姜宏

（1. 海南大學(xué) ?？?570228；2. 特種玻璃國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 ?？?571924）

1 超薄玻璃的定義及其應(yīng)用

超薄玻璃是指厚度1.3 mm以下，具有高透光率、高平坦性、高精密度和輕薄等特征，表面極其平整的薄玻璃片，可以用于TN/STN、TFT、OLED、TP等平板顯示器用的基板玻璃和蓋板玻璃，是平板顯示器產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵基礎(chǔ)材料之一。

2 超薄玻璃生產(chǎn)工藝

超薄玻璃生產(chǎn)的工藝方法：溢流法、流孔下拉法、平拉工藝、浮法工藝等。

生產(chǎn)工藝過程：原料制備→玻璃熔制（包括熔化、預(yù)澄清）→澄清→成形→退火→檢測→切裁→清洗→裝箱入庫。目前浮法和溢流法是超薄玻璃主要的生產(chǎn)工藝，超薄玻璃品種及生產(chǎn)工藝如表1所示。

表1 超薄玻璃品種及生產(chǎn)工藝

LCD基板玻璃分為含堿玻璃及無堿玻璃兩大類。含堿玻璃多應(yīng)用于TN/STN-LCD，該類玻璃主要采用浮法工藝生產(chǎn)；無堿玻璃則用于TFTLCD，該類玻璃主要采用溢流法工藝生產(chǎn)。

蓋板玻璃主要用于觸摸屏面板，有三種玻璃：鈉鈣硅玻璃、高鋁硅酸鹽玻璃、鋰鋁硅酸鹽玻璃。蓋板玻璃是通過離子交換來提升自身強(qiáng)度，達(dá)到玻璃強(qiáng)化的目的，并且離子交換后玻璃的耐沖擊性、表面硬度得到顯著提升。

2.1 溢流下拉法

該工藝是讓黏度為20000 Pa·s的熔融玻璃液從熔化部流入料槽或溢流管，玻璃液流分開并從料槽兩側(cè)溢流，在耐火材料的根部又重新合為一體從而形成平板玻璃。通常用于生產(chǎn)0.3～1.1 mm的薄玻璃。用該工藝成形的平板玻璃的組分范圍較廣，生產(chǎn)出的玻璃與浮法玻璃具有一樣的表面質(zhì)量，因而目前大多數(shù)LCD玻璃基板廠家采用此工藝。溢流下拉法的生產(chǎn)能力為5～20 t/d，可生產(chǎn)厚度0.3～1.1 mm的超薄平板玻璃［8］。

圖1為溢流下拉法裝置示意。

圖1 溢流下拉法生產(chǎn)裝置示意

2.2 流孔下拉法

流孔下拉法是將熔融玻璃液導(dǎo)入由鉑合金制成的流孔漏板槽中，在重力的作用下玻璃液流出，再通過滾輪碾壓、冷卻室固化成形。流孔大小和下引速度決定玻璃厚度，溫度分布決定玻璃的平整度。流孔在此工藝中的作用十分重要，其尺寸穩(wěn)定與否關(guān)系到玻璃厚度是否均勻、表面是否平坦等關(guān)鍵指標(biāo)，但由于外力作用流孔可能變形，良率就會出現(xiàn)波動。另外由于玻璃表面與槽口、滾輪接觸，所以平整度也會受到影響，故此流孔下拉法也需要后段拋光加工。但目前由于此工藝優(yōu)勢不明顯，已逐漸被淘汰。圖2為流孔下拉法示意。

圖2 流孔下拉法生產(chǎn)裝置示意

2.3 浮法

浮法制造工藝是應(yīng)用最廣泛的平板玻璃制造工藝。該法是將熔融玻璃液傳輸至裝有熔融液態(tài)錫的溝槽，利用錫和玻璃的密度差，在玻璃液表面張力和重力作用下自然攤平，再拉薄成形，該工藝通過拉邊機(jī)數(shù)量、調(diào)節(jié)操作參數(shù)來控制玻璃板的厚度，厚度可達(dá)0.3 mm。浮法的優(yōu)勢在于產(chǎn)能高、易于玻璃基板面積尺寸的擴(kuò)大，成本低于其他工藝；但是浮法工藝用于生產(chǎn)TFT基板玻璃，需要后段進(jìn)一步研磨、拋光等加工，后處理帶來的開銷又抵消了部分成本優(yōu)勢。浮法以前主要用于TN/STN玻璃基板，后來旭硝子成功利用浮法制造無堿玻璃基板，成為浮法制造TFT玻璃基板的代表。圖3為浮法生產(chǎn)示意。

圖3 浮法生產(chǎn)線示意

2.4 平拉工藝

該工藝可生產(chǎn)出厚度為0.6～1.1 mm的薄玻璃，而且只有少量原片可作平板顯示器基板。生產(chǎn)出的薄玻璃表面質(zhì)量與浮法無法相比，但由于其生產(chǎn)成本很低，目前仍有個(gè)別廠家采用此工藝。

2.5 主要超薄玻璃成形技術(shù)比較

根據(jù)成形工藝和方法的不同，主要超薄平板玻璃成形技術(shù)性能指標(biāo)見表2。

表2 主要超薄平板玻璃成形技術(shù)比較

3 超薄浮法玻璃產(chǎn)品種類

采用浮法工藝可以生產(chǎn)TN/STN-LCD、TFTLCD、蓋板玻璃等基板玻璃。

3.1 TN/STN-LCD玻璃基板

TN/STN-LCD基板一般是含堿的鈉鈣硅超薄平板玻璃，采用浮法工藝生產(chǎn)。為了滿足超薄浮法玻璃成形需要，合理選擇和使用錫槽成形附屬設(shè)備，優(yōu)化成形控制，是生產(chǎn)超薄浮法玻璃的關(guān)鍵。

3.1.1 生產(chǎn)工藝特點(diǎn)

（1）合理使用拉邊機(jī)

拉邊機(jī)作為浮法玻璃的主要成形設(shè)備之一，在超薄玻璃生產(chǎn)中，起著節(jié)流、拉薄、控制原板走向的重要作用。合理選取1#拉邊機(jī)位置、拉邊機(jī)間距、速度分布、角度分布、機(jī)頭的壓入深度，控制拉邊機(jī)各參數(shù)的嚴(yán)格對稱性，對于減少玻璃帶橫向收縮，實(shí)現(xiàn)玻璃逐級拉伸及橫向展薄，保證超薄玻璃帶運(yùn)行的穩(wěn)定性和成形過程的順利進(jìn)行是很重要的。

（2）使用直線電機(jī)

在高溫區(qū)配置直線電機(jī)，增加錫液橫向流動，減少玻璃帶橫向溫差，形成一個(gè)均勻的溫度場，利于玻璃液攤平、拋光，提高玻璃表面及光學(xué)質(zhì)量；在出口端設(shè)置密閉扒渣裝置，及時(shí)清除錫渣，減少粘錫、劃傷。

（3）擋畦的使用

高溫的錫液向下游流動，較冷的錫液向上游返回流動，冷熱流股在拉薄區(qū)相遇，從而使玻璃表面各微區(qū)冷熱不均。配合石墨擋坎，在錫槽中溫區(qū)兩側(cè)使用擋畦，有效阻擋邊部返流冷錫液對玻璃成形質(zhì)量的影響。

（4）特異型冷卻器的使用

增設(shè)特異型冷卻器，可以調(diào)整冷卻器的橫向冷卻強(qiáng)度，調(diào)整玻璃板橫向溫差，也可以合理調(diào)節(jié)槽內(nèi)溫度?？刂评鋮s水水壓和水溫，防止其波動過大造成槽內(nèi)溫度制度的改變。

3.1.2 性能特點(diǎn)

（1） 成分：大部分為鈉鈣硅玻璃，組成與普通浮法玻璃近似，見表3。

表3 典型的超薄浮法玻璃成分組成 %

（2） 玻璃缺陷：表面的劃傷、疵點(diǎn)、粘錫等缺陷小于幾微米；內(nèi)在氣泡和包裹體小到像素尺寸的25%。

（3）表面平整度：TN-LCD用玻璃基板小于0.25 mm/20 mm；STN-LCD用玻璃基板小于0.05 mm/20 mm；同時(shí)要求基板的外形加工精度≤0.01 mm的誤差。

（4）玻璃透過率要求：可見光區(qū)透過率大于90%。

3.2 TFT-LCD玻璃基板

TFT-LCD玻璃基板是無堿硼硅酸鹽超薄玻璃，盡管從工藝流程上與傳統(tǒng)浮法玻璃區(qū)別不大，均包括配料、熔融、成形、熱加工、冷加工等工藝過程。但TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)的澄清均化以及成形工藝技術(shù)與傳統(tǒng)浮法有較大的區(qū)別。

3.2.1 生產(chǎn)工藝特點(diǎn)

（1）配料

TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)工藝對配料的要求嚴(yán)格，主要有以下幾個(gè)方面：配料精度要求高；鐵含量控制嚴(yán)格；堿金屬控制嚴(yán)格；配合料的分層控制；配合料的吸潮控制。

（2）熔化

從TFT-LCD玻璃成分上可看出，其熔化方面的難點(diǎn)主要在于熔解溫度高、硼揮發(fā)嚴(yán)重、澄清難度大等。目前，玻璃熔化池爐的各種先進(jìn)技術(shù)主要為全氧燃燒技術(shù)、電助熔技術(shù)、鉑金通道澄清均化和先進(jìn)的控制技術(shù)。

（3）成形

TFT-LCD玻璃成形技術(shù)難度主要是高的玻璃黏度和表面張力，均勻的成形厚度是玻璃生產(chǎn)中重點(diǎn)。

（4）冷加工

由于浮法工藝生產(chǎn)TFT-LCD玻璃基板過程中玻璃下表面有錫的滲入，必須要對玻璃滲錫面進(jìn)行研磨、拋光，這是浮法工藝的一個(gè)重要特點(diǎn)。

3.2.2 性能特點(diǎn)

（1）玻璃中不含堿。TFT-LCD基板玻璃屬于無堿鋁硼硅玻璃，基板玻璃基本上是不含堿金屬氧化物的，玻璃中最大堿金屬氧化物質(zhì)量百分比含量一般控制在0.1%以下。玻璃后續(xù)加工工序需要 500～600 ℃的溫度處理，如果玻璃組分中含有堿金屬氧化物（如 Li2O，Na2O，K2O等），堿金屬離子受熱會從基板玻璃中析出擴(kuò)散進(jìn)入沉積的半導(dǎo)體材料中，使半導(dǎo)體層中的液晶和薄膜晶體管中毒，其中 Na+遷移率最高，污染也最嚴(yán)重。

（2）適宜的熱膨脹系數(shù)。在TFT-LCD 制造的工藝過程中，TFT-LCD基板玻璃的熱膨脹系數(shù)須與薄膜晶體管陣列中多晶硅和非晶硅薄膜材料相匹配，以抵消玻璃受熱膨脹而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。TFT-LCD 基板玻璃的熱膨脹系數(shù)的最佳值為30×10-7/ ℃～33×10-7/℃。

（3）尺寸精度高。在制造 TFT-LCD 工藝過程中包括多次精密光刻，因此要求基板玻璃在外形尺寸甚至邊緣的加工精度不超過0.1 mm的誤差，最重要的是對基板玻璃的表面平整度和厚度的質(zhì)量嚴(yán)格要求，這些尺寸精度都將直接影響到電場和像素，使顯示器灰度和色彩不均勻。

（4）熱穩(wěn)定性高。熱穩(wěn)定性包括耐熱性和熱收縮兩個(gè)方面。

耐熱性是指TFT-LCD基板玻璃材料所能承受的最高溫度，對于TFT-LCD基板玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度需要大于650 ℃，以保證在TFT-LCD面板制造過程中玻璃高溫加工的穩(wěn)定性。 熱收縮主要是指在制造TFT-LCD生產(chǎn)工藝過程中基板玻璃應(yīng)具有高溫?zé)峒庸ば院统尚蔚膸缀畏€(wěn)定性，特別是要保證在急冷狀態(tài)下玻璃的收縮性要小。隨著TFTLCD產(chǎn)品的大型化，高清晰化，控制基板玻璃的熱收縮性就變得越來越重要了。一般從玻璃液急冷直接拉出的平板玻璃都必須經(jīng)過退火，良好的退火過程可使熱收縮降至百萬分之一以下。

（5）耐化學(xué)腐蝕性好。在TFT-LCD生產(chǎn)工藝過程中，基板玻璃需要經(jīng)過多種強(qiáng)酸強(qiáng)堿化學(xué)溶液的清洗和蝕刻，最后形成各種圖形，包括濃度約10%的緩沖氫氟酸溶液（BHF， Buffered Hydrofluoric Acid）等，為避免玻璃中成分的析出以及各種刻蝕溶液使顯示器產(chǎn)生可見的殘留物或干擾薄膜沉積問題出現(xiàn)，基板玻璃必須具有良好的耐化學(xué)腐蝕性。

（6）表面和內(nèi)部缺陷少。TFT-LCD基板玻璃要求具有良好的表面和內(nèi)部質(zhì)量，內(nèi)部的氣泡和其他玻璃缺陷應(yīng)小于幾微米，以免損傷電路，影響顯示器顯示圖像的質(zhì)量。如果基板玻璃表面的缺陷（擦傷、劃痕、表面凹凸，塵屑污染等）大于25 mm，則會引起電路斷線，薄膜附著力差，造成產(chǎn)品報(bào)廢或性能降低，因此不能存在任何的結(jié)石、條紋、氣泡、劃痕等缺陷。

（7）輕質(zhì)高強(qiáng)度。由于基板玻璃厚度僅為0.3～0.7 mm，對于如此超薄的玻璃的強(qiáng)度要求也就高了，為了降低顯示器的總重量，降低玻璃的下垂度，應(yīng)使基板玻璃有盡可能低的密度和盡可能高的楊氏模量。一般要求基板玻璃的密度≤2.55 g/cm3，基板玻璃的彈性模量≥70 GPa。

TFT-LCD基板玻璃的上述性能主要是由無堿鋁硼硅酸鹽玻璃的化學(xué)組成來決定的，隨著玻璃化學(xué)組成的不斷發(fā)展和改進(jìn)，TFT-LCD基板玻璃在性能上也得到了很大的改進(jìn)。表4列出了美國康寧、日本旭硝子、日本電氣硝子以及美日合資的AvanStrate等四家公司的幾種典型商用TFTLCD基板玻璃的化學(xué)組成及其物理化學(xué)性能。

表4 典型商用TFT-LCD基板玻璃的化學(xué)組成及其性能

續(xù)表4

3.3 蓋板玻璃

圖4是目前最薄的In-cell型觸摸屏結(jié)構(gòu)，其中使用了3片玻璃板材，包含了2片顯示器基板玻璃與觸控屏最外層起到重要防護(hù)作用的玻璃。因其位于顯示屏表面亦稱為蓋板玻璃（Cover glass）。蓋板玻璃要求高透光性、高抗沖擊性、高耐劃傷性、高彎折韌性、高耐久性和良

圖4 目前最薄的In-cell型觸摸屏結(jié)構(gòu)

好的加工性，且能夠承受沖擊作用和反復(fù)觸摸 使用。

為了提高玻璃的強(qiáng)度，采用離子交換法實(shí)現(xiàn)對玻璃化學(xué)增強(qiáng)，在玻璃表面形成一層壓應(yīng)力（CS）和較大的離子交換層深度（DOL），能夠有效地提高玻璃的機(jī)械強(qiáng)度，使玻璃表面劃傷和跌落損傷幾率大幅降低。

采用浮法工藝可生產(chǎn)以下三種組成蓋板玻璃。

（1）鈉鈣硅酸鹽玻璃。其生產(chǎn)工藝和TN/STN-LCD玻璃基板相同。鈉鈣硅酸鹽玻璃化學(xué)強(qiáng)化離子交換深度有限，強(qiáng)化效果較差，一般用于低端觸摸屏。

（2）高鋁硅酸鹽玻璃。利用玻璃成分中加入Al2O3來獲得高彈性模量和維氏硬度，加之Al2O3在玻璃網(wǎng)絡(luò)中有較大的通道效應(yīng)，使得玻璃化學(xué)強(qiáng)化離子交換深度有較大的增加，能夠獲得更大的CS和DOL。高鋁硅酸鹽玻璃在生產(chǎn)時(shí)和TFT-LCD玻璃基板一樣，具有表面張力大和高黏度特性；玻璃熔制成形溫度、澄清均化難度都會大幅度提高。Al2O3含量越高玻璃強(qiáng)化后機(jī)械性能越好，但Al2O3熔點(diǎn)高達(dá)2045 ℃，對玻璃黏度增加作用顯著，基于目前的工業(yè)熔化條件和能力，Al2O3含量宜控制在24%以下，可兼顧和協(xié)調(diào)玻璃熔解溫度、熔化質(zhì)量、成形溫度、玻璃析晶、玻璃機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性等相關(guān)理化性能和工藝性能。

（3）鋰鋁硅酸鹽玻璃。引入Li2O，可以降低玻璃黏度，彌補(bǔ)Al2O3含量高帶來的生產(chǎn)難度；也可為二次離子交換創(chuàng)造條件，其離子交換層深度更大，抗沖擊強(qiáng)度更好，玻璃自爆的安全性也大大提高，主要用于高端顯示器產(chǎn)品。但是Li2O的引入使得生產(chǎn)時(shí)玻璃析晶傾向嚴(yán)重，控制玻璃析晶是該種玻璃生產(chǎn)面臨的重大問題；另外，Li2O對耐火材料侵蝕的加劇也是突出問題。

三個(gè)組分玻璃的性能見表5。

表5 蓋板玻璃性能對比

4 超薄浮法電子玻璃在中國的發(fā)展歷程

超薄浮法電子玻璃主要包括鈉鈣硅酸鹽玻璃、高鋁硅酸鹽玻璃、鋰鋁硅酸鹽玻璃和無堿高硼硅酸鹽玻璃四大類。鈉鈣硅酸鹽玻璃可以用作TN/STN-LCD，也可用于低端蓋板玻璃；高鋁硅酸鹽玻璃和鋰鋁硅酸鹽玻璃主要用于觸摸屏蓋板玻璃；無堿高硼硅酸鹽玻璃用于TFT-LCD基板玻璃。按照三種產(chǎn)品分類，回顧中國超薄浮法電子玻璃發(fā)展歷程。

4.1 鈉鈣硅酸鹽玻璃

2001年9月，中國洛陽浮法玻璃集團(tuán)有限公司投資近2億元人民幣，利用原有的龍玻浮法線設(shè)計(jì)建造了國內(nèi)第一條擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的超薄浮法玻璃生產(chǎn)線，2002年成功批量生產(chǎn)出1.1 mm超薄玻璃，A級優(yōu)質(zhì)品率達(dá)到95%，總成品率達(dá)到79%以上，產(chǎn)品替代進(jìn)口，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。為滿足電子顯示器產(chǎn)業(yè)對STN級電子玻璃原片的需求，洛玻集團(tuán)于2005年3月19日開始自主興建STN級電子玻璃生產(chǎn)線（超薄二線），該生產(chǎn)線得到了國家、省、市的大力支持，被列為2005年國家“863計(jì)劃”、2005年國家重點(diǎn)產(chǎn)品、河南省科技廳重大科技攻關(guān)計(jì)劃和河南省2005年第一批高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)項(xiàng)目。2006年1月19日，生產(chǎn)線建成投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了0.55 mmSTN-LCD電子玻璃基板連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，洛玻集團(tuán)成為我國電子玻璃原片生產(chǎn)基地。2007年，該成果獲得國家科技進(jìn)步一等獎。

2004年，浙江玻璃在浙江紹興建設(shè)了350 t/d超薄玻璃生產(chǎn)線，生產(chǎn)出厚度0.63 mm玻璃產(chǎn)品，目前已經(jīng)停產(chǎn)。

2011年，南玻在河北廊坊建設(shè)150 t/d超薄玻璃生產(chǎn)線，2013年又在湖北宜昌建設(shè)了200 t/d超薄二線，采用了全氧燃燒熔制工藝。

2013年，中建材和信義分別在安徽蚌埠、安徽蕪湖建設(shè)了150 t/d和350 t/d超薄玻璃生產(chǎn)線。

2014年，海川玻璃在河南駐馬店建設(shè)250 t/d超薄玻璃生產(chǎn)線。

2021年，金富源公司在重慶墊江建設(shè)350 t/d超薄玻璃生產(chǎn)線。

2021年，還有企業(yè)開始超薄玻璃生產(chǎn)線建設(shè)。

2016年開始，蚌埠玻璃設(shè)計(jì)院已經(jīng)能夠生產(chǎn)出0.2 mm，0.15 mm的超薄浮法玻璃，南玻集團(tuán)也生產(chǎn)出0.2 mm的超薄浮法玻璃。

超薄浮法玻璃主要用于國內(nèi)生產(chǎn)的導(dǎo)電膜玻璃配套，較大的導(dǎo)電膜玻璃生產(chǎn)商有蘇州美日薄膜、南玻的偉光、深圳萊寶、深圳毫威、蚌埠華益等。我國的導(dǎo)電膜玻璃已經(jīng)基本上滿足國內(nèi)現(xiàn)階段LCD廠家的中、低產(chǎn)品和部分高端產(chǎn)品的需求，供求基本平衡，同時(shí)有部分產(chǎn)品出口，但在高端的Color-STN方面尚有部分導(dǎo)電玻璃需進(jìn)口解決。厚度0.3 mm左右的超薄浮法玻璃主要用于手機(jī)保護(hù)膜。

目前國內(nèi)主要超薄浮法玻璃生產(chǎn)線基本情況見表6。

表6 國內(nèi)主要超薄浮法玻璃生產(chǎn)線基本情況（2021年）

4.2 高鋁硅（鋰鋁硅）酸鹽玻璃

蘇州新吳在2010年建設(shè)并投產(chǎn)10 t/d 的浮法生產(chǎn)線，Al2O3含量為16%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），產(chǎn)品牌號GD1717，受熔化和成形質(zhì)量影響，未能生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，試產(chǎn)半年后停產(chǎn)。

成都光明光電公司利用其在光學(xué)玻璃的生產(chǎn)實(shí)力，2010年底籌劃投資該產(chǎn)品，于2012年建成一條30 t/d的浮法高鋁玻璃生產(chǎn)線，生產(chǎn)出厚度1 mm合格產(chǎn)品，但因產(chǎn)品良率低，同時(shí)受高鋁蓋板玻璃價(jià)格等因素影響，于2015年初關(guān)停。

2011年，中航特玻組承擔(dān)了國家“863計(jì)劃”課題，原計(jì)劃 2013年在海南投資建設(shè)一條高鋁硅酸鹽玻璃生產(chǎn)線，受市場和資金等方面影響，未能按計(jì)劃進(jìn)行。2014年，該項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將成果轉(zhuǎn)移給重慶鑫景公司，2018年10月投產(chǎn)，采用浮法工藝，生產(chǎn)出0.5～1.3 mm的高鋁硅及鋰鋁硅酸鹽玻璃產(chǎn)品，Al2O3含量達(dá)到18%。

2011年，蚌埠玻璃工業(yè)設(shè)計(jì)院也關(guān)注并投入研發(fā)工作。2014年，依托蚌埠院注冊了中建材（蚌埠）光電材料有限公司，經(jīng)過2年建設(shè)，該浮法玻璃生產(chǎn)線于2017年5月投產(chǎn)，產(chǎn)品為高鋁硅玻璃。

2014年初，基于等離子顯示產(chǎn)業(yè)的衰退現(xiàn)狀，四川綿陽旭虹決定在原有150 t/d浮法PDP 基板生產(chǎn)線上進(jìn)行升級改造，投產(chǎn)高鋁硅蓋板玻璃產(chǎn)品，于2015年1月開始量產(chǎn)，實(shí)際玻璃拉引量為70 t/d，Al2O3含量達(dá)到 13.5%，2020年又開始生產(chǎn)鋰鋁硅玻璃產(chǎn)品。該成果曾獲四川省科技進(jìn)步一等獎，國家科技進(jìn)步二等獎。

2013年，深圳南玻公司技術(shù)研發(fā)中心開始高鋁蓋板玻璃相關(guān)研究。2015年2月6日，廣東清遠(yuǎn)堿鋁硅酸鹽玻璃浮法生產(chǎn)線正式點(diǎn)火，3月27日成功引板，玻璃拉引量約為80 t/d。2015年底，因其良品率低，進(jìn)行短暫停窯改造。2016年3月再次恢復(fù)生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量和良率轉(zhuǎn)好，并且持續(xù)進(jìn)行下游用戶開發(fā)，Al2O3含量大于13%。2017年，南玻集團(tuán)開始在咸寧建設(shè)第二條150 t/d生產(chǎn)線，于2018年2月投產(chǎn)。2020年南玻集團(tuán)在湖北咸寧生產(chǎn)線進(jìn)行了鋰鋁硅玻璃產(chǎn)品的生產(chǎn)。

2019年8月，旗濱集團(tuán)在湖南醴陵投產(chǎn)70 t/d浮法生產(chǎn)線，2020年2月宣稱生產(chǎn)出0.33 mm高鋁玻璃；后改產(chǎn)鋰鋁硅玻璃沒有成功，又改回高鋁玻璃生產(chǎn)。

國內(nèi)主要蓋板浮法玻璃生產(chǎn)線基本情況見表7。

表7 國內(nèi)主要蓋板浮法玻璃生產(chǎn)線基本情況（2021年）

4.3 TFT-LCD用玻璃基板

國際上只有日本旭硝子公司和德國肖特公司采用浮法工藝生產(chǎn)TFT-LCD基板玻璃。而在中國，只有中國建材在安徽蚌埠于2019年投產(chǎn)一條浮法工藝8.5代TFT-LCD玻璃基板生產(chǎn)線。

5 展望

浮法工藝生產(chǎn)超薄電子玻璃有其自身顯著的特點(diǎn)和優(yōu)勢。依據(jù)電子超薄玻璃成分不同，浮法工藝和其他工藝相比優(yōu)劣勢各有不同，技術(shù)提升和改進(jìn)的方向也不同。

對于鈉鈣玻璃超薄玻璃，浮法幾乎是唯一生產(chǎn)該產(chǎn)品的工藝方法，在成本、效率、質(zhì)量等方面都有顯著優(yōu)勢。目前國內(nèi)存在的主要問題是：能夠生產(chǎn)高質(zhì)量STN-LCD基板的生產(chǎn)線不多，玻璃質(zhì)量穩(wěn)定性不高，需要進(jìn)一步提升生產(chǎn)技術(shù)水平。

在高鋁硅超薄玻璃生產(chǎn)方面，目前國內(nèi)能夠生產(chǎn)Al2O3含量大于18%的生產(chǎn)線僅鑫景一家，其他浮法線生產(chǎn)的Al2O3含量均小于15%；而在鋰鋁超薄玻璃生產(chǎn)方面，大多生產(chǎn)線生產(chǎn)的是高堿鋰鋁玻璃，玻璃性能與國外同類產(chǎn)品相比差距較大，也是只有鑫景生產(chǎn)出了低堿鋰鋁玻璃，性能和國外產(chǎn)品性能相當(dāng)。因此，國內(nèi)還需要進(jìn)一步提升設(shè)計(jì)、硬件裝備及生產(chǎn)技術(shù)水平。

在TFT-LCD用玻璃基板生產(chǎn)方面，目前還沒有達(dá)到完全量產(chǎn)階段，還有較長的路要走。

隨著未來顯示技術(shù)向薄型化和輕量化方向發(fā)展，對電子超薄玻璃產(chǎn)品要求是厚度將越來越薄，甚至 0.05～0.10 mm 的柔性平板玻璃。由于玻璃厚度的減小會導(dǎo)致玻璃剛性下降，在彈性模量等方面需要進(jìn)行改進(jìn)。在玻璃組成設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮韌性改善與脆性降低，進(jìn)而完善和提升該類玻璃的力學(xué)性能。

用浮法工藝生產(chǎn)透明超薄微晶電子玻璃也是今后浮法工藝發(fā)展的重要方向。

另外，在玻璃后加工方面，對多組分玻璃化學(xué)增強(qiáng)高溫熔鹽體系設(shè)計(jì)與復(fù)合增強(qiáng)工藝、離子層結(jié)構(gòu)與應(yīng)力分布控制技術(shù)，高強(qiáng)度、高穩(wěn)定柔性玻璃制備關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化開發(fā)等方面開展研究，以實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)電子玻璃穩(wěn)定化生產(chǎn)與應(yīng)用示范。

平板顯示產(chǎn)業(yè)是信息時(shí)代的“核心支柱產(chǎn)業(yè)”，其帶動力強(qiáng)，對國民經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)巨大，平板顯示產(chǎn)業(yè)拉動系數(shù)遠(yuǎn)高于汽車和房地產(chǎn)行業(yè)。

平板顯示玻璃是平板顯示產(chǎn)業(yè)上游重要原材料，隨著全球平板顯示產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，對玻璃板材需求進(jìn)一步增大，急需玻璃板材國產(chǎn)化以降低成本和擺脫外商依賴。平板顯示器用玻璃板材生產(chǎn)技術(shù)的研制與開發(fā)，不僅將提高我國玻璃生產(chǎn)技術(shù)的整體水平，使傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)煥發(fā)出勃勃生機(jī)，給企業(yè)帶來巨大的市場利潤，而且也將進(jìn)一步促進(jìn)或帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的更新?lián)Q代，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國建材行業(yè)由大到強(qiáng)的質(zhì)的飛躍。