[发明专利]具有高耐热性和低加工温度的铝硅酸盐玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有高耐热性和低加工温度的铝硅酸盐玻璃。

背景技术

碱石灰玻璃，也称为碱金属-碱土金属-硅玻璃，属于最早公知的玻璃类型并且是最广范使用的玻璃(“标准玻璃”)。碱石灰玻璃主要作为平板玻璃、例如镜子或窗玻璃，并且作为包装玻璃，例如用于瓶子、食品包装、饮料瓶等使用。公知的碱石灰玻璃的缺陷是，碱石灰玻璃只具有相对小的耐热性，例如具有在大约490至530℃范围的玻璃化转变温度(“Tg”)的耐热性。由此迄今为止公知的碱石灰玻璃的应用受到很大限制。

始终存在这样的需求，即，改变和修改玻璃组合物，以改变并提高特性并且与期望的应用更好匹配。然而在此问题始终是，一个组分的含量减小或增加就会触发多个效应，这些效应会不同地影响玻璃特性。在更换或修改一个玻璃组合物中的多个组分的情况下过程和作用更复杂并且通常难以或甚至不能够预测。由此对于特定的应用难以提供定制的玻璃组合物。

现有技术中有关于这种类型的玻璃的大量文献。

JP07-101748A描述了用于等离子体显示面板的低铝含量的含碱玻璃，其中玻璃组合物由0.3-2.5％(重量)的Li₂O、7.0-12％(重量)的Na₂O、1.5-4.5％(重量)的K₂O、0-5.0％(重量)的MgO、6.0-9.0％(重量)的CaO、0-5％(重量)的SrO、3.5-15.0％(重量)的BaO、2.0-4.5％(重量)的Al₂O₃、57.0-68.0的％(重量)的SiO₂、0-5.0％(重量)的ZrO₂和0-0.5％(重量)的CeO₂构成，其中Li₂O+Na₂O+K₂O的和为9.0-16.0％(重量)。

US5858897描述了适合于基板的玻璃组合物，所述基板特别是用于平面显示器、优选用于等离子体显示器(PDP，plasma display panel)。该玻璃组合物主要由59-72％(重量)的SiO₂、1-15％(重量)的Al₂O₃、0.5-9％(重量)的MgO、0.5-11％(重量)的CaO、0-6％(重量)的SrO、0-5％(重量)的BaO、4-19％(重量)的MgO+CaO+SrO+BaO、0-9％(重量)的Na₂O、4-21％(重量)的K₂O、10-22％(重量)的Na₂O+K₂O、0.5-10.5％(重量)的ZrO₂构成，其中在SiO₂含量和Al₂O₃含量之间的差为50-71％(重量)并且相对密度小于2.6。

此外，EP0769481A1公开了一种用于特别是用于等离子体显示器的基板的玻璃组合物，其中该玻璃组合物包括：52-62％(重量)的SiO₂、5-12％(重量)的Al₂O₃、0-4％(重量)的MgO、3-5.5％(重量)的CaO、6-9％(重量)的SrO、0-13％(重量)的BaO、17-27％(重量)的MgO+CaO+SrO+BaO、7-14％(重量)的Li₂O+Na₂O+K₂O、0.2-6％(重量)的ZrO₂和0-0.6％(重量)的SO₃。然而在玻璃组合物中的这样的高SrO含量具有缺陷。SrO是相对昂贵的材料，使得玻璃的制造明显变得昂贵。在EP0769481A1中声称的玻璃化转变温度明显提高并且热膨胀系数提高的优点，按照本发明不能理解。事实上提高的SrO含量对于按照本发明的应用范围来说对特性和效果没有正面影响；由此按照本发明SrO没有以此处描述的高含量存在。

此外EP0879800A1描述了抗防晒铝硅酸盐玻璃，其适合于特别是用于等离子体显示面板的显示技术中的应用并且具有以下组合物：

SiO₂         45-68％(重量)，

Al₂O₃        ＞5-18％(重量)，

Na₂O         0-5％(重量)，