制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物、鋁硼硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用

制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物、鋁硼硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用
【專利摘要】本發明提供一種制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物、鋁硼硅酸鹽玻璃及其制備方法和應用，其中，制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物包括如下組分：SiO2：40?58mol％；B2O3：10?30mol％；Al2O3：1?10mol％；MgO：4?10mol％；CaO：0?8mol％；SrO：0?4mol％；BaO：10.1?16mol％；ZnO：0?4mol％和RE2O3：0.1?3mol％。本發明的組合物中SiO2含量較低，B2O3和BaO的含量較高，由上述組合物制備出的玻璃具有脆性低、柔性強的優點。
【專利說明】
制備錯棚括酸鹽玻璃用組合物、錯棚括酸鹽玻璃及其制備方 法和應用
技術領域
[0001] 本發明設及玻璃制造領域，尤其設及一種制備侶棚娃酸鹽玻璃用組合物、侶棚娃 酸鹽玻璃及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002] 隨著生產要求的提高，玻璃的減薄是目前的發展趨勢，尤其是在智能手機和平板 電腦等領域，厚度達到0.25mm、0.2mm、0.1mm甚至更薄。使玻璃變薄的方式目前主要是化學 減薄，具體的說，使用氨氣酸或氨氣酸緩沖液對玻璃基板進行腐蝕，其薄化原理如下：
[0003] 主要化學反應:4HF+Si〇2 = SiF4巧也0
[0004] 次要化學反應:R0+2H+ = Rh+也0 (R代表堿±金屬等）
[0005] 化學減薄工藝及玻璃基板減薄后的表面質量與基礎玻璃組成有一定關系，現有 TFT-LCD基板玻璃在化學減薄過程中頻繁出現"凹坑"、"凹凸點"等不良欠點，增加了生產成 本。具有高的化學穩定性的玻璃在減薄后具有更好的表面質量，因此研發高化學穩定性的 TFT-LCD基板玻璃，可W減少二次拋光等生產成本，提升產品品質和良品率，對于大型工業 化生產有較大益處;另一方面，隨著玻璃基板厚度大幅減小，顯示面板成盒后的機械強度大 幅降低，抗跌落沖擊性能受到嚴重挑戰，面板制程中Bending測試失效問題時有發生。因此， 提高基板玻璃材料斷裂初性降低玻璃材料脆性是料方研究過程中的重要課題之一。
[0006] 由于共價鍵的方向性和飽和性，玻璃在受到外力時，僅能產生納米級別的塑性變 形區域，沖擊力是在很小的面積上分布，從而產生高應力，超過玻璃強度極限，使玻璃破裂， 此即玻璃脆性所致。玻璃的斷裂初性Kie是指其抵抗裂紋擴展的能力。裂紋的擴展與玻璃表 面裂紋尖端集中有關，取決于玻璃的斷裂能、裂紋尺寸和外應力的大小。Kie達到某一臨界 值，裂紋發生失穩擴展，導致脆性斷裂。線彈性斷裂力學中，斷裂初性Kie可用下式表示：
[0007] Kic =化（恥）1/2 = 2( 丫 E)i/2
[000引Y為常數;0為外加應力；C為裂紋半長度；γ為斷裂能;E為楊氏模量。I型指施加于 裂紋界面相垂直方向的張應力。
[0009] 脆性值化為維氏硬度Ην與斷裂初性Kic的比值，即：
[0010] 化= Hv/Kic
[OOW 不同組成的玻璃脆性值有較大差別，石英玻璃脆性值較大，恥約為8.如ml/2,鋼巧 玻璃脆性值約為6.5μπι?/2,棚娃酸鹽玻璃脆性值在10~4μπι?/2之間，根據成分不同有較大變 化。石英玻璃中Si-0鍵合力強且長程無序，很難產生塑性切變，故硬度高且脆性大，用棚或 堿金屬代替一部分Si化，娃氧網絡產生斷鍵，塑性切變較易產生，故硬度有所下降、脆性降 低；用Ah03替代Si化之后降低了玻璃結構的開放程度，具有剛性結構，可抵抗形變，導致斷 裂初性減小，脆性增加；用B2化替代Si化之后可降低玻璃材料的脆性，改善其機械性能，在棚 娃酸鹽玻璃中，[B04]四面體可W與[Si04]四面體形成統一的連續立維網絡，而[803]立角體 之間為可W轉動的棚環連接，受力后產生滑移，造成塑性流變，具有較低的脆性和較高的斷 裂初性。
[0012] 在柔性顯示領域，柔性顯示器件主要由基板、中間顯示介質、封裝Ξ層組成。基板 襯底材料可由玻璃、有機聚合物、金屬等材料制得，目前來說各有優劣，尚無完美解決強度 與初性統一的方案。與柔性材料如聚合物與金屬錐相比，厚度<0.1mm的超薄玻璃是一種配 方高度優化的玻璃材料，其阻隔水汽和氧氣的性能優異，具有優良的耐化性和機械性能，還 具有較低的熱膨脹和較高的熱穩定性。它最大的優勢是在于鍛膜技術的成熟性和兼容性。 目前主流AMLCD、AM化抓均在玻璃基板上制作TFT，相關技術、設備和產業鏈已非常成熟，兼 容性非常理想，必將大大降低生產成本，但是作為脆性材料的超薄玻璃，降低其脆性是在料 方層面需要突破的問題之一。在柔性封裝蓋板材料方面，低脆性超薄柔性無堿玻璃蓋板在 強度、氣密性等方面遠勝聚合物材料，但是同樣存在玻璃材料無法避免的脆性問題，因此在 料方層面降低脆性、提高柔初性仍是重要課題之一。

【發明內容】

[0013] 本發明實施例提供一種制備侶棚娃酸鹽玻璃用組合物、侶棚娃酸鹽玻璃及其制備 方法和應用。本發明組合物制備的侶棚娃酸鹽玻璃具有脆性低、初性強的優點。
[0014] 本發明的目的是通過如下技術方案實現的：
[0015] 一方面，本發明提供一種制備侶棚娃酸鹽玻璃用組合物，包括如下組分:51〇2:4〇- 58mol% ;B2〇3:l〇-30mol% ;Al2〇3:l-10mol% ;Mg0:4-10mol% ;Ca0:0-8mol% ;Sr0:0- 4111〇1%;8曰0:10.1-16111〇1%;化0:0-4111〇1%和1?6203:0.1-3111〇1%。
[0016] 進一步的，包括如下組分：51〇2:45-55111〇1%;82〇3:11-26111〇1%;]\%0:5-9.5111〇1%; BaO: 10.5-15mol % ;ZnO:0.1-2.5mol %和RE203 :0.5-2.5mol %。
[0017] 進一步的，W摩爾百分比計，Si〇2+Al2〇3巧8mol%。
[0018]進一步的，所述的組合物中包括澄清劑，所述澄清劑的含量《Imol% ;所述的澄清 劑為硫酸鹽、硝酸鹽、氧化錫、氧化亞錫、氯化物和氣化物中的至少一種。
[001 9]進一步的，所述的RE203包括Υ2〇3、La2〇3、Gd2〇3、Ce2〇3、化2〇3和Lu2〇3 中的至少一種。
[0020] 進一步的，所述的RE203包括Y2化和La2〇3的至少一種。
[0021] 另一方面，本發明提供一種制備侶棚娃酸鹽玻璃的方法，將制備玻璃用組合物依 次進行烙融處理、成型處理、退火處理和機械加工處理得到，所述的組合物為上述的組合 物。
[0022] 進一步的，烙融溫度< 1400°C，時間 > 化;退火溫度>550°C，時間>0.化。
[0023] 再一方面，本發明提供一種侶棚娃酸鹽玻璃，所述的侶棚娃酸鹽玻璃由上述的制 備方法制備而得。
[0024] 又一方面，本發明提供一種侶棚娃酸鹽玻璃的應用，將上述的侶棚娃酸鹽玻璃應 用到制備顯示器件或太陽能電池中。
[0025] 與現有技術相比，本發明方案至少具有如下優點：
[00%]現有的制備玻璃用組合物中Si化的含量一般在60mol % W上，本發明申請中Si化的 含量為40-58mol，大大降低了組合物的烙融溫度，同時降低了侶棚娃酸鹽玻璃的脆性。
[0027] 現有的制備玻璃用組合物中B2化的含量在8mol % W下，BaO的含量在4mol % W下， 而本發明申請的組合物中含有1 〇-3〇mo 1 %的B203和10.1 -16mo 1 %的BaO，可W起到改善網絡 結構的作用，提高了侶棚娃酸鹽玻璃的初性。
[002引本發明申請提供的侶棚娃酸鹽玻璃脆性值Bl<3 . ΟμL??/2，斷裂初性Kic> 1.5MPa · ml/2，20°C下10%HF酸腐蝕20min的腐蝕速率<4.5mg/cm2，50-350°C范圍內的熱膨脹系數< 45 X 1(TV°C，應變點溫度>500°C，粘度為200泊時對應的溫度<1400°C，1000-1250°C范圍 內的表面張力<270mN/m，粘度為40000泊時對應的成型溫度Tw與液相線溫度化間差值>160 °C，適合于制備顯示器件和太陽能電池。所述侶棚娃酸鹽玻璃的厚度小于0.1mm，且所述低 侶棚娃酸鹽玻璃的曲率半徑小于4cm。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細描述，但不作為對本發明的限定。
[0030] W下實施例中，如無特別說明，所用的各材料均可通過商購獲得，如無特別說明， 所用的方法為本領域的常規方法。
[0031] 本發明中，本領域技術人員應該理解的是，"無堿"是指玻璃組合物或玻璃中不含 堿金屬(即在元素周期表中第IA族的六個堿金屬元素）。
[0032] 本發明提供了一種玻璃用組合物，W各組分的總摩爾數為基準，該組合物含有40- 58mol % 的Si〇2、10-30mol % 的B203、1-lOmol % 的Al2〇3、4-10mol % 的Mg0、0-8mol % 的Ca0、0- 4mo 1 % 的 SrO、10.1 -16mo 1 % 的BaO、0-4mo 1 % 的化0和0.1 -3mo 1 % 的RE2O3。
[0033] 作為優選，W摩爾百分比計，Si〇2+Al2化巧8mol%時，能夠進一步提高制備得到的 玻璃的綜合性能并降低脆性。因此，為了進一步提高制備得到的玻璃的綜合性能并降低脆 性，優選情況下，W摩爾百分比計，Si〇2+Al2化巧5mol %。
[0034] 本發明的玻璃用組合物中，Si〇2作為構成侶棚娃酸鹽玻璃的基質，其加入可提高 玻璃的耐熱沖擊性與化學耐久性，并使玻璃不易失透，對于玻璃化過程也有助益。然而過多 的Si化會使得烙融溫度升高，脆性增加，對生產工藝提出過高要求。因此，綜合考慮，W各組 分的總摩爾數為基準，Si〇2的含量為40-58mol %，優選為45-55mol %。
[0035] 本發明的玻璃用組合物中，B203作為構成侶棚娃酸鹽玻璃的基質，能單獨生成玻 璃，其加入可降低玻璃的脆性，提高玻璃的斷裂初性，同時B2化也是良好的助溶劑，能大幅降 低玻璃烙化溫度，對于玻璃化過程也有助益。在玻璃中具有[B化]四面體和[B化]Ξ角體兩種 結構，高溫烙化條件下B2化難于形成[B化]，可降低高溫粘度，低溫時取決于游離氧的數量優 先形成四面體或Ξ角體。在棚娃酸鹽玻璃中，[B04]四面體可W與[Si04]四面體形成統一的 連續=維網絡，而[B化]Ξ角體之間為可W轉動的棚環連接，受力后產生滑移，造成塑性流 變，具有較低的脆性和較高的斷裂初性;而且棚娃酸鹽玻璃具有較低的烙化溫度，粘度為 200泊時對應的溫度(T2.3)低于1400°CW及更低，同時棚娃酸鹽玻璃相對于高侶娃酸鹽玻璃 具有較低的高溫表面張力，更適合大批量工業生產制造。然而過多的B2化會使得玻璃低溫粘 度降低。因此，綜合考慮，W各組分的總摩爾數為基準，B203的含量為10-30mol%，優選為11- 26mol% 〇
[0036] 本發明的玻璃用組合物中，AI2化的加入可加速網絡結構的致密化、提高模量和化 學穩定性，但是其爭奪游離氧的能力很強，大量引入A12化會降低玻璃結構的開放程度，使玻 璃趨于剛性，增加玻璃的脆性。同時會導致玻璃易失透、熱膨脹系數減小而難W與周邊材料 匹配、高溫表面張力及高溫粘度過大，加大玻璃生產工藝難度等。因此，綜合考慮，W各組分 的總摩爾數為基準，Ah化的含量為1-lOmol %。
[0037]本發明的玻璃用組合物中，MgO具有大幅提升玻璃楊氏模量和比模數，降低玻璃脆 性，降低高溫粘度，使玻璃易于烙化的特點。相對于其他堿±金屬氧化物，MgO存在4和6兩種 配位，在Mg〇-B2化-Si〇2系統中，儀離子Mgh傾向于在四面體中促使玻璃具有較高的連接程 度，提高耐化學性、應變點、楊氏模量和斷裂初性，降低膨脹系數。如果W各組分的總摩爾數 為基準，MgO的含量大于12mol %，玻璃耐化性會變差，同時玻璃形成穩定性降低。因此，綜合 考慮，W各組分的總摩爾數為基準，MgO的含量為4-lOmol %，優選為5-9.5mol %。
[003引本發明的玻璃用組合物中，CaO、SrO、BaO均屬于堿±金屬氧化物，它們的加入可有 效降低玻璃的高溫粘度從而提高玻璃的烙融性及成形性，并可提高玻璃的應變點與楊氏模 量。其含量過多會使密度增加，裂紋、失透、分相的發生率均提高。因此，綜合考慮，W各組分 的總摩爾數為基準，CaO的含量為0-8mol %，SrO的含量為0-4mol %，BaO的含量為10.1- 16mol %，優選情況下，W各組分的總摩爾數為基準，BaO的含量為10.5-15mol %。
[0039] 本發明的玻璃用組合物中，二價金屬氧化物根據它在元素周期表中地位與對性質 影響不同，可W分為兩類:一類是位于主族的堿±金屬氧化物，其離子Rh具有8個外電子結 構;第二類位于周期表副族(如化〇、CdO等），其離子Rh具有18個外層電子結構，在玻璃中兩 者的結構狀態與對玻璃性質影響是不同的。相對于堿±金屬，具有18電子外層結構的化離 子更容易被極化，高溫下可W降低玻璃粘度(如1450°C)，有利于消除氣泡；當總堿±量與網 絡中間體氧化物分子比大于1時，作為網絡外體引入玻璃后，Zn2+傾向于W四配位形成四面 體[Zn化]存在，較[Zn06]玻璃結構更加疏松，與不含化0的玻璃處于相同的高溫狀態下比較， 含化0的玻璃粘度更小，原子運動速度更大，無法形成晶核，需要進一步降低溫度，才有利于 晶核的形成，因而，降低了玻璃的析晶上限溫度;在軟化點W下有提升強度、硬度、增加玻璃 的耐化學性、降低脆性值、降低玻璃熱膨脹系數的作用。ZnO含量過多會使玻璃的應變點大 幅度降低。因此，綜合考慮，W各組分的總摩爾數為基準，ZnO的含量為0-4mol%，優選為 0. l-2.5mol%。
[0040] 本發明的玻璃用組合物中，稀±氧化物RE203在提高玻璃的某些性能方面具有獨特 的能力，例如玻璃的抗彎強度、彈性模量、應變點等性能隨稀±氧化物的加入而大幅上升， 促使玻璃脆性降低，斷裂初性大幅增加，且能降低高溫粘度，為玻璃大型工業制造帶來巨大 便利。堿±金屬、ZnO等網絡外體引入玻璃組成后，過剩的氧原子使得玻璃結構中的橋氧鍵 斷裂生成非橋氧，運些非橋氧的存在顯著降低了玻璃的抗彎強度。RE2化的加入促使玻璃的 內部結構發生變化，所生成的Si-0-RE化學鍵將玻璃中孤立島狀網絡單元重新連接，改善了 玻璃的網絡結構，從而可W大幅提高玻璃的抗彎強度、彈性模量、應變點等性能，當進一步 增加 RE203時，由于可供調整的非橋氧數量減少，玻璃的上述性能變化不大。因此，綜合考慮， W各組分的總摩爾數為基準，RE203的含量為0. l-3mol %，優選為0.5-2.5mol %。從吸收光譜 等其他性能綜合考慮，優選情況下，RE203為稀±氧化物Υ2〇3、La2〇3、Gd2〇3、Ce2〇3、孔2〇3和LU203 中的至少一種，進一步優選地，且^摩爾百分比計^2〇3+1^曰2〇3〉〇111〇1%。
[0041] 本發明的玻璃用組合物中，根據玻璃制備工藝的不同，組合物還可W含有作為玻 璃烙融時的澄清劑，所述澄清劑優選為硫酸鹽、硝酸鹽、氧化錫、氧化亞錫、氯化物和氣化物 中的至少一種；W各組分的總摩爾數為基準，澄清劑的含量不大于Imol%。對于澄清劑的具 體選擇沒有特別的限定，可W為本領域常用的各種選擇，例如硫酸鹽可W為硫酸領、硫酸鎖 和/或硫酸巧，硝酸鹽可w為硝酸鎖和/或硝酸領，氯化物可w為氯化領和/或氯化鎖，氣化 物可W為氣化巧。
[0042] 本發明的玻璃用組合物中，利用其制備侶棚娃酸鹽玻璃時，之所W能夠使得玻璃 具有前述優良的綜合性能，主要歸功于組合物中各組分之間的相互配合，尤其是Si化、B203、 AI2化、1旨0、〔曰0、5'0、8曰0、211〇和1?62〇3之間的配合作用，更尤其是前述特定含量的各組分之 間的相互配合。
[0043] 實施例1-12
[0044] 表1和表2為組合物配比表，按照表1所示稱量各組分，混勻得到9組組合物（Si〇2+ Al2〇3<58mol% );按照表2中的數據稱量各組分，得到1〇-12組組合物（51〇2+412〇3> 58mol%)〇
[0045] 表1 1-9組組合物配比
[0046]

[0050] 將得到的12組組合物混合料分別倒入銷金相蝸中，然后在1350°C電阻爐中加熱4 小時，并使用銷金棒攬拌W排出氣泡。將烙制好的玻璃液誘注入不誘鋼鑄鐵磨具內，成形為 規定的塊狀玻璃制品，然后將玻璃制品在退火爐中，退火2小時，關閉電源隨爐冷卻到25°C。 將玻璃制品進行切割、研磨、拋光，然后用去離子水清洗干凈并烘干，制得玻璃成品。分別對 各玻璃成品的各種性能進行測定，結果見表3。
[0051] 本發明的方法中，烙融處理的條件包括:溫度低于1400°C，時間大于化。本領域技 術人員可W根據實際情況確定具體的烙融溫度和烙融時間，此為本領域技術人員所熟知， 在此不再寶述。
[0052] 本發明的方法中，退火處理的條件包括:溫度大于550°C，時間大于0.化。本領域技 術人員可w根據實際情況確定具體的退火溫度和退火時間，此為本領域技術人員所熟知， 在此不再寶述。
[0053] 本發明的方法中，對于機械加工處理沒有特別的限定，可W為本領域常見的各種 機械加工方式，例如可W為將退火處理得到的產物進行切割、研磨、拋光等。
[0054] 本發明的方法中，可W通過浮法、溢流法、下拉法等各種常規玻璃制造方法生產厚 度大于0.1mm的平板玻璃或厚度小于0.1mm的柔性玻璃（即一次成型法得到厚度<0.1mm的柔 性玻璃），也可W通過二次烙融拉薄的方法生產厚度小于0.1mm的柔性玻璃。因此，該方法還 可W包括對機械加工處理得到的產物進行二次烙融拉薄處理，制備得到厚度小于0.1mm的 柔性玻璃。對于二次烙融拉薄處理的具體方法沒有特別的限定，可W為本領域常用的各種 方法，例如，二次烙融拉薄處理的方法可W包括:通過浮法、溢流法、下拉法等玻璃制造方法 生產厚度小于1mm的平板玻璃，將平板玻璃輸送到二次拉伸成型裝置供料口，W恰當的速率 Vomm/min向內送入拉伸成型爐內，控制拉伸成型區域粘度約為105'5-107泊范圍內、通過拉伸 機及滾筒W恰當的速率Vimm/min進行卷對卷纏繞，從而得到厚度小于0.1mm的超薄柔性玻 璃板材，所述拉引速率Vi大于Vo。
[0055] 如前所述，不同的工藝可W能夠得到不同厚度的玻璃，通過浮法、溢流法、下拉法 等各種常規玻璃制造方法可W生產厚度大于0.1mm的平板玻璃或厚度小于0.1mm的柔性玻 璃，也可W進一步通過二次烙融拉薄的方法可W生產厚度小于0.1mm的柔性玻璃。其中，厚 度小于0.1mm的侶棚娃酸鹽玻璃，曲率半徑小于4cm。
[0化6] W上實施例中，參照ASTM C-693測定玻璃密度，單位為g/cm3。
[0化7] 參照ASTM E-228使用邸式膨脹儀測定50-350°C的玻璃熱膨脹系數，單位為1〇-^ Γ。
[005引參照ASTM C-623使用材料力學試驗機測定玻璃楊氏模量，單位為GPa。
[0化9] 參照ASTM E-384使用維氏硬度計測定玻璃維氏硬度，單位為GPa。
[0060]參照ASTM E-1820使用萬能實驗機和維氏硬度計測定玻璃斷裂初性KiG，單位為 Μ化· ml/2,并通過計算得到玻璃脆性值化，單位為皿I/2。
[0061 ] 參照ASTM C-336和ASTM C-338使用Ξ點測試儀測定玻璃退火點和應變點，單位為 Γ。
[0062] 參照ASTM C-965使用旋轉高溫粘度計測定玻璃高溫粘溫曲線，其中，200P粘度時 對應的溫度T2.3，單位為°C ; 40000P粘度對應的成型溫度Tw，單位為°C。
[0063] 參照ASTM C-829使用梯溫爐法測定玻璃析晶上限溫度，其中，液相線溫度化，單位 為。C。
[0064] 使用高溫表面張力儀測定1000-1250°C的高溫表面張力，單位為mN/m。
[0(?日]使用10重量％HF酸(20°C/20min)測定玻璃的耐化學腐蝕性，單位為mg/cm2。
[0066] 表3 12組組合物制備的玻璃性能測試結果
[0069] 由表3可W知道，上述實施例的侶棚娃酸鹽玻璃，脆性值化小于3.Ομπι?/2,斷裂初性 Kic大于 1.5MPa · ffli/2，20 °C 下 10 % HF酸腐蝕20min的腐蝕速率小于4.5mg/cm2，50-350 °C 范圍 內的熱膨脹系數低于45 X 10^/°C，應變點溫度高于500°C，粘度為200泊時對應的溫度低于 1400°C，1000-1250°C范圍內的表面張力小于270mN/m，粘度為40000泊時對應的成型溫度Tw 與液相線溫度Tl間差值大于160°C。
[0070] 對比例1-3
[0071] 按照上述實施例的方法，不同的是，混合料成分和得到的產品的性能測定結果見 表4。通過對比例1-3與實施例1-9及實施例10-12的對比可W進一步說明本發明方法得到的 玻璃具有脆性低，柔性強的優點。
[0072] 表4對比例玻璃組成及性能測定結果
[0073]
[0074]
[0075] 將表3和表4中的數據比較可知，本發明制備得到的玻璃具有明顯較低的膨脹系數 和明顯較低的脆性，且同時兼具良好的強度和初性。
[0076] 上述實施例的玻璃用組合物或侶棚娃酸鹽玻璃可用于制備顯示器件和/或太陽能 電池，尤其用于制備平板顯示產品的襯底玻璃基板材料和/或屏幕表面保護用玻璃膜層材 料、柔性顯示產品的襯底玻璃基板材料和/或表面封裝玻璃材料和/或屏幕表面保護用玻璃 膜層材料、柔性太陽能電池的襯底玻璃基板材料W及用于其他需要低脆性玻璃材料的應用 領域。
[0077] 將表1中實施例4和表2中實施例10-12比較可知，W摩爾百分比計，Si〇2+Al2〇3< 58mol%時，能夠進一步提高制備得到的侶棚娃酸鹽玻璃材料的綜合性能，并降低其脆性。 [007引本發明的方法利用含有特定含量的5102、8203、41203、1邑0、〔曰0、5'0、8曰0、2110和 RE203的玻璃用組合物制備的玻璃，尤其是當玻璃用組合物中，W摩爾百分比計，Si02+Ab^< 58mo 1 %時，脆性值Bl小于3 . ΟμL??/2，斷裂初性KiG大于1.5M化· ml/2，20°C下10%HF酸腐蝕 20min的腐蝕速率小于4.5mg/cm2，50-350°C范圍內的熱膨脹系數低于45 X l0-^°C，應變點 溫度高于500°C，粘度為200泊時對應的溫度低于1400°C，1000-125(rC范圍內的表面張力小 于270mN/m，粘度為40000泊時對應的成型溫度Tw與液相線溫度Tl間差值大于160°C。優選的， 所述侶棚娃酸鹽玻璃的厚度小于0.1mm，且所述低侶棚娃酸鹽玻璃的曲率半徑小于4cm。
[0079] 按照實施例1-12、對比例1-3的方法制備玻璃，然后進行二次烙融拉薄處理，其中， 二次烙融拉薄處理的方法包括:將切割、研磨、拋光得到的厚度為0.7mm、寬度為50mm的平板 玻璃輸送到二次拉伸成型裝置供料口，WVomm/min的速率向內送入拉伸成型爐內，控制拉 伸成型區域粘度P、通過拉伸機及滾筒W速率Vimm/min進行卷對卷纏繞，得到厚度為dl、寬 度為d2的柔性玻璃。通過曲率半徑測試儀測定其曲率半徑，實施例1-12、對比例1-3的條件 及對應的曲率半徑見表5。
[0080] 表5曲率半徑測定條件及結果數據表
[0081]
[0082] 由表5的結果可知，本發明的方法可W制備得到厚度小于0.1mm的侶棚娃酸鹽玻 璃，其曲率半徑小于4cm。
[0083] 在運里需要說明的是，本發明中未詳盡之處，本領域技術人員可W根據需要和現 有的經驗技術進行選擇，選擇合適的加工條件來制備不同厚度、性能等玻璃產品。
[0084] 另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征，在不矛 盾的情況下，可W通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復，本發明對各種可 能的組合方式不再另行說明。
[0085] W上實施例僅為本發明的示例性實施例，不用于限制本發明，本發明的保護范圍 由權利要求書限定。本領域技術人員可W在本發明的實質和保護范圍內，對本發明做出各 種修改或等同替換，運種修改或等同替換也應視為落在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其特征在于，包括如下組分:SiO2:40-58mol % ; B2〇3：l〇-30mol%；Al2〇3：l-10mol% ；Mg0：4-10mol% ；Ca0：0-8mol% ；Sr0：0-4mol% ；BaO： 10.1-16mol% ;Zn0:0-4mol%和RE2〇3:0.1_3mol%。2. 根據權利要求1所述的制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其特征在于，包括如下組分： Si02：45-55mol% ； B2O3 ： I l-26mol % ；MgO ： 5-9.5mol % ； BaO ： 10.5-15mol % ；Zn0：0.1-2 · 5mol %和RE2O3:0 · 5-2 · 5mol % 〇3. 根據權利要求1所述的制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其中，以摩爾百分比計，SiO2+ Al2〇3〈58mol % 〇4. 根據權利要求1所述的制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其特征在于，所述的組合物中 包括澄清劑，所述澄清劑的含量Slmol%;所述的澄清劑為硫酸鹽、硝酸鹽、氧化錫、氧化亞 錫、氯化物和氟化物中的至少一種。5. 根據權利要求1所述的制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其特征在于，所述的RE2O3包括 Y2O3、La2〇3、Gd2〇3、Ce2〇3、Yb2〇3 和 Lu2〇3 中的至少一種。6. 根據權利要求1所述的制備鋁硼硅酸鹽玻璃用組合物，其特征在于，所述的RE2O3包括 Y2O3和La2〇3的至少一種。7. -種制備鋁硼硅酸鹽玻璃的方法，其特征在于，將制備玻璃用組合物依次進行熔融 處理、成型處理、退火處理和機械加工處理得到，所述的組合物為權利要求1-6任意一項所 述的組合物。8. 根據權利要求7所述的鋁硼硅酸鹽玻璃的方法，其特征在于，熔融溫度< 1400°C，時 間>lh;退火溫度>550°C，時間>0.1h。9. 一種鋁硼硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述的鋁硼硅酸鹽玻璃由權利要求7或8所述的 制備方法制備而得。10. -種鋁硼硅酸鹽玻璃的應用，其特征在于，將權利要求9所述的鋁硼硅酸鹽玻璃應 用到制備顯示器件或太陽能電池中。
【文檔編號】C03C3/095GK105948489SQ201610289186
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】李青, 張廣濤, 李志勇, 王俊峰, 閆冬成, 王麗紅, 鄭權
【申請人】東旭科技集團有限公司, 東旭集團有限公司