部研磨面與所述玻璃板面所成的角度為135度~170度,由所述棱部研磨面與所述玻璃板面形成的角部的崩缺的棱線方向的長度在200μm以下,所述崩缺的與棱線垂直的方向的最大寬度在100μm以下。文檔編號C03B27/04GK101500956SQ200780030170公開日2009年8月5日申請日期2007年6月29日優(yōu)先權(quán)日2006年8月14日發(fā)明者山本雅史申請人:旭硝子株式會社