汽车玻璃组成物、制品和混合层叠物制造技术

公开包括退火点(℃)和软化点(℃)、以及在约625℃至约725℃的范围内的(退火点+软化点)/2的关系的玻璃制品的实施方式。在一个或多个实施方式中，所述玻璃制品包括玻璃组成物，所述玻璃组成物包括量在约63摩尔％至约75摩尔％的范围内的SiO2、量在约7摩尔％至约13摩尔％的范围内的Al2O3、量为约13摩尔％至约24摩尔％的R2O、量在约0摩尔％至约3摩尔％的范围内的P2O5和MgO与ZnO中一者或两者。也公开了包括这种玻璃制品的层叠物和制造这种层叠物的方法。物的方法。物的方法。

【技术实现步骤摘要】
汽车玻璃组成物、制品和混合层叠物
[0001]本申请是申请日为2018年6月22日申请的申请号为201880041567.X，并且专利技术名称为“汽车玻璃组成物、制品和混合层叠物”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请是根据35U.S.C.
§
119要求2017年6月22日提交的美国临时申请序列号62/523,395的优先权的权益，该申请的内容是本申请的基础并将其全文以引用的方式并入本文。

技术介绍

[0004]本公开是涉及玻璃组成物和层叠物，并且更特定地，涉及呈现弯折性质以用于汽车和建筑应用的玻璃组成物、玻璃制品和层叠物。
[0005]由于光学透明度和耐用性，玻璃是用于窗户。汽车与建筑窗户(或玻璃窗)可以包括称为单体的单一玻璃制品(片状)，或是包括两个玻璃制品(片状)的层叠物，其间设置聚合物材料的中间层。该玻璃窗可以作为汽车应用中的挡风玻璃、侧板、后窗、天窗和类似者。建筑应用可以在建筑物、面板、墙壁和类似者中使用类似的玻璃窗。
[0006]如图1A所示，制造弯曲或成形的层叠玻璃窗的方法包括：形成两个玻璃制品10A、10B(通常为经由浮式制造的钠钙玻璃(SLG)片材)，切割和精加工玻璃制品20A、20B，将一个玻璃制品放置在另一玻璃制品的顶部，以及将玻璃制品的堆叠件加热到玻璃一起弛垂到期望的形状的温度(“弛垂温度”)。如本文所使用的“弛垂温度”是指玻璃制品的对数粘度为9.9泊时的温度。通过将Vogel
‑
Fulcher/>‑
Tamman(VFT)方程拟合到使用弯折束粘度(BBV)测量来测量的退火点数据并拟合到由纤维伸长率测量的软化点数据来确定弛垂温度：Log h＝A+B/(T
‑
C)，其中T是温度，A、B和C是拟合常数，h是动态粘度。当玻璃制品堆叠在另一者的顶部而一起弛垂时，该过程被称为“成对地弛垂”30。在一个或多个实施方式中，该方法进一步包括：分离两对弛垂的玻璃制品(通常在成形堆叠件冷却之后)，在两个玻璃制品之间施加中间层，以及加热三层堆叠件(包括两对弛垂的玻璃制品与中间层)，以形成层叠物50。在该层叠结构中的单独的钠钙玻璃(SLG)玻璃制品通常具有约1.6mm或更大或约2.1mm或更大的厚度。
[0007]存在使用轻质层叠玻璃窗来改善燃料经济性的趋势。新的玻璃窗设计包括较厚外玻璃制品以及薄的内玻璃制品。在一种结构中，较厚玻璃制品是SLG，而较薄玻璃制品是强化玻璃制品。SLG制品可以被退火但未强化到补偿因厚度减少而引起的强度降低的可接受的等级。例如，即使在化学强化时，SLG制品也未表现足够的强度属性(就压缩应力与压缩应力的深度而言)。
[0008]热回火通常用于强化厚的单体玻璃制品，并且具有在玻璃表面上形成深压缩层的优点(通常为总玻璃厚度的21％)；然而，压缩应力的大小相对较低(通常小于100MPa)。此外，热回火对于薄的玻璃制品(即，具有的厚度小于2mm的玻璃制品)变得越来越无效。因此，标准热回火工艺适用于强化具有的厚度为约3mm的SLG制品，但不是薄的SLG制品。此外，SLG制品具有差的化学强化特性。
[0009]铝硅酸盐玻璃制品特别地适合作为较薄的玻璃制品(特别是满足现今玻璃窗光学要求的那些制品)。特别地，铝硅酸盐玻璃组成物可以经由下拉工艺(例如，熔融成形工艺)
形成非常薄的玻璃制品。此外，铝硅酸盐玻璃制品可以强化(特定地是化学强化)以表现宽范围的压缩应力(例如，多达甚至超过1000MPa)与深的压缩应力深度(例如，多达甚至超过玻璃制品的厚度的18％或20％)。
[0010]已知的铝硅酸盐玻璃在SLG弛垂温度(即，SLG通常弛垂的温度)下相对于SLG制品倾向于表现出高粘度。因此，此粘度差是指已知的硅铝酸盐玻璃制品必须单独地弛垂(如图1B所示)，而无法成对地弛垂，因此增加整个制造工艺的成本。特别地，图1B示出了当玻璃制品无法成对地弛垂时，制造层叠玻璃窗的方法包括单独地弛垂玻璃制品的附加步骤，而非单一弛垂步骤。具体地，该方法包括：形成两个玻璃制品10A、10B，切割和精加工玻璃制品20A、20B，将每个玻璃制品加热到弛垂温度，以将每个玻璃制品单独地弛垂到期望的形状30A、30B。由于单独弛垂步骤，使用图1B的方法可能导致两个玻璃制品之间的形状不匹配。此外，在使用两个单独的弛垂步骤时，使用两倍的能量和时间。
[0011]因此，需要一种薄的玻璃制品，其可以与另一玻璃制品成对地弛垂，该另一玻璃制品的组成物可以不同，可以被强化到足够的程度，并且任选地是熔融成形的。

技术实现思路

[0012]本公开是涉及玻璃组成物和具有这种玻璃组成物的玻璃制品，其可以与不同的玻璃制品(包括通过非熔融工艺形成的玻璃制品和由SLG组成物制成的玻璃制品)成对地弛垂。在一些实施方式中，玻璃组成物可以是熔融形成的，或可以熔融成形为玻璃制品。在一个或多个实施方式中，玻璃制品可以被强化或经强化。也公开包括这种玻璃制品的层叠物和形成这种层叠物的方法。
[0013]本公开的第一方面是关于一种包括玻璃组成物的玻璃制品，该玻璃组成物包括量在约63摩尔％至约75摩尔％的范围内的SiO2、量在约7摩尔％至约13摩尔％(或约8摩尔％至约11摩尔％)的范围内的Al2O3、量为约13摩尔％至约24摩尔％的R2O和量在约0摩尔％至约3摩尔％的范围内的P2O5。除非另有说明，R2O是指包括Li2O、Na2O、K2O、Rb2O和Cs2O的碱金属氧化物的总量。在一个或多个实施方式中，玻璃组成物包括MgO与ZnO中一者或两者。当玻璃组成物包括MgO时，MgO的存在量的范围是约0摩尔％至约7摩尔％。在一些实施方式中，MgO的存在量的范围是约0摩尔％至约3摩尔％。当玻璃组成物包括ZnO时，ZnO的存在量的范围是约0摩尔％至约7摩尔％。在一些实施方式中，ZnO的存在量的范围是约0摩尔％至约5摩尔％。
[0014]一个或多个实施方式的玻璃组成物可以包括量在约12摩尔％至约18摩尔％的范围内的Na2O。在一个或多个实施方式中，玻璃组成物包括量在约1摩尔％至约3.5摩尔％的范围内的K2O。在一些实施方式中，玻璃组成物进一步包括量在约0.01摩尔％至约4摩尔％的范围内的CaO。
[0015]在一个或多个实施方式中，玻璃制品包括退火点温度(℃)和软化点温度(℃)，而退火点温度与软化点温度的组合的一半的关系((退火点温度+软化点温度)/2)的范围是在约625℃至约725℃。在一些实施方式中，玻璃制品的(退火点+软化点)/2的关系等于或小于约700℃。在一些实施方式中，玻璃制品包括在200泊的粘度下的温度(℃)(T
200
)与在35000泊的粘度下的温度(℃)(T
35000
)，而其间的差异(T
200
‑
T
35000
)的大小的范围是在约400℃至约600℃。在一个或多个实施方式中，玻璃制品包括T
200
，而其中关系(退火点温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包括玻璃组成物的玻璃制品，所述玻璃组成物包括：量在63摩尔％至75摩尔％的范围内的SiO2；量在7摩尔％至13摩尔％的范围内的Al2O3；量在14摩尔％至18摩尔％的范围内的Na2O；量为13摩尔％至24摩尔％的R2O，其中R2O＝Li2O+Na2O+K2O；量在0摩尔％至3摩尔％的范围内的P2O5；并且其中所述玻璃组成物包括MgO与ZnO中一者或两者，其中MgO的量是在0摩尔％至7摩尔％的范围内，并且其中ZnO的量是在0摩尔％至7摩尔％的范围内，其中所述玻璃制品包括在625℃至680℃的范围内的弛垂温度，其中所述玻璃组成物基本上不含Li2O，其中所述玻璃组成物基本上不含B2O3，其中所述玻璃制品包括在725℃至800℃的范围内的软化点；其中所述玻璃制品包括在550℃至610℃的范围内的退火点，并且其中(退火点+软化点)/2的关系在625℃至725℃的范围内。2.如权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品包括在200泊的粘度下的温度(℃)(T
200
)与在35000泊的粘度下的温度(℃)(T
35000
)，并且其中T
200
‑
T
35000
是在400℃至600℃的范围内。3.如权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品包括在200泊的粘度下的温度(℃)(T
200
...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒂莫西，
申请(专利权)人：康宁公司，
类型：发明
国别省市：