[发明专利]化学耐用的不含锂玻璃组合物

说明书

公开了化学耐用的玻璃组合物。在实施方式中，玻璃组合物包含：48摩尔％至61摩尔％SiO₂；0摩尔％至1摩尔％Al₂O₃；7摩尔％至20摩尔％B₂O₃；9摩尔％至16摩尔％R₂O，式中，R₂O是玻璃组合物中存在的碱性氧化物的总和；9摩尔％至15摩尔％Na₂O；以及8摩尔％至21摩尔％ZnO。玻璃组合物可以基本不含Li₂O。RO(摩尔％)0.5x ZnO(摩尔％)，式中，RO是玻璃组合物中的碱土氧化物的总和。玻璃组合物在约20℃至约300℃的温度范围上的平均热膨胀系数是75x 10^‑7/℃至88x 10^‑7/℃。玻璃组合物包括小于或等于660℃的软化点。玻璃组合物包括根据ISO 720:1985的等级HGA1或等级HGA2的抗水解性。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119，要求2019年4月30日提交的美国临时申请第62/840,711号的优先权，其全文通过引用结合入本文。

背景技术

技术领域

本说明书大体上涉及化学耐用玻璃组合物，更具体来说，涉及具有良好的抗水解性的化学耐用玻璃组合物，并且其基本不含锂的和含锂的化合物。

技术背景

得益于它的光学特性、形成和维持气密密封的能力和/或相对惰性，玻璃被广泛地用于从消费者电子装置到药物封装材料的各种产品。

随着将玻璃不断地用于各种产品，还需要提供能够被成形或形成为复杂几何形貌的玻璃组合物。但是，使得其对于某些应用而言是合乎希望的材料的玻璃性质可能也妨碍了将玻璃成形为复杂3维形状的能力。

因此，存在对于替代玻璃组合物的需求，其是化学耐用的并且能够容易地从储料形成重新模制成为3维形状。

发明内容

根据第1个方面A1，玻璃组合物可以包含：大于或等于48摩尔％且小于或等于61摩尔％SiO₂；大于或等于0摩尔％且小于或等于1摩尔％Al₂O₃；大于或等于7摩尔％且小于或等于20摩尔％B₂O₃；大于或等于9摩尔％且小于或等于16摩尔％R₂O，式中，R₂O是玻璃组合物中存在的碱性氧化物的总和；大于或等于9摩尔％且小于或等于15摩尔％Na₂O；以及大于或等于8摩尔％且小于或等于21摩尔％ZnO；其中：玻璃组合物基本不含Li₂O；RO(摩尔％)0.5xZnO(摩尔％)，式中，RO是玻璃组合物中存在的碱土氧化物MgO、CaO、BaO和SrO的总和；玻璃组合物在约20℃至约300℃的温度范围上的平均热膨胀系数大于或等于75x10^-7/℃且小于或等于88x10^-7/℃；玻璃组合物包括小于或等于660℃的软化点；以及玻璃组合物包括根据ISO 720:1985的等级HGA1或等级HGA2的抗水解性。

第2个方面包括根据第1个方面A1的玻璃组合物，其中：SiO₂大于或等于52摩尔％且小于或等于61摩尔％；B₂O₃大于或等于12摩尔％且小于或等于17摩尔％；以及ZnO大于或等于8摩尔％且小于或等于16摩尔％。

第3个方面包括根据第2个方面A2的玻璃组合物，其中，Al₂O₃大于0.1摩尔％且小于或等于1.0摩尔％。

第4个方面包括根据第2个方面A2或第3个方面A3的玻璃组合物，其中，Al₂O₃大于0.1摩尔％且小于或等于0.7摩尔％。