CN101805123B - 不透x-射线的无钡玻璃及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及不透X-射线的无钡玻璃及其应用，涉及含有锆、不含BaO和PbO的不透X-射线的玻璃，具有1.480到1.517的折射率nd，以及至少180％铝等效厚度的高的X-射线不透性。所述玻璃基于SiO2-B2O3-Cs2O-K2O-La2O3系统，添加了Al2O3、Li2O、Na2O和/或ZrO2。所述玻璃可用作特别是牙科玻璃或光学玻璃。
Description
技术领域
本发明涉及无钡、无铅、不透X-射线的玻璃及其应用。
背景技术
塑性牙科用组合物正越来越多地用于牙科领域中的牙齿修复。这些塑性牙科用组合物通常含有有机树脂基质和各种不同的无机填充剂。无机填充剂主要包括玻璃、(玻璃)陶瓷、石英或其它晶体物质(例如YbF3)的粉末，溶胶-凝胶材料或气相二氧化硅，它们作为填充材料添加到塑性组合物中。
塑性牙科用组合物的使用是为了避免汞齐可能的有害副作用，并获得改进的美感印象。取决于所选的塑性牙科用组合物，它们可用于不同的牙齿修复手段中、例如用于牙齿填充，也可用于固定部件，例如牙冠、牙桥和嵌体、高嵌体等。
填充材料本身是意欲用于最小化固化过程中由树脂基质的聚合而引起的收缩。例如，如果在牙壁与填充物之间存在强的粘附，过度的聚合收缩会引起牙壁破裂。如果粘附不足，过度的聚合收缩可能导致在牙壁和填充物之间形成外周缝隙，可能引起二次龋齿。此外，对填充剂有特定的物理和化学要求：
必须可以对填充材料进行加工，以形成尽可能细的粉末。粉末越细，填充物的外观越均匀。同时，填充物的抛光性质得到改进，这除了减小可供攻击的表面积之外，也导致了对磨损的抗性增加，从而产生了更经久耐用的填充物。为了使粉末能够被成功地加工，还希望粉末不结块。在借助溶胶-凝胶工艺产生的填充材料中特别容易发生这种不希望的效应。
此外，如果填充剂包被有功能化的硅烷，将是有利的，因为这有助于牙科用组合物的配制，并改进了机械性能。本文中，特别是填充剂颗粒的表面，至少部分被功能化的硅烷覆盖。
此外，塑性牙科用组合物整体(因此也是填充剂)的折射率和颜色，应该尽可能好地与天然牙齿材料匹配，使得它尽可能与周围的健康牙齿材料无区别。粉状填充剂的粒度尽可能小，也在这种美观标准中发挥作用。
此外，塑性牙科用组合物在使用的温度范围内、即通常在-30℃到+70℃内的热膨胀，与天然牙齿材料的热膨胀相匹配，也是重要的，以便确保牙齿修复手段足以能够抵抗温度变化。由温度变化引起的过高的应力，也可以导致在塑性牙科用组合物与周围的牙齿材料之间形成缝隙，这反过来会形成二次龋齿优选的攻击位点。一般来说，使用具有可能的最低热膨胀系数的填充剂，以便补偿树脂基质的高热膨胀率。
填充剂对酸、碱和水的良好化学抗性，以及在负载下、例如在通过咀嚼产生的运动过程中的良好机械稳定性，也能有助于延长牙齿修复手段的使用寿命。
此外，为了治疗患者，牙齿修复手段必须可以在X-射线图像中看见。因为树脂基质本身一般在X-射线图像中不能看见，因此填充剂必须提供所需的X-射线吸收。这种类型的提供了对X-辐射的足够吸收的填充剂，被描述为不透X-射线的。一般来说，填充剂的组成成分，例如某些玻璃或附加物质的成分，造成了X-射线不透性。这样的附加物质也被称为X-射线遮光剂。标准的X-射线遮光剂是YbF3，它可以以晶体、磨碎的形式添加到填充剂中。
根据DIN ISO 4049，牙齿玻璃或材料的X-射线不透性相对于铝的X-射线吸收，表示为铝等效厚度(ALET)。ALET是与2mm厚的待测试材料样品具有同样吸收的铝样品的厚度。因此，200％的ALET意味着具有平面平行表面、厚度为2mm的小玻璃板，产生了与厚度为4mm的小铝板相同的X-射线衰减作用。类似地，150％的ALET意味着具有平面平行表面、厚度为2mm的小玻璃板，产生了与厚度为3mm的小铝板相同的X-射线衰减作用。
因为塑性牙科用组合物在使用中通常从药筒导入龋孔中，然后在龋孔中造型，因此通常希望它在未固化状态下应该是触变性的。这意味着当施加压力时它的粘度降低，而没有压力作用下，它的形状稳定。
在塑性牙科用组合物中，还需要注意区分牙科粘固剂与复合材料。在牙科粘固剂、也被称为玻璃离子交联聚合物粘固剂的情况下，填充剂与树脂基质的化学反应导致牙科用组合物的固化，因此牙科用组合物的固化性质、以及因此它们的操作性能，受到填充剂反应性的影响。这通常包括安装过程，首先是通过游离基表面固化，例如在UV光的作用下。相反，复合材料、也被称为填充复合材料，包含尽可能化学惰性的填充剂，因为它们的固化性质由树脂基质本身的组成成分所决定，并且填充剂的化学反应通常对此具有破坏性。
因为玻璃，由于它们的不同组成，代表了一类具有广泛性质的材料，因此它们通常被用作塑性牙科用组合物的填充剂。其它以纯的形式或作为材料混合物的成分作为牙科材料的应用，也是可能的，例如用于嵌体，高嵌体，牙冠和牙桥的覆面材料，人造牙齿的材料，或假牙、保护性和/或预防性牙科治疗的其它材料。这种类型的用作牙科材料的玻璃，一般被称为牙科玻璃。
除了上面描述的牙科玻璃的性质之外，对于这种玻璃来说，还需要不含被分类为对健康有害的钡和/或氧化钡(BaO)，也不含铅和/或氧化铅(PbO)。
此外，对于牙科玻璃的成分来说，二氧化锆(ZrO2)是理想的。ZrO2是在牙科学和光学技术领域中广泛使用的材料。ZrO2生物相容性好，并具有对温度波动不敏感的特点。它用于所有牙冠、牙桥、嵌体、附着件和植入物形式的牙科供应品中。
因此，牙科玻璃代表了具有特别高质量的玻璃。这种类型的玻璃也可用于光学应用中，特别是如果应用得益于玻璃的X-射线不透性。因为X-射线不透性意味着玻璃吸收X-射线波谱区域中的电磁辐射，因此相应的玻璃同时可以用作X-辐射的过滤器。灵敏的电子器件可能受到X-辐射的破坏。例如，在电子成像传感器的情况下，X-射线量子的通过可能破坏传感器的相应区域，或产生不理想的传感器信号，它们可能被捕捉成例如图像干扰和/或扰乱的像素。因此，对于特定应用来说，通过使用相应的玻璃将所述部分从入射辐射波谱中过滤掉，以保护所述电子器件免于被X-射线辐射，是有必要的或至少是有利的。
大量的牙科玻璃和其它光学玻璃在现有技术中是已知的。
DE102004026433描述了玻璃或平均颗粒尺寸小于1μm的玻璃粉末。它们可以尤其是用作牙科玻璃。但是，所要求保护的组成范围非常宽泛，不能反映出本发明的玻璃的特殊特点。宽泛的组成范围还描述了具有低的化学抗性和低的X-射线不透性的玻璃。专利中的例子都不能满足特殊性质的组合。
DE3524605 C2包含了通过离子交换产生的用于光波导管的含氟玻璃。出于已经提到的原因，F在牙科玻璃中是不想要的。
玻璃也可以含有0-2mol％的CS2O。这种CS2O含量和只可能以0到1mol％的量存在的X-射线遮光剂例如BaO、SrO、PbO，意味着在这种玻璃系统中不能实现高的X-射线不透性。6-18mol％的K2O含量也意味着不能实现非常好的抗性。
DE4029230描述了具有至少三种组分的牙科材料，具体来说是可聚合粘合剂，无定形填充剂例如SiO2和玻璃或玻璃陶瓷，以及X-射线遮光剂。在这里，X-射线不透性是通过添加所谓的X-射线遮光剂例如三氟化镱来实现的。在本发明的玻璃中，可以省去后者。
DE60315684涉及了用于牙科复合材料和牙科修复的玻璃填充剂材料。0.05到4mol％的碱金属总含量太低，不能确保获得良好的熔化，以便可以实现高产出。对于操作的经济性来说，高产出是首要的。
DE102005019958要求保护用作闪光灯玻璃的玻璃。闪光灯玻璃优选不含Cs2O和碱金属，但因此含有碱土金属(MgO、CaO、SrO、BaO的总含量以重量计为2-30％)。本发明的玻璃不含碱土金属；其中不含BaO和SrO是出于上面提到的原因，不含CaO和MgO是为了提供低的折射率，除均使折射率增加的必需成分Cs2O和La2O3外，其首先是为了确保X-射线不透性。此外，即使是少量的CaO也会增加机械性质例如维氏硬度(Vickers hardness)。但是，增加的维氏硬度在磨制工艺中是不利的。研磨体经受的磨蚀增加，并且过程进行的时间更长。
DE102006012116 A1描述了能够进行数据传送的玻璃纤维缆线。其中要求保护的玻璃只在某种程度上是不透X-射线的。X-射线不透性的基本成分被具体指出的只有＜2wt％的La2O3。但是，除了Cs2O之外，还需要高于2wt％的La2O3含量。
US3529946描述了通过离子交换固化表面的工艺方法。适合于这种目的的玻璃必须含有尤其是TiO2，它不存在于本发明的玻璃中。TiO2将玻璃的UV边缘(edge)移动到较长波长的区域，因此将玻璃的颜色色点(colour locus)移动到不希望的区域。牙科玻璃应该是白色的。
此外，为了确保离子交换，Li2O必须以2.5到4wt％的量存在。确切来说，在牙科玻璃中这种效应是不希望的。对于任何浸析(leaching)来说，玻璃应该是稳定的。本发明的玻璃优选不含任何Li2O。Li2O从玻璃中被快速浸析出来，如果在牙科材料中存在，可能降低其抗性。此外，玻璃由于浸析而本身变得不稳定，透明度也可能受到不利影响，因此对于光学玻璃来说也应该避免浸析。
US5132254包含了复合材料。其中提出的玻璃或玻璃陶瓷基质必须含有超过25％的碱土金属氧化物。出于提到过的原因，本发明的玻璃不含碱土金属氧化物。也参见DE102005019958。
在现有技术中提到的玻璃的共同特点是，它们或者具有低的抗风化性和/或不是不透X-射线的，并此外通常难以生产或生产成本昂贵，或者含有对环境和/或健康有害的成分。
发明内容
本发明的目的是提供无钡无铅的不透X-射线的玻璃，具有1.480到1.517的低折射率nd。玻璃应该适合于用作牙科玻璃和光学玻璃，应该生产成本不昂贵，但是具有高的质量，被身体耐受，应该适合于被动或主动牙齿保护，并且应该在可加工性、与周围塑性基质的安装行为以及长期稳定性和强度方面，具有出色的性质。此外，本发明的另一个目的是确保本发明的玻璃对风化具有极高的抗性。
本发明的玻璃的基础基质也应该不含产生颜色的成分，例如Fe2O3、TiO2、AgO、CuO等，以便允许最适的颜色色点，从而适应于牙齿的颜色，和/或在光学应用的情况下，适应于通过的电磁辐射的波谱。
通过独立权利要求所述的玻璃而实现所述目的。从从属权利要求得到优选实施方案和应用。
本发明的玻璃具有1.480到1.517的折射率nd。因此它与在该折射率范围内的可用的牙科塑料和/或环氧树脂的匹配非常好，因此能够有效地满足对牙科玻璃/塑料复合材料提出的天然外观方面的美观要求。
本发明的玻璃，在不使用钡和/或铅或其它对健康有害的物质的情况下，在所需的X-射线吸收方面，实现了含有钡和/或铅的牙科玻璃的性质。X-射线吸收以及因此X-射线不透性主要是通过Cs2O和/或La2O3含量实现的；它们或者单独地、或者组合地存在于本发明的玻璃中，其含量超过8wt％。Cs2O和La2O3都被认为对健康无害。
本发明的玻璃具有至少180％的铝等效厚度(ALET)。这意味着由本发明的玻璃制成的、具有平面平行表面、厚度为2mm的小玻璃板，与厚度为3.6mm的小铝板产生至少相同的X-射线衰减作用。
作为基础，本发明的玻璃含有比例为63到70wt％的SiO2作为玻璃形成成分。更高的SiO2含量会导致不利的高熔点温度，并且也不能获得X-射线不透性。
本发明的玻璃的优选实施方案提供了64到69wt％的SiO2含量。特别优选情况下，SiO2含量为64到68wt％。
本发明的玻璃中存在的B2O3在12到16wt％的范围内，优选在12到15wt％的范围内，特别优选为12到15wt％。B2O3用作助熔剂。除了降低熔点温度之外，B2O3的使用还同时改进了本发明的玻璃的结晶稳定性。在该系统中，为了避免破坏良好的化学抗性，不推荐高于大约16wt％的含量。
为了使玻璃更容易熔化，本发明的玻璃中存在的碱金属氧化物的总量为至少11wt％到最多18wt％。
但是，碱金属氧化物会降低玻璃的化学抗性。碱金属氧化物的总含量优选为11到17wt％，特别优选为12到16wt％。
单独来说，本发明的玻璃中的碱金属氧化物含量是，2到7wt％的K2O，0到3wt％的Na2O，6到13wt％的Cs2O和0到1wt％的Li2O。
在某种程度上，K2O有助于增加含有SiO2和任选地含有ZrO2玻璃的熔点。因此，本发明的玻璃优选含有3到6wt％的K2O，特别优选含有3.5到5.5wt％的K2O。
Li2O含量优选为0到0.5wt％，本发明的玻璃特别优选不含Li2O。
本发明的玻璃优选也不含CeO2和TiO2。
Cs2O也有助于改进熔点性质，但是同时也用于增加X-射线不透性和调整折射率。本发明的玻璃优选含有7到12wt％的Cs2O，特别优选为8到12wt％。
正如已经描述的，必须满足下列条件：Cs2O+La2O3＞8wt％，以产生所需的X-射线不透性。
本发明的玻璃可以含有超过2到7wt％的La2O3本身。正如所述，La2O3与Cs2O和/或ZrO2一起，提供了玻璃的X-射线不透性，并用于调整玻璃的折射率。
但是，La2O3含量优选为2.5到6wt％，特别优选为3到5.5wt％。
本发明的玻璃还可以含有ZrO2，其比例从0到4wt％。这种锆含量改进了机械性质，并且特别是在本发明的情况下，增加了抗张强度和抗压强度，降低了玻璃的脆性。此外，该成分在玻璃的X-射线不透性中发挥了一部分作用。
ZrO2含量优选为0到3wt％，特别优选为0.5到3wt％。
由于除了过度提高折射率之外，ZrO2在硅酸盐玻璃中还具有分凝的倾向，因此在本发明中ZrO2的最高含量不应该超过4wt％。分凝的区域作为中心使通过的光散射，类似于丁铎尔效应(Tyndall effect)。在牙科玻璃的情况下，这些散射中心损害了美观印象，因此分凝的玻璃对于牙科应用来说不能接受；在光学玻璃中，散射中心一般对透射具有不利影响，因此分凝的玻璃在大多数光学应用中也是不理想的。
本发明的玻璃还可以含有Al2O3，范围为0到4wt％。与其它成分一起，Al2O3提供了良好的化学抗性。但是，Al2O3的含量不应该超过大约4wt％，以避免特别是在热加工范围内使玻璃的粘度增加到难以熔化玻璃的程度。高于＜7wt％的含量对于熔化含有ZrO2的玻璃来说，也是不利的。
因此，本发明的玻璃优选含有0.5到3wt％、更优选1到3wt％的Al2O3。
为了获得高的X-射线不透性以及相应的特别高的铝等效厚度值，本发明的玻璃的优选实施方案提供了玻璃中存在的Cs2O和/或La2O3的总量为9到18wt％，优选为9到17wt％，特别优选为10到17wt％。
也有可能、并且被本发明涵盖的是，向提到的物质中加入其它物质。因此，对于本发明的玻璃来说，还可以另外含有ZnO、WO3和/或Nb2O5和/或HfO2和/或Ta2O5和/或Gd2O3和/或8c2O3和/或Y2O3，可以单独地或以任何所需的组合存在，在每种情况下其含量最多为2wt％。根据本发明，还提供了这样的玻璃，其中可以另外任选存在0到2wt％的SnO2。
正如所述，本发明的玻璃不含钡化合物和/或氧化钡(BaO)，以及有毒的铅、铅化合物和/或氧化铅(PbO)，它们被分类为对健康有害。优选情况下，避免添加其它对环境和/或健康有害的物质。具体来说，本发明的优选的玻璃同样不包含任何SrO，因为它在与健康相关的应用中也不被接受。
根据本发明的另一个优选实施方案，本发明的玻璃也优选不含在权利要求书和/或本说明书中没有提到的其它成分，即根据这样的实施方案，玻璃基本上由提到的成分构成。这里的表述“基本上由…构成”，意味着其它成分的存在至多是作为杂质，而不是故意添加到玻璃组合物中作为单独成分的。
但是，本发明还提供了使用本发明的玻璃作为其它玻璃的基础，其中多达5wt％的其它成分可以添加到本发明的所述玻璃中。在这种情况下，玻璃含有至少95wt％的本发明的所述玻璃。
提到的本发明的所有玻璃都具有非常良好的化学抗性，这导致在与树脂基质协作时具有高度的不反应性，从而导致整个牙科用组合物的非常长的使用寿命。
不言自明，改变玻璃的颜色外观还可以通过加入通常用于此目的的氧化物来进行。适合于赋予玻璃以颜色的氧化物对于本技术领域的专业人员来说是已知的；可以提到的例子是CuO和CoO，为此目的，它们优选的添加量为0到0.1wt％。
本发明还包含了由本发明的玻璃制成的玻璃粉末。玻璃粉末通过已知的工艺方法生产，例如如DE 41 00 604 C1中所述。本发明的玻璃粉末优选具有最大40μm或最大20μm的平均粒度。尤其优选的平均粒度是0.4到4μm，但是平均粒度为50到400nm的纳米粉末也是优选的。其它的粒度和/或粒度分布，也被本发明所涵盖。对于本发明的玻璃作为填充剂和/或牙科玻璃的应用来说，上面提到的玻璃粉末一般可以用作起始材料。
在优选实施方案中，使用常规方法硅烷化玻璃粉末的表面。硅烷化允许无机填充剂与塑性牙科用组合物的塑性基质的粘合得到改进。
此外，本发明还包括含有本发明的玻璃的光学元件。光学元件被理解为可用于光学应用的所有物体，特别是器件。它们可以是有光通过的器件。这样的器件的例子是覆盖玻璃和/或透镜元件，但是也包括其它器件的载体，例如镜子和玻璃纤维。
覆盖玻璃优选用于保护电子器件。不言自明，这也包括光学电子器件。覆盖玻璃通常以具有平面平行表面的玻璃板的形式存在，优选安装在电子器件上方，使得可以保护后者免受环境影响，同时允许电磁辐射、例如光，通过覆盖玻璃并与电子器件相互作用。这样的覆盖玻璃的例子是光学盖元件，用于保护电子成像传感器的元件，晶圆级包装中的覆盖薄片，光伏电池的覆盖玻璃，以及有机电子器件的保护性玻璃。覆盖玻璃的其它应用对于本技术领域的专业人员来说是熟知的。将光学功能整合在覆盖玻璃中也是可能的，例如当在覆盖玻璃的至少某些区域中，提供了可以优选采取透镜形式的光学结构时。提供有微型透镜的覆盖玻璃，通常可用作数字相机成像传感器的覆盖玻璃，微型透镜通常将倾斜碰撞到成像传感器上的光，聚焦于单个传感器元件(像素)上。
正如所述，本发明的玻璃可以优选用作牙科玻璃。它优选在用于牙齿修复的复合材料中用作填充剂，特别优选用于基于环氧树脂的填充剂，其中需要基本上化学惰性的填充剂。在本发明的范围内，还包括了使用本发明的玻璃作为牙科用组合物中的X-射线遮光剂。玻璃适合于代替昂贵的晶体X-射线遮光剂，例如YbF3。
因此，本发明的玻璃优选用于生产含有牙科塑料的牙科玻璃/塑性复合材料，其中牙科塑料优选为基于丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2，2-双[4-(3-甲基丙烯氧基-2-羟基丙氧基)苯基]丙烷(bis-GMA)、聚氨酯甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸烷基二醇酯或氰基丙烯酸酯的可UV固化的树脂。
由于其光学性质，本发明的玻璃也可用于光学应用。因为它基本上是化学惰性的，因此它适合于用作光伏材料中的基材玻璃，既可以用于覆盖基于硅的光伏电池和有机光伏电池，也可用作薄膜光伏模块的承载材料。当利用光伏模块进行空间旅行时，本发明的玻璃的X-射线吸收性尤其特别有利，因为光伏模块可能暴露于地球大气层外部的特别强的X-辐射中。
本发明的玻璃也适合用作生物化学应用的基材玻璃，特别是用于分子筛选工艺。
由于其高的热稳定性，本发明的玻璃也适合用作灯玻璃，特别是用于卤素灯。如果灯中的发光机制产生X-辐射，本发明的玻璃的特别优势在于它可以保持X-射线不进入环境。
此外，本发明包含了使用物理过程蒸发本发明的玻璃，并将蒸发的玻璃沉积在元件上。这样的物理气相沉积法(PVD法)对于本技术领域的专业人员来说是已知的，描述在例如DE 102 22 964 B4中。这时，本发明的玻璃在这样的方法中用作被蒸发的靶。用本发明的玻璃蒸发镀膜的元件可以得益于玻璃的化学抗性及其X-射线吸收性。
本发明的玻璃用作玻璃纤维的起始材料也是可能的。术语“玻璃纤维”包含了所有类型的玻璃纤维，特别是只含有核的纤维，以及所谓的核-壳纤维，它具有核心以及至少一个外壳，外壳优选沿着核心的外周表面完全包围核心。本发明的玻璃可以用作核心玻璃和/或外壳玻璃。在本发明的玻璃的组成范围内，可以设置玻璃的折射率nd，使得本发明的核心玻璃具有比本发明的外壳玻璃更高的折射率，由此获得了所谓的阶跃折射率光纤，其中光通过核-壳界面处的全反射获得了非常高效的传导。
但是，由于其良好的化学抗性，本发明的玻璃纤维的特别推荐的应用领域同样是用作复合材料中的增强材料，和/或用于混凝土和/或包埋在混凝土中的光学纤维的增强材料。
具体实施方式
表1包含了在优选的组成范围内的6个示例性实施方案。所有与组成相关的详细内容的单位都是wt％。
在实施例中描述的玻璃按照下述生产：
称出不带精炼剂的氧化物原材料，然后充分混合。在分批熔化装置内将玻璃批料在约1580℃进行熔化，然后精炼并搅匀。可以将玻璃在大约1640℃的温度浇铸成带状或具有其它所需的形状，并进行加工。在大体积、连续装置中，温度可以降低至少大约100K。
为了进行进一步加工，借助于从DE 41 00 604 C1已知的工艺方法，将冷却的玻璃条带碾碎，形成平均粒度为最多10μm的玻璃粉末。在还没有碾磨成粉末的玻璃凝块的基础上进行测定玻璃的性质。所有的玻璃都对酸、碱和水具有出色的化学抗性；此外，它们是尽可能化学惰性的。
表1还列出了折射率nd，从20到300℃的线性热膨胀系数α(20-300℃)和从-30到70℃的线性热膨胀系数α(-30-70℃)。当本发明的玻璃用作牙科玻璃时，后者是特别关注的，因为在使用中会出现-30到70℃的温度范围。
该表还列出了本发明的玻璃变体的铝等效厚度(ALET)和化学抗性。这里，SR表示根据ISO8424的抗酸性级别，AR表示根据ISO10629的抗碱性级别，HGB表示根据DIN ISO719的抗水解性级别。
所有在表1中列出的玻璃，在20到300℃范围内的热膨胀系数α都低于6·10-6/K。
在表1中显示的玻璃，具有至少与含有BaO和SrO的玻璃同样好的X-射线不透性。在显示的实施例中，获得了344％到383％的ALET值。实施例No.6显示了最高的X-射线吸收值和最高的ALET值。在该实施例中，Cs2O和La2O3的总量是16.85wt％，因此是最高的。
所有实施例No.1到No.6的共同特点是，它们的化学抗性级别可以被分级为最好的SR、AR和HGB级别1或1.0，因此这些实施例格外适合于提到的应用。
所述实施例还证明了本发明的玻璃系统的折射率nd可以调整到在1.50附近的适合范围内的预期应用，而对杰出的化学抗性没有不利影响。因此，它可以有利地用作特别是牙科用组合物中的填充剂，而且可用于其它的应用，尤其是对纯度以及也对化学抗性和热稳定性有高要求的应用。它可以在大的工业化规模上以低的成本生产。
与现有技术相比，本发明的玻璃具有进一步的优点，它将折射率和膨胀系数的适应性与通常非常良好的化学稳定性和有效的X-射线吸收相结合。
此外，本发明的玻璃相对容易熔化，因此可以以低成本生产。
表1：不透X-射线的玻璃的组成，以wt％计
| 实施例编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| SiO2 | 65.12 | 65.0 | 65.36 | 65.53 | 63.70 | 63.73 |
| B2O3 | 13.59 | 14.06 | 14.13 | 14.16 | 14.05 | 13.78 |
| Al2O3 | 0.72 | 1.37 | 1.37 | 2.86 | 1.33 | |
| Li2O | 0.21 | |||||
| Na2O | 0.45 | 0.45 | ||||
| K2O | 3.92 | 4.53 | 4.42 | 4.43 | 4.40 | 4.31 |
| Cs2O | 9.9 | 9.88 | 8.74 | 10.35 | 7.90 | 10.45 |
| La2O3 | 4.35 | 4.34 | 4.23 | 2.39 | 4.11 | 6.40 |
| ZrO2 | 1.75 | 1.74 | 1.75 | 1.76 | 2.99 | |
| nd | 1.49832 | 1.49822 | 1.49734 | 1.49404 | 1.50254 | 1.49474 |
| α(20-300℃)[10-6/K] | 4.57 | 4.75 | 4.4 | 4.44 | 4.38 | 4.62 |
| α(-30-70℃)[10-6/K] | 4.23 | 4.26 | 4.22 | 4.4 | ||
| ALET[％] | 369 | 370 | 344 | 344 | 347 | 383 |
| SR[级别] | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| AR[级别] | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| HGB[级别] | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Claims (15)
1.不含BaO和/或PbO的不透X-射线的玻璃，具有1.480到1.517的折射率nd，以及至少180％的铝等效厚度，基于氧化物以wt％计含有
2.如权利要求1所述的不透X-射线的玻璃，基于氧化物以wt％计含有
3.如权利要求1所述的不透X-射线的玻璃，基于氧化物以wt％计含有
4.如权利要求1所述的不透X-射线的玻璃，其中基于氧化物以wt％计Cs2O和La2O3含量的总和是10-17。
5.如前述权利要求中任一项所述的不透X-射线的玻璃，基于氧化物以wt％计还含有
6.如权利要求1至4中任一项所述的不透X-射线的玻璃，不含SrO。
7.玻璃，基于氧化物以wt％计含有至少95％的如前述权利要求中任一项所述的不透X-射线的玻璃。
8.含有如权利要求1到6中任一项所述的不透X-射线的玻璃的玻璃粉末。
9.如权利要求8所述的玻璃粉末，其中将权利要求1到6中任一项的不透X-射线的玻璃的粉末颗粒表面硅烷化。
10.牙科玻璃/塑料复合材料，含有如权利要求8到9中任一项所述的玻璃粉末作为牙科玻璃。
11.含有如权利要求1到6中任一项所述的不透X-射线的玻璃的光学元件。
12.使用如权利要求1到7中任一项所述的玻璃作为牙科玻璃、作为用于牙齿修复的复合材料的填充剂、在塑性牙科用组合物中用作X-射线遮光剂、用于光学应用、用作电子器件的覆盖玻璃、用于显示器技术中、作为光伏器件中的基材玻璃、作为OLED的基材玻璃和/或覆盖玻璃、作为灯玻璃、作为生物化学应用的基材玻璃、作为PVD工艺的靶材料、或者作为玻璃纤维的核心玻璃和/或外壳玻璃。
13.使用如权利要求1到7中任一项所述的玻璃用作传感器的覆盖玻璃。
14.使用如权利要求1到7中任一项所述的玻璃，用于生产含有牙科塑料的牙科玻璃/塑料复合材料。
15.使用如权利要求1到7中任一项所述的玻璃，用于生产含有基于丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、2，2-双[4-(3-甲基丙烯氧基-2-羟基丙氧基)苯基]丙烷、聚氨酯甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸烷基二醇酯或氰基丙烯酸酯的可UV固化的树脂的牙科玻璃/塑料复合材料。
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