CN110177767A - 汽车玻璃组合物、制品和层合物 - Google Patents

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Abstract

公开了表现出在约600℃至约710℃的范围内的弛垂温度的玻璃制品的实施方案。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2、以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3、以约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述量的R2O包含以在约0.25mol％至约4mol％的范围内的量的Li2O和以等于或小于3mol％的量的K2O、非零量的MgO和非零量的ZnO。在一些情况下，所述玻璃组合物基本上不含Li2O。还公开了包括所述玻璃制品的层合物和用于形成这种层合物的方法。

Description

汽车玻璃组合物、制品和层合物
相关申请的交叉引用
本申请根据专利法要求3016年11月30日提交的美国临时申请序列号62/427,934的优先权益，所述临时申请的内容是本申请的依托并且以引用的方式整体并入本文。
背景技术
本公开涉及玻璃组合物和层合物，并且更具体地涉及表现出用于汽车应用的阳光性能特性的玻璃组合物和薄层合物。
玻璃由于其光学透明度和耐久性而用于窗户中。汽车窗或窗用玻璃可包括称为整料的单一的玻璃制品(呈片材形式)，或包括两种玻璃制品(呈片材形式)的层合物，其中两个玻璃制品之间具有聚合物材料(通常为聚乙烯醇缩丁醛(PVB))的夹层。此窗用玻璃可用作挡风玻璃、侧翼、后窗、天窗等。
如图1A所示，制造层合窗用玻璃的方法包括形成两个玻璃制品10A、10B(通常通过浮法工艺制造的钙钠玻璃片材)，切割和精加工玻璃制品以使玻璃制品成形20A、20B，将两个玻璃制品堆叠在一起30，并将玻璃制品的叠层加热到一定温度(“弛垂温度”)，在所述温度下玻璃弛垂在一起形成期望的形状(称为“对弛垂”)40。在一个或多个实施方案中，所述方法包括通过分离两个玻璃制品(通常在成形的叠层被冷却之后)，在两个玻璃制品之间施加夹层，并加热三层的叠层以产生层合物来形成层合物50。在此层合构造中的单独的钙钠玻璃(SLG)玻璃制品的厚度通常为约1.6mm或更大或约2.1mm。
存在将轻质层合物用于挡风玻璃和其他窗用玻璃以提高燃料经济性的趋势。新的窗用玻璃设计包括较厚的外玻璃制品和薄的内玻璃制品。在一种构造中，较厚的玻璃制品是SLG，并且较薄的玻璃制品是强化玻璃制品。
热回火通常与厚的整体玻璃制品一起使用，并且具有在玻璃表面上产生深压缩层的优点，深压缩层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(即厚度小于2mm的玻璃制品)变得越来越无效。标准的热回火工艺不适用于强化厚度约为3mm的SLG制品。此外，SLG制品具有差的化学强化特性。
将铝硅酸盐玻璃制品独特地定位用作较薄的玻璃制品。特别是，铝硅酸盐玻璃组合物可通过熔合成形工艺形成非常薄的玻璃制品。此外，铝硅酸盐玻璃制品非常适合于化学强化并且可表现出宽范的压缩应力范围(例如，高达甚至超过1,000MPa)和宽泛的压缩应力的深度范围(例如，高达甚至超过100微米)。
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玻璃制品趋于表现出高粘度。因此，如图1B所示，此粘度差意味着玻璃制品必须单独弛垂而不能成对弛垂，这增加了总体制造过程的成本。特别地，图1B示出当玻璃制品不能成对弛垂时，制造层合窗用玻璃的方法与图1A中所述相同，但是包括使玻璃制品单独弛垂的附加步骤，这意味着存在两个弛垂步骤而不是单个弛垂步骤。具体地，所述方法包括形成两个玻璃制品10A、10B，切割和精加工玻璃制品以使玻璃制品成形20A、20B，以单独的步骤将每个玻璃制品加热到一定温度(“弛垂温度”)以使玻璃制品弛垂形成所需的形状60A、60B，并且通过使用中间夹层堆叠玻璃制品并加热三层的叠层以产生层合物来形成层合物70。图1B的方法意味着两个玻璃制品之间可能存在形状不匹配，因为它们是单独弛垂的。此外，通过使用两个独立的弛垂步骤，使用两倍的能量和时间来使两个玻璃制品弛垂。
因此，需要一种薄的玻璃制品，其可与SLG制品成对弛垂、强化到足够的程度并且任选地熔合成形。
发明内容
本公开涉及具有玻璃组合物的玻璃制品，所述玻璃组合物可与不同的玻璃制品(其包括通过浮法制造的玻璃制品，例如SLG制品)成对弛垂。在一些实施方案中，所述玻璃制品在软化点和退火点和/或200kP与退火点的粘度之间表现出较大的温差。在一些实施方案中，所述玻璃制品可以是熔合成形的或可熔合成形的并且可被化学强化。还公开了包括这种玻璃制品的层合物和用于形成这种层合物的方法。
本发明的第一方面涉及一种玻璃制品，其包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以在约67mol％至约80mol％的范围内的量SiO2，以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3，约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述量的R2O包含以在约0.25mol％至约4mol％的范围内的量的Li2O和量等于或小于3mol％的K2O、和非零量的MgO。在一个或多个实施方案中，所述玻璃组合物可包含非零量的ZnO。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品可如本文所述进行强化。
本公开的第二方面涉及一种玻璃制品，其包括玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2，以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3，约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述玻璃组合物基本上为不含Li2O并且包含非零量的MgO。在一个或多个具体实施方案中，所述玻璃组合物可包含非零量的ZnO。
在一个或多个实施方案中，所述量的R2O包含以在约5mol％至约20mol％的范围内的量的Na2O。在一些情况下，所述R2O的量包含以在约5mol％至约3mol％的范围内的K2O。在一个或多个实施方案中，所述玻璃组合物包含以非零量至约6.5mol％存在的MgO。在一个或多个实施方案中，所述玻璃组合物包含以非零量至约4.5mol％存在的ZnO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在约0mol％至约1mol％的量的CaO。在所述玻璃制品的一个或多个实施方案中使用的所述玻璃组合物可包括约1.5至约3的R2O与Al2O3的比。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品可如本文所述进行强化。
本发明的第三方面涉及一种铝硅酸盐玻璃制品，其包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以约67mol％或更高的量的SiO2；并且弛垂温度在约600℃至约710℃的范围。在一个或多个实施方案中，所述玻璃组合物还包含以大于2mol％的量的Al2O3。在一个或多个实施方案中，所述玻璃组合物还包含选自Li2O、Na2O和K2O的碱金属氧化物，其中所述碱金属氧化物以大于约5mol％的量存在。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物还包含总量在约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O＝Li2O+Na2O+K2O)。
在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品包括在104泊的粘度下大于约1100℃的温度。在某些情况下，所述玻璃制品包括在105泊的粘度下大于约975℃的温度。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品包括随温度变化的log粘度曲线，其中在105泊的粘度下，所述曲线包括约-8.5至约6.5范围内的斜率。
一个或多个实施方案的玻璃制品包括在约520℃至约600℃的范围内的退火点。所述玻璃制品的一个或多个实施方案的软化点可以在约740℃至约860℃范围内。在某些情况下，在105泊的粘度下的温度与软化点之间的差值大于约200℃。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品可如本文所述进行强化。
本公开的第四方面涉及一种层合物，其包括如本文所述的玻璃制品的实施方案。在一个或多个实施方案中，层合物包括第一玻璃层、设置在所述第一玻璃层上的夹层、和与所述第一玻璃层相对地设置在所述夹层上的第二玻璃层，其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃中的中的任一个或两个包括本文所述的玻璃制品的实施方案。在一个或多个实施方案中，所述第一玻璃层和所述第二玻璃层中的任一个或两个包括小于1.6mm的厚度。
本公开的第五方面涉及一种用于形成层合物的方法，其包括：将如本文所述的第一玻璃制品和具有与所述第一玻璃制品不同的组合物的第二玻璃制品堆叠在一起以形成叠层，其中所述第一玻璃层包括第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且所述第二玻璃制品包含第三表面和与所述第三表面相反的第四表面，并且其中所述第二表面与所述第三表面相邻；将所述叠层放置在模具上；将所述叠层加热到所述第二玻璃制品表现出1010泊的粘度下的温度以形成成形的叠层；以及将夹层放置在所述第一玻璃制品与所述第二玻璃层之间。在一个或多个实施方案中，所述成形的叠层包括所述第二表面与所述第三表面之间的间隙，所述间隙的最大距离为约10mm或更小。在一些实施方案中，所述最大距离为约5mm或更小、或约3mm或更小。
本公开的第六方面涉及一种车辆，其包括主体，所述主体包括内部、在所述主体中与内部连通的开口，设置在所述开口中的窗口，其中所述窗口包括如本文所述的玻璃制品的实施方案。
本公开的第七方面涉及一种车辆，其包括：包括内部的主体；在所述主体中与内部连通的的开口；设置在所述开口中的窗口，其中所述窗口包括如本文所述的层合物的实施方案。
除非另有说明，否则本文所公开的玻璃组合物以基于氧化物分析的摩尔百分比(mol％)描述。另外的特征和优点将在随后的具体实施方式中进行阐述，并且本领域技术人员根据所述描述将部分明白、或者通过实践本文所述的实施方式，包括下面的具体实施方式、权利要求和附图来认识这些特征和优点。
应当理解，以上概述和以下详述均仅仅是示例性的，并且意图提供理解权利要求的性质和特征的概述或框架。包括附图以提供进一步理解并且所述附图并入本说明书且构成本说明书的一部分。附图示出本发明的各种实施方案，并且连同本说明书用于解释本发明的原理和操作。
附图说明
图1A是根据一个或多个实施方案的使用成对弛垂制造层合窗用玻璃的方法的过程流程图。
图1B是根据现有技术制造层合窗用玻璃的方法的过程流程图。
图2是根据一个或多个实施方案的玻璃制品的侧视图。
图3是根据一个或多个实施方案的玻璃制品的侧视图。
图4是根据一个或多个实施方案的包括玻璃制品的层合物的侧视图。
图5是根据一个或多个实施方案的包括玻璃制品的层合物的侧视图。
图6是根据一个或多个实施方案的待冷成形为另一玻璃制品的玻璃制品的分解侧视图；
图7是图6的所得冷成形的层合物的侧视图；
图8是根据一个或多个实施方案的包括玻璃制品或层合物的车辆的图；并且
图9是示出实例1、10、17和20随温度变化的log粘度曲线的曲线图。
具体实施方式
现在将详细参考各种实施方案，其实例在附图中示出。
本公开的各方面涉及一种玻璃制品，所述玻璃制品可与在组成、厚度、强化水平和成形方法中的任何一个或多个方面(例如，与形成的熔合相反形成的浮法)与之不同的不同玻璃制品成对弛垂。在一个或多个实施方案中，玻璃制品可以是熔合成形的或可熔合成形的，意思是它可使用熔合工艺形成。
在大多数情况下，汽车窗用玻璃是弯曲的或弯折的，并且不是平坦的或平面的。根据玻璃制品的厚度和所需的形状，玻璃制品可冷成形(不使用热)或热弛垂(如本文所述)以获得弯曲形状。
参考图1A，其示出典型的热弛垂过程，将两个玻璃制品形成为片材10A、10B。玻璃制品通常使用浮法工艺或熔合成形工艺形成。将两个玻璃制品切割并精加工20A、20B，然后堆叠30。在堆叠玻璃制品之前，将剥离层施加于面对的表面上，使得玻璃制品在弛垂步骤40期间不会彼此粘附。通常，剥离材料是细滑石粉。在弛垂步骤40中，将叠层放置在模具上，并且将叠层和模具放置在加热炉(例如箱式炉或退火炉)中。在加热炉中，将叠层加热到低于玻璃制品的弛垂温度，然后在加热炉的最后部分中，在玻璃制品的弛垂温度下加热叠层。如本文所用，“弛垂温度”是指玻璃制品的粘度为1099泊的温度。通过拟合下面的Vogel-Fulcher-Tamman(VFT)方程确定弛垂温度：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，使用弯曲梁粘度(BBV)测量测量的退火点数据，通过纤维伸长测量的软化点数据。
选择加热时间和温度以获得所需的弛垂程度和最终形状。随后，将玻璃制品从加热炉中取出并冷却。然后将两个玻璃制品分开，用玻璃制品之间的夹层重新组装并在真空下加热以将玻璃制品和夹层密封在一起50。
如图1A的步骤40所示，将两个玻璃制品弛垂在一起使得制造过程流线型化；然而，当玻璃制品具有不同的弛垂温度时，成对弛垂成为挑战。例如，已知的铝硅酸盐玻璃的弛垂温度比SLG的弛垂温度高80℃以上。此外，一些铝硅酸盐玻璃的粘度比典型SLG在各自的弛垂温度下的粘度大200倍以上。
本公开的第一方面涉及一种玻璃制品，其可与在组成、厚度、强化水平和成形方法中的任何一个或多个方面(例如，与形成的熔合相反形成的浮法)与之不同的另一玻璃制品成对弛垂。在一个或多个实施方案中，所述玻璃制品的弛垂温度为约710℃或更低或约700℃或更低。在一个或多个实施方案中，本文所述的玻璃制品可与SLG制品成对弛垂。在一个或多个实施方案中，此玻璃制品包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2，以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的A12O3，量大于约5mol％(约5mol％至约27mol％范围)的碱金属氧化物(R2O)的量。在一个或多个实施方案中，R2O的量包含以在约0.25mol％至约4mol％的范围内的量的Li2O和量等于或小于3mol％的K2O。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含非零量的MgO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含非零量的ZnO。
本公开的第二方面涉及一种玻璃制品，其表现出以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2，以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3，量大于约5mol％(例如，约5mol％至约27mol％范围)的碱金属氧化物(R2O)的量，其中玻璃组合物基本上为不含Li2O并且包含非零量的MgO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含非零量的ZnO。
本公开的第三方面涉及一种铝硅酸盐玻璃制品，其包含：玻璃组合物，所述玻璃组合物包含以在约67mol％或更高的量的SiO2；并且弛垂温度在约600℃至约710℃的范围内的(如本文所定义)。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的SiO2：约67mol％至约80mol％、约68mol％至约80mol％、约69mol％至约80mol％、约70mol％至约80mol％、约71mol％至约80mol％、约72mol％至约80mol％、约73mol％至约80mol％、约74mol％至约80mol％、约75mol％至约80mol％、约67mol％至约79mol％、约67mol％至约78mol％、约67mol％至约77mol％、约67mol％至约76mol％、约67mol％至约75mol％、约67mol％至约74mol％、约67mol％至约73mol％或约67mol％至约72mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含量大于约4mol％或大于约5mol％的Al2O3。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以下范围内的Al2O3：大于约4mol％至约11mol％、大于约4mol％至约11mol％、约5mol％至约11mol％、约6mol％至约11mol％、约7mol％至约11mol％、约5mol％至约10mol％、5mol％至约9mol％、约5mol％至约8mol％、约5.5mol％至约11mol％、约6mol％至约11mol％、约6.5mol％至约11mol％、约7mol％至约11mol％、约5.5mol％至约7.5mol％、约6mol％至约7.5mol％或约6.5mol％至约7.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品被描述为铝硅酸盐玻璃制品或包括铝硅酸盐玻璃组合物。在这类实施方案中，从其形成的玻璃组合物或制品包含SiO2和Al2O3并且不是SLG。在这方面，由其形成的玻璃组合物或制品包含以在约2mol％或更高、2.25mol％或更高、2.5mol％或更高、约2.75mol％或更高、约3mol％或更高的量的Al2O3。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含总量(其为碱金属氧化物的总量大于或等于约5mol％或大于或等于约5.5mol％的R2O，所述碱金属氧化物诸如Li2O、Na2O、K2O、Rb2O和Cs2O)。在一些实施方案中，玻璃组合物包含总量在以下范围内的R2O：5mol％至约27mol％、5mol％至约26mol％、5mol％至约25mol％、5mol％至约24mol％、5mol％至约22mol％、约5mol％至约20mol％、约5mol％至约18mol％、约5mol％至约16mol％、约5mol％至约14mol％、约5mol％至约12mol％、5.5mol％至约27mol％、5.5mol％至约26mol％、5.5mol％至约25mol％、5.5mol％至约24mol％、5.5mol％至约22mol％、约5.5mol％至约20mol％、约5.5mol％至约18mol％、约5.5mol％至约16mol％、约5.5mol％至约14mol％、约5.5mol％至约12mol％、约6mol％至约27mol％、约7mol％至约27mol％、约8mol％至约27mol％、约9mol％至约27mol％、约10mol％至约27mol％、约11mol％至约27mol％、约12mol％至约27mol％、约10mol％至约20mol％、约10mol％至约18mol％、约10mol％至约17mol％、约12mol％至约20mol％、约12mol％至约18mol％、约12mol％至约17mol％或约13mol％至约17mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含Rb2O、Cs2O或Rb2O和Cs2O两者。如本文所用，关于组合物的组分，短语“基本上不含”是指在初始配料期间所述组分不是主动或有意添加到组合物中，但可作为以小于约0.001mol％的量的杂质存在。在一个或多个实施方案中，R2O可仅包括Li2O、Na2O和K2O的总量。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含选自Li2O、Na2O和K2O的至少一种碱金属氧化物，其中碱金属氧化物以大于约5mol％的量存在。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含量大于或等于约5mol％、大于或等于约8mol％、大于或等于约10mol％或大于或等于约12mol％的Na2O。在一个或多个实施方案中，组合物包含以下范围内的Na2O：约5mol％至约20mol％、约6mol％至约20mol％、约8mol％至约20mol％、约10mol％至约20mol％、约10.5mol％至约20mol％、约11mol％至约20mol％、约11.5mol％至约20mol％、约12mol％至约20mol％、约12.5mol％至约20mol％、约13mol％至约20mol％、约13.5mol％至约20mol％、约5mol％至约18mol％、约5mol％至约16mol％、约5mol％至约14mol％、约10mol％至约17mol％、约12mol％至约17mol％或约12mol％至约15mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含小于约4mol％的K2O或小于约3mol％的K2O。在一些情况下，玻璃组合物可包含以在以下范围内的量的K2O：约0mol％至约4mol％、约0mol％至约3.5mol％、约0mol％至约3mol％、约0mol％至约2.5mol％、约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0mol％约0.5mol％、约0mol％至约0.2mol％、约0mol％至约0.1mol％、约0.5mol％至约4mol％、约0.5mol％至约3.5mol％、约0.5mol％至约3mol％、约0.5mol％至约2.5mol％、约0.5mol％至约2mol％、约0.5mol％至约1.5mol％、约0.5mol％至约1mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含K2O。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含量大于或等于约1mol％、大于或等于约1.5mol％、大于或等于约2mol％或大于或等于约2.5mol％的Li2O。在一个或多个实施方案中，所述组合物包含以下范围内的Li2O：约0mol％至约4mol％、约0mol％至约3.5mol％、约0mol％至约3mol％、约0mol％至约2.5mol％、约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0.1mol％至约4mol％、约0.1mol％至约3.5mol％、约0.1mol％至约3mol％、约0.1mol％至约2.5mol％、约0.1mol％至约2mol％、约0.1mol％至约1.5mol％、约0.1mol％至约1mol％、约1mol％至约4mol％、约1mol％至约3.5mol％、约1mol％至约3mol％、约1mol％至约2.5mol％、约1mol％至约2mol％或约1mol％至约1.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物基本上不含Li2O。
在一个或多个实施方案中，组合物中Na2O的量可大于Li2O的量。在一些情况下，Na2O的量可大于Li2O和K2O的复合量。在一个或多个可替代实施方案中，组合物中Li2O的量可大于Na2O的量或Na2O和K2O的总和量。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含R2O与Al2O3(即，R2O-Al2O3)的量之间的差值的组成关系，所述氧化铝在以下范围内：约-4.5mol％至约22mol％、约-4.5mol％至约20mol％、约-4.5mol％至约18mol％、约-4.5mol％至约17mol％、约-4.5mol％至约16mol％、约-4.5mol％至约15mol％、约-3.5mol％至约22mol％、约-2.5mol％至约22mol％、约-2mol％约22mol％、约1mol％至约22mol％、约0mol％至约22mol％、约1mol％至约22mol％、约1mol％至约17mol％或约-4.5mol％至约17mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含约3或更小、约2.5或更小或约2或更小的R2O与Al2O3的组成比(即，R2O:Al2O3)。在一些实施方案中，玻璃组合物包含约1.5至3的组成比R2O:Al2O3。在一些实施方案中，玻璃组合物包含以下范围内的组成比R2O:Al2O3：约1.6至约3、约1.7至约3、约1.8至约3、约1.9至约3、约2至约3、约2.1至约3、约2.2至约3、约2.3至约3、约2.4至约3、约2.5至约3、约1.5至约2.9、约1.5至约2.8、约1.5至约2.6、约1.5至约2.5、约1.5至约2.4、约1.5至约2.2、约1.5至约2、约1.5至约1.9或约1.5至约1.8，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含B2O3(例如，约0.01mol％或更高)。在一些实施方案中，玻璃组合物可基本上不含B2O3。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的B2O3：约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.9mol％、约0mol％至约1.8mol％、约0mol％至约1.6mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1.4mol％、约0mol％至约1.3mol％、约0mol％至约1.2mol％、约0mol％至约1.1mol％、约0mol％至约1mol％、约0.5mol％至约2.5mol％、约0.5mol％至约2mol％、约0.5mol％至约1.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含P2O5(例如，约0.01mol％或更高)。在一些实施方案中，玻璃组合物可基本上不含P2O5。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的P2O5：约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.9mol％、约0mol％至约1.8mol％、约0mol％至约1.6mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1.4mol％、约0mol％至约1.3mol％、约0mol％至约1.2mol％、约0mol％至约1.1mol％、约0mol％至约1mol％、约0.5mol％至约2.5mol％、约0.5mol％至约2mol％、约0.5mol％至约1.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含总量(其为碱土金属氧化物的总量，所述碱土金属氧化物诸如CaO、MgO、BaO、ZnO和SrO)在约0mol％至约16mol％的范围内的RO。在一些实施方案中，玻璃组合物包含至多约16mol％的非零量的RO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量RO：约0mol％至约15mol％、约0mol％至约14mol％、约0mol％至约12mol％、约0mol％至约11mol％、约0mol％至约10mol％、约0mol％至约9mol％、约0mol％至约8mol％、约0.1mol％至约15mol％、约0.1mol％至约14mol％、约0.1mol％至约12mol％、约0.1mol％至约11mol％、约0.1mol％至约10mol％、约0.1mol％至约9mol％、约0.1mol％至约8mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以约3mol％或更低、约2.8mol％或更低、约2.6mol％或更低、约2.5mol％或更低、约2.4mol％或更低、约2.2mol％或更低、约2mol％或更低、约1.8mol％或更低、约1.6mol％或更低、约1.5mol％或更低、约1.4mol％或更低、约1.2mol％或更低、约1mol％或更低、约0.8mol％或更低、或约0.5mol％或更低的量的CaO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物基本上不含CaO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的CaO：约0mol％至约3mol％、约0mol％至约2.5mol％、约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0mol％至约0.8mol％、约0mol％至约0.75mol％、约0mol％至约0.5mol％、约0mol％至约0.25mol％、约0mol％至约0.1mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一些实施方案中，玻璃组合物可包含非零量的MgO。例如，在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的MgO：约0mol％至约6.5mol％、约0mol％至约6mol％、约0mol％至约5.5mol％、约0mol％至约5mol％、约0mol％至约4.5mol％、约0mol％至约4mol％、约0mol％至约3.5mol％、约0mol％至约3mol％、约0mol％至约2.5mol％、约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0.1mol％至约6.5mol％、约0.1mol％至约6mol％、约0.1mol％至约5.5mol％、约0.1mol％至约5mol％、约0.1mol％至约4.5mol％、约0.1mol％至约4mol％、约0.1mol％至约3.5mol％、约0.1mol％至约3mol％、约0.1mol％至约2.5mol％、约0.1mol％至约2mol％、约0.1mol％至约1.5mol％、约0.1mol％至约1mol％、约0.5mol％至约6.5mol％、约1mol％至约6.5mol％、约1.5mol％至约6.5mol％、约2mol％至约6.5mol％、约2.5mol％至约6.5mol％、约3mol％至约6.5mol％、约3.5mol％至约6.5mol％、约4mol％至约6.5mol％、约4.5mol％至约6.5mol％、约5mol％至约6.5mol％、约0.5mol％至约3.5mol％、约1mol％至约3.5mol％、约1.5mol％至约3mol％、或约0.5mol％至约2.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一些实施方案中，玻璃组合物可包含非零量的ZnO。例如，在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的ZnO：约0mol％至约4.5mol％、约0mol％至约4mol％、约0mol％至约3.5mol％、约0mol％至约3mol％、约0mol％至约2.5mol％、约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0.1mol％至约4.5mol％、约0.1mol％至约4mol％、约0.1mol％至约3.5mol％、约0.1mol％至约3mol％、约0.1mol％至约2.5mol％、约0.1mol％至约2mol％、约0.1mol％至约1.5mol％、约0.1mol％至约1mol％、约0.5mol％至约4.5mol％、约1mol％至约4.5mol％、约1.5mol％至约4.5mol％、约2mol％至约4.5mol％、约2.5mol％至约4.5mol％、约3mol％至约4.5mol％、约3.5mol％至约4.5mol％、约0.5mol％至约3.5mol％、约1mol％至约3.5mol％、约1.5mol％至约3mol％或约0.5mol％至约2.5mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一些实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的SrO：约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0.5mol％至约2mol％、约1mol％至约2mol％或约1.5mol％至约2mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一些实施方案中，玻璃组合物包含以在以下范围内的量的BaO：约0mol％至约2mol％、约0mol％至约1.5mol％、约0mol％至约1mol％、约0.5mol％至约2mol％、约1mol％至约2mol％或约1.5mol％至约2mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含量等于或小于约0.2mol％、小于约0.18mol％、小于约0.16mol％、小于约0.15mol％、更少大于约0.14mol％、小于约0.12mol％的SnO2。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以下范围内的SnO2：约0.01mol％至约0.2mol％、约0.01mol％至约0.18mol％、约0.01mol％至约0.16mol％、0.01mol％至约0.15mol％、约0.01mol％至约0.14mol％、约0.01mol％至约0.12mol％或约0.01mol％至约0.10mol％，以及所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含赋予玻璃制品颜色或色调的氧化物。在一些实施方案中，玻璃组合物包含当玻璃制品暴露于紫外线辐射时防止玻璃制品褪色的氧化物。这类氧化物的实例包括但不限于以下氧化物：Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Ce、W和Mo。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以Fe2O3表示的Fe，其中Fe以至多(并包括)约1mol％的量存在。在一些实施方案中，玻璃组合物基本上不含Fe。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含以下范围内的以Fe2O3表示的Fe：约0mol％至约1mol％、约0mol％至约0.9mol％、约0mol％至约0.8mol％、约0mol％至约0.7mol％、约0mol％至约0.6mol％、约0mol％至约0.5mol％、约0mol％至约0.4mol％、约0mol％至约0.3mol％、约0mol％至约0.2mol％，0mol％至约0.1mol％、约0.01mol％至约0.9mol％、约0.01mol％至约0.8mol％、约0.01mol％至约0.7mol％、约0.01mol％至约0.6mol％、约0.01mol％至约0.5mol％、约0.01mol％至约0.4mol％、约0.01mol％至约0.3mol％、约0.01mol％至约0.2mol％、约0.05mol％至约0.1mol％、约0.1mol％至约1mol％、约0.2mol％至约1mol％、约0.3mol％至约1mol％、约0.4mol％至约1mol％、约0.5mol％至约1mol％、约0.6mol％至约1mol％、约0.2mol％至约0.8mol％或约0.4至约0.8mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。在一个或多个实施方案中，Fe源可以是草酸盐/I2、Fe2O3/I8。在一些实施方案中，以Fe2O3表示的Fe用以下范围内的重量％表示：约0.1重量％至约5重量％、约0.1重量％至约4重量％、约0.1重量％至约3重量％、约0.1重量％至约2.5重量％、约0.2重量％至约5重量％、约0.3重量％至约5重量％或约0.4重量％至约5重量％范围，以及它们之间的所有范围和子范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物包含总量在以下范围内的以Co3O4表示的量的Co：约0.001mol％至0.01mol％、约0.002mol％至0.01mol％、约0.003mol％至0.01mol％、约0.004mol％至0.01mol％、约0.005mol％至0.01mol％、约0.006mol％至0.01mol％、约0.007mol％至0.01mol％、约0.001mol％至0.009mol％、约0.001mol％至0.008mol％、约0.001mol％至0.007mol％、约0.001mol％至0.006mol％或约0.001mol％至0.005mol％，以及它们之间的所有范围和子范围。
一个或多个实施方案的玻璃组合物可包含NiO、V2O5和TiO2中的任何一种或多种。
在玻璃组合物包含TiO2的情况下，TiO2可以约5mol％或更低、约2.5mol％或更低、约2mol％或更少、或约1mol％或更少的量存在。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含TiO2。
在玻璃组合物包含NiO的情况下，NiO可以约0.6mol％或更少、或约0.1mol％或更少的量存在。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含NiO。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含V2O5。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含TiO2。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可基本上不含NiO、V2O5和TiO2中的任何两种或全部三种。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含小于约0.9mol％的CuO(例如，小于约0.5mol％，小于约0.1mol％或小于约0.01mol％)。在一些实施方案中，玻璃组合物基本上不含CuO。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物可包含小于约0.2mol％的Se(例如，小于约0.1mol％或小于约0.01mol％)。在一些实施方案中，玻璃组合物基本上不含Se。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的制品)包含液相线粘度，其能够通过特定技术形成玻璃制品。如本文所用，术语“液相线粘度”是指熔融的玻璃在液相线温度下的粘度，其中术语“液相线温度”是指当熔融的玻璃从熔化温度冷却时晶体首次出现时的温度(或当温度从室温升高时最后的晶体熔化的温度)。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的玻璃制品)表现出大于或等于约100千帕(kP)、大于或等于约500kP、或大于或等于约1000kP的液相线粘度。在一个或多个实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的玻璃制品)表现出约100kP至约500kP范围内的液相线粘度。在一些实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的玻璃制品)表现出小于约300kP或更低的液相线粘度。在一些实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的玻璃制品)表现出约250kP或更低、约200kP或更低、或约180kP或更低的液相线粘度。在一些实施方案中，玻璃组合物(或由其形成的玻璃制品)表现出约350kP或更高、约400kP或更高、约450kP或更高、约500kP或更高、约750kP或更高、约1000kP或更高、或约2000kP或更高的液相粘度。
本文所述的玻璃制品的各种实施方案具有玻璃组合物，所述玻璃组合物表现出相对低的退火点、软化点、弛垂温度和相对高的液相线粘度中的一个或多个。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约520℃至约600℃的退火点。退火点可在以下范围内：约520℃至约595℃、约520℃至约590℃、约520℃至约585℃、约520℃至约580℃、约520℃至约575℃、约520℃至约570℃、约520℃至约565℃、约525℃至约600℃、约530℃至约600℃、约535℃至约600℃、约540℃至约600℃、约545℃至约600℃、约550℃至约600℃、约555℃至约600℃、或约560℃至约590℃，以及它们之间的所有范围和子范围。使用ASTM C598-93(2013)的梁弯曲粘度法测定退火点。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约545℃或更低的应变点。在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约470℃至约545℃范围内的退火点。应变点可在以下范围内：约475℃至约545℃、约480℃至约545℃、约485℃至约545℃、约490℃至约545℃、约495℃至约545℃、约500℃至约545℃、约470℃至约540℃、约470℃至约535℃、约470℃至约530℃、约470℃至约525℃、约470℃至约520℃、约470℃至约515℃、约470℃至约505℃、约470℃至约500℃、约470℃至约495℃，以及它们之间的所有范围和子范围。使用ASTM C598-93(2013)的梁弯曲粘度法测定应变点。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约740℃至860℃范围内的软化点。软化点可在以下范围内：约740℃至约850℃、约740℃至约840℃、约740℃至约830℃、约740℃至约820℃、约740℃至约810℃、约740℃至约800℃、约750℃至860℃℃、约760℃℃至860℃、约770℃和860℃、约780℃和860℃、约790℃和860℃、约800℃和860℃、约810℃和860℃、或约820℃和860℃，以及它们之间的所有范围和子范围。使用ASTM C1351M-96(2012)的平行板粘度法测定软化点。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约625℃至约710℃范围内的弛垂温度，如通过本文所述的方法测定的。在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品表现出约625℃至约705℃、约625℃至约700℃、约625℃至约695℃、约625℃至约690℃、约625℃至约685℃、约625℃至约680℃、约625℃至约675℃、约625℃至约670℃、约625℃至约665℃、约625℃至约660℃、约625℃至约655℃、约625℃至约650℃、约630℃至约710℃、约635℃至约710℃、约640℃至约710℃、约645℃至约710℃、约650℃至约710℃、约655℃至约710℃、约660℃至约710℃、约665℃至约710℃、约670℃至约710℃、约675℃至约710℃、约680℃至约710℃、约685℃至约710℃、或约690℃至约710℃范围内的弛垂温度。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品在约104泊的粘度下表现出大于约1100℃的温度，如通过对高温粘度(HTV)数据的Fulcher拟合而测量的(即，从100kP到100泊的所有温度测量值)。在一些实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品在约104泊的粘度下表现出约1110℃或更高、约1120℃或更高、约1130℃或更高、约1140℃或更高、约1150℃或更高、约1160℃或更高、约1170℃或更高、约1180℃或更高、约1190℃或更高、约1200℃或更高、约1210℃或更高、约1220℃或更高、约1230℃或更高、约1240℃或更高、或约1250℃或更高的温度。在一些实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品在约104泊的粘度下表现出约1100℃至约1300℃、约1110℃至约1300℃、约1120℃至约1300℃、约1130℃至约1300℃、约1140℃至约1300℃、约1150℃至约1300℃、约1160℃至约1300℃、约1170℃至约1300℃、约1180℃至约1300℃、约1190℃至约1300℃、约1200℃至约1300℃、约1210℃至约1300℃、约1220℃至约1230℃、约1240℃至约1300℃、约1250℃至约1300℃、约1100℃至约1290℃、约1100℃至约1280℃、约1100℃至约1270℃、约1100℃至约1260℃、约1100℃至约1250℃、约1100℃至约1240℃、约1100℃至约1230℃、约1100℃至约1220℃、约1100℃至约1210℃、约1100℃至约1200℃、约1125℃至约1200℃、或约1150℃至约1250℃范围内的温度。
在一个或多个实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品在105泊的粘度下表现出大于约975℃的温度，如通过对HTV数据的Fulcher拟合而测定的。在一些实施方案中，由这些组合物形成的玻璃组合物或玻璃制品在约105泊的粘度下表现出约975℃至约1200℃、约980℃至约1200℃、约985℃至约1200℃、约990℃至约1200℃、约995℃至约1200℃、约1000℃至约1200℃、约1005℃至约1005℃、约1100℃至约1200℃、约1110℃至约1200℃、约1120℃至约1200℃、约1130℃至约1200℃、约1140℃至约1200℃、约1150℃至约1200℃、约975℃至约1190℃、约975℃至约1180℃、约975℃至约1170℃、约975℃至约1160℃、约975℃至约1150℃、约975℃至约1100℃、约975℃至约1050℃、约1000℃至约1150℃、约1050℃至约1200℃、约1050℃至约1150℃范围内的温度。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物或由其形成的玻璃制品包括在105泊的粘度下的温度以及软化点，使得这些温度之间的差值为约200℃或更高(例如，约210℃或更高、约220℃或更高、约230℃或更高、约240℃或更高、约250℃或更高、约260℃或更高、约270℃或更高、约280℃或更高、约290℃或更高、或约300℃或更高)。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物或由其形成的玻璃制品包括随温度变化的log粘度曲线。图7中示出此曲线的一个实例。在粘度为105泊时，log粘度曲线包括约-8.5至约-6.5范围内的斜率(以log粘度/℃为单位)，其中log粘度曲线的斜率值定义为：d[log(粘度)]/dT＝-B/(T-To)^2*1000，其中T是以摄氏度为单位的温度，粘度以泊为单位，B和To是来自对HTV数据的最小二乘法拟合的Fulcher常数。在一个或多个实施方案中，粘度点为105泊的log粘度曲线的斜率在约-8.4至约-6.5、约-8.2至约-6.5、约-8至约-6.5、约-7.8至约-6.5、约-7.6至约-6.5、约-7.5至约-6.5、约-8.5至约-6.6、约-8.5至约-6.8、约-8.5至约-7、约-8.5至约-7.2、约-8.5至约-7.5、或约-8.5至约-7.4(以log粘度/℃为单位)范围。
在一个或多个实施方案中，玻璃组合物或由其形成的玻璃制品包括随温度变化的粘度曲线。在粘度为105泊时，粘度曲线包括约-1900泊/℃至约-1550泊/℃范围内的斜率。粘度曲线的斜率值定义为：d[粘度]/dT＝(10^(A+B/(T-To)))*ln(10)*(-B/(T-To)^2)，其中T是以摄氏度为单位的温度，粘度是以泊为单位，并且A、B、To是来自对HTV数据的最小二乘法拟合的Fulcher常数。在一个或多个实施方案中，粘度点为105泊的粘度曲线的斜率在约-1875泊/℃至约-1550泊/℃、约-1850泊/℃至约-1550泊/℃、约-1825泊/℃至约-1550泊/℃、约-1800泊/℃至约-1550泊/℃、约-1775泊/℃至约-1550泊/℃、约-1750泊/℃至约-1550泊/℃、约-1725泊/℃至约-1550泊/℃、约-1700泊/℃至约-1550泊/℃、约-1675泊/℃至约-1550泊/℃、约-1650泊/℃至约-1550泊/℃、约-1625泊/℃至约1550泊/℃、约-1600泊/℃至约-1550泊/℃、约-1900泊/℃至约-1575泊/℃、约-1900泊/℃至约-1600泊/℃、约-1900泊/℃至约-1625泊/℃、约-1900泊/℃至约-1650泊/℃、约-1900泊/℃至约-1675泊/℃、约-1900泊/℃至约-1700泊/℃、约-1900泊/℃至约-1725泊/℃、约-1900泊/℃至约-1750泊/℃、约-1900泊/℃至约-1775泊/℃、或约-1900泊/℃至约-1800泊/℃范围。
除非另有说明，否则热膨胀系数(CTE)以百万分率(ppm)/K表示，并且表示在约298.15K至约573.15K的温度范围内测量的值。高温(或液体)热膨胀(高温CTE)系数也以每开氏度(ppm/K)百万分率(ppm)表示，并表示在瞬时热膨胀系数(CTE)与温度曲线的高温平台区域测量的值。高温CTE测量与通过转变区域的玻璃的加热或冷却相关联的体积变化。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品表现出在约298.15K至约573.15K范围内的温度测量的CTE，其在约55×10-7ppm/K或更高范围中。
在一些实施方案中，玻璃制品表现出在以下范围内的CTE高温(或液体)CTE：约60×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约65×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约70×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约75×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约80×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约85×10-7ppm/K至约100×10-7ppm/K、约60×10-7ppm/K至约95×10-7ppm/K、约60×10-7ppm/K至约90×10-7ppm/K、约60×10-7ppm/K至约85×10-7ppm/K、约60×10-7ppm/K至约80×10-7ppm/K、或约60×10-7ppm/K至约75×10-7ppm/K。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品表现出以下范围内的杨氏模量：约70GPa至约85GPa、约72GPa至约85GPa、约74GPa至约85GPa、约75GPa至约85GPa、约76GPa至约85GPa、约70GPa至约80GPa、约72GPa至约80GPa、约74GPa至约80GPa、约75GPa至约80GPa、约76GPa至约80GPa、约70GPa至约78GPa、约70GPa至约76GPa、约70GPa至约75GPa、约72GPa至约78GPa、约75GPa至约79GPa、或约70GPa至约77GPa。
参考图2，玻璃制品100的实施方案包括第一主表面102、相反的第二主表面104，所述相反的第二主表面104限定第一主表面与第二主表面之间的厚度t110。
在一个或多个实施方案中，厚度t可以是约3毫米或更小(例如，在约0.01毫米至约3毫米、约0.1毫米至约3毫米、约0.2毫米至约3毫米、约0.3毫米至约3毫米、约0.4毫米至约3毫米、约0.01毫米至约2.5毫米、约0.01毫米至约2毫米、约0.01毫米至约1.5毫米、约0.01毫米至约1毫米、约0.01毫米至约0.9毫米、约0.01毫米至约0.8毫米、约0.01毫米至约0.7毫米、约0.01毫米至约0.6毫米、约0.01毫米至约0.5毫米、约0.1毫米至约0.5毫米、或约0.3毫米至约0.5毫米范围)。
玻璃制品可以是基本上平面的片材，但是其他实施方案可使用弯曲的或其他的形状或雕刻的制品。在一些情况下，玻璃制品可具有3D或2.5D形状。除此之外或另选的，出于美观和/或功能的原因，玻璃制品的厚度可沿一个或多个维度恒定，或者可沿其维度中的一个或多个维度变化。例如，与玻璃制品的更中心区域相比，玻璃制品的边缘可更厚。玻璃制品的长度、宽度和厚度尺寸也可根据制品应用或用途而变化。在一些实施方案中，玻璃制品100A可具有楔形形状，其中一个次表面106处的厚度大于相反的次表面108处的厚度，如图3所示。在厚度变化的情况下，本文公开的厚度范围是主表面之间的最大厚度。
玻璃制品可具有约1.45至约1.55范围内的折射率。如本文所用，折射率值相对于550nm的波长。
玻璃制品的特征可在于其形成方式。例如，其中玻璃制品可表征为可浮法成形的(即，通过浮法工艺形成)、可下拉的，并且特别是可熔合成形的或可狭槽拉制的(即，通过诸如熔合拉制工艺或狭槽拉制工艺的下拉工艺形成)。
本文所述的玻璃制品的一些实施方案可通过浮法工艺形成。可浮法成形的玻璃制品的特征在于平滑表面，并且通过将熔融的玻璃漂浮在熔融的金属床(通常是锡)上来制造均匀的厚度。在一个示例性方法中，馈送到熔融的锡床表面上的熔融的玻璃形成浮动玻璃带。当玻璃带沿着锡浴流动时，逐渐降低温度，直到玻璃带凝固成可从锡上提升到辊上的固体玻璃制品为止。一旦离开浴，玻璃制品可进一步冷却并退火以减少内部应力。
本文所述的玻璃制品的一些实施方案可通过下拉工艺形成。下拉法生产具有均匀厚度的玻璃制品，其具有相对原始的表面。由于玻璃制品的平均弯曲强度受表面缺陷的数量和大小控制，因此具有最小接触的原始表面具有较高的初始强度。此外，下拉玻璃制品具有非常平坦、光滑的表面，这种表面可在其最终应用中使用而无需昂贵的研磨和抛光。
玻璃制品的一些实施方案可描述为可熔合成形的(即，可使用熔合拉制工艺成形)。熔合工艺使用拉制槽，所述拉制槽具有用于接收熔融的玻璃原料的通道。所述通道具有沿着通道两侧的通道长度在顶部开口的堰。当通道充满熔融的材料时，熔融的玻璃溢出堰。由于重力作用，熔融的玻璃作为两个流动的玻璃膜沿着拉制槽的外表面流下。拉制槽的这些外表面向下且向内延伸，使得它们在拉制槽下方的边缘处合并。两个流动的玻璃膜在此边缘处合并以熔合并形成单个流动的玻璃制品。熔合拉制方法的优点在于，由于流过通道的两个玻璃膜熔合在一起，所得玻璃制品的两个外表面都不与设备的任何部分接触。因此，熔合拉制玻璃制品的表面特性不受这种接触的影响。
本文所述的玻璃制品的一些实施方案可通过狭槽拉制工艺形成。狭槽拉制工艺不同于融合拉制方法。在慢速拉制过程中，将熔融的原料玻璃提供给拉制槽。拉制槽的底部有一个开口槽，带有一个延伸狭槽长度的喷嘴。熔融的玻璃流动通过狭槽/喷嘴并向下拉制成为连续玻璃制品并进入退火区域。
在一个或多个实施方案中，本文所述的玻璃制品可表现出无定形微结构，并且可基本上不含晶体或微晶。换句话说，玻璃制品不包括玻璃陶瓷材料。
在一个或多个实施方案中，当玻璃制品的厚度为0.7mm时，玻璃制品在约300nm至约2500nm的波长范围内表现出约88％或更低的平均总日光透射率。例如，玻璃制品表现出在以下范围内的平均总日光透射率：约60％至约88％、约62％至约88％、约64％至约88％、约65％至约88％、约66％至约88％、约68％至约88％、约70％至约88％、约72％至约88％、约60％至约86％、约60％至约85％、约60％至约84％、约60％至约82％、约60％至约80％、约60％至约78％、约60％至约76％、约60％至约75％、约60％至约74％、或约60％至约72％。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品在0.7mm或1mm的厚度下、约380nm至约780nm的波长范围内表现出约75％至约85％范围内的平均透射率。在一些实施方案中，此厚度下和此波长范围内的平均透射率可为约75％至约84％、约75％至约83％、约75％至约82％、约75％至约81％、约75％至约80％、约76％至约85％、约77％至约85％、约78％至约85％、约79％至约85％、或约80％至约85％范围。在一个或多个实施方案中，玻璃制品在0.7mm或1mm的厚度下、约300nm至约400nm的波长范围内表现出50％或更低(例如，49％或更低、48％或更低、45％或更低、40％或更低、30％或更低、25％或更低、23％或更低、20％或更低、或15％或更低)的Tuv-380或Tuv-400。
在一个或多个实施方案中，可加强玻璃制品以包括从表面延伸到压缩深度(DOC)的压缩应力。压缩应力区域由表现出拉伸应力的中心部分平衡。在DOC处，应力从正(压缩)应力跨越到负(拉伸)应力。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品可通过利用制品各部分之间的热膨胀系数的不匹配来机械强化，以产生压缩应力区域和表现出拉伸应力的中心区域。在一些实施方案中，可通过将玻璃加热至低于玻璃化转变点的温度然后快速淬火来加热强化玻璃制品。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品可通过离子交换进行化学强化。在离子交换过程中，玻璃制品表面处或附近的离子被具有相同价态或氧化态的较大离子取代或交换。在玻璃制品包含碱金属铝硅酸盐玻璃的那些实施方案中，制品表面层中的离子和较大离子是一价碱金属阳离子，诸如Li+、Na+、K+、RB+和Cs+。或者，表面层中的一价阳离子可用除碱金属阳离子之外的一价阳离子代替，诸如Ag+等。在这类实施方案中，交换到玻璃制品中的一价离子(或阳离子)产生应力。
离子交换过程通常通过将玻璃制品浸入含有待与玻璃制品中较小离子交换的较大离子的熔融的盐浴(或两个或更多个熔融的盐浴)中来进行。应理解的是，也可利用含水盐浴。另外，一个或多个浴的组合物可包括多于一种类型的较大离子(例如，Na+和K+)或的单一的较大离子。本领域技术人员应当理解，用于离子交换过程的参数，包括但不限于浴组合物和温度、浸泡时间、玻璃制品在盐浴(或多个浴)中的浸入次数、多个盐浴的使用，附加步骤(诸如退火、洗涤等)通常由玻璃制品的组合物(包括制品的结构和存在的任何结晶相)和由强化得到的玻璃制品的所需DOC和CS确定。示例性熔融的浴组合物可包括较大碱金属离子的硝酸盐、硫酸盐和氯化物。典型的硝酸盐包括KNO3、NaNO3、LiNO3、NaSO4及其组合。熔融的盐浴的温度通常在约380℃至约450℃的范围，而浸泡时间在约15分钟至约100小时的范围内，这取决于玻璃制品的厚度、浴温和玻璃(或一价离子)扩散系数。然而，也可使用与上述温度和浸泡时间不同的温度和浸泡时间。
在一个或多个实施方案中，玻璃制品可浸入温度在约370℃至约480℃的100％NaNO3、100％KNO3、NaNO3和KNO3的组合的熔融的盐浴中。在一些实施方案中，可将玻璃制品浸入熔融的混合盐浴中，所述熔融的混合盐浴包含约5％至约90％的KNO3和约10％至约95％的NaNO3。在一个或多个实施方案中，在浸入第一浴中之后，可将玻璃制品浸入第二浴中。第一浴和第二浴可具有彼此不同的组成和/或温度。第一浴和第二浴中的浸泡时间可变化。例如，浸入第一浴中可能比浸入第二浴中更久。
在一个或多个实施方案中，可将玻璃制品浸入温度低于约420℃(例如，约400℃或约380℃)的包含NaNO3和KNO3(例如，49％/51％、50％/50％、51％/49％)的熔融的混合盐浴中持续少于约5小时、或甚至约4小时或更少。
可调整离子交换条件以提供“尖峰”或增加所得玻璃制品表面处或附近的应力分布的斜率。尖峰可能导致更大的表面CS值。由于本文所述的玻璃制品中使用的玻璃组合物的独特特性，此尖峰可通过单浴或多浴来实现，其中一个或多个浴具有单一的组合物或混合组合物。
在一个或多个实施方案中，当多于一种的单价离子交换到玻璃制品中时，不同的一价离子可交换到玻璃制品内的不同深度(并且在玻璃制品内在不同深度处产生不同大小的应力)。可确定产生应力的离子的所得相对深度并且引起应力分布的不同特征。
使用本领域已知的那些方法测量CS，诸如通过使用可商购获得的仪器(诸如Orihara Industrial Co.，Ltd(日本)制造的FSM-6000)的表面应力计(FSM)。表面应力测量依赖于应力光学系数(SOC)的精确测量，这与玻璃的双折射有关。SOC继而通过本领域已知的那些方法测量，诸如纤维和四点弯曲方法(两者都在标题为“Standard Test Method forMeasurement of Glass Stress-Optical Coefficient”的ASTM标准C770-98(2013)中描述，其内容全文以引用的方式并入本文中)和体积圆柱方法”。如本文所用，CS可以是“最大压缩应力”，其是在压缩应力层内测量的最高压缩应力值。在一些实施方案中，最大压缩应力位于玻璃制品的表面处。在其他实施方案中，最大压缩应力可发生在表面下方的深度处，使得压缩分布呈现“埋置峰值”的外观。
DOC可通过FSM或散射光偏光镜(SCALP)(诸如可购自位于Tallinn Estonia的Glasstress Ltd.的SCALP-04散射光偏光镜)测量，这取决于强化方法和条件。当通过离子交换处理对玻璃制品进行化学强化时，可使用FSM或SCALP，这取决于被交换到玻璃制品中的离子的种类。在玻璃制品中的应力通过将钾离子交换到玻璃制品中产生的情况下，使用FSM测量DOC。在应力通过将钠离子交换到玻璃制品中产生的情况下，使用SCALP测量DOC。在玻璃制品中的应力通过将钾离子和钠离子交换到玻璃中产生的情况下，通过SCALP测量DOC，因为据信钠的交换深度指示DOC并且钾离子的交换深度指示压缩应力大小的变化(但不是从压缩到拉伸的应力变化)；通过FSM测量这种玻璃制品中钾离子的交换深度。
在一个或多个实施方案中，可强化玻璃制品以显示DOC，其被描述为玻璃制品的厚度t的一部分(如本文所述)。例如，在一个或多个实施方案中，DOC可等于或大于约0.03t、等于或大于约0.05t、等于或大于约0.06t、等于或大于约0.1t、它等于或大于约0.11t、等于或大于约0.12t、等于或大于约0.13t、等于或大于约0.14t、等于或大于约0.15t、等于或大于约0.16t、等于或大于约0.17t、等于或大于约0.18t、等于或大于约0.19t、等于或大于约0.2t、等于或大于约0.21t。在一些实施方案中，DOC可在约0.08t至约0.25t、约0.09t至约0.25t、约0.18t至约0.25t、约0.11t至约0.25t、约0.12t至约0.25t、约0.13t至约0.25t、约0.14t至约0.25t、约0.15t至约0.25t、约0.08t至约0.24t、约0.08t至约0.23t、约0.08t至约0.22t、约0.08t至约0.21t、约0.08t至约0.2t、约0.08t至约0.19t、约0.08t至约0.18t、约0.08t至约0.17t、约0.08t至约0.16t、或约0.08t至约0.15t的范围。在一些情况下，DOC可以为20μm或更小。在一个或多个实施方案中，DOC在约30μm或更大或约30μm至约60μm的范围。在一个或多个实施方案中，DOC可为约40μm或更大(例如、约40μm至约300μm、约50μm至约300μm、约60μm至约300μm、约70μm至约300μm、约80μm至约300μm、约90μm至约300μm、约100μm至约300μm、约110μm至约300μm、约120μm至约300μm、约140μm至约300μm、约150μm至约300μm、约40μm至约290μm、约40μm至约280μm、约40μm至约260μm、约40μm至约250μm、约40μm至约240μm、约40μm至约230μm、约40μm至约220μm、约40μm至约210μm、约40μm至约200μm、约40μm至约180μm、约40μm至约160μm、约40μm至约150μm、约40μm至约140μm、约40μm至约130μm、约40μm至约120μm、约40μm至约110μm、或约40μm至约100μm)。
在一个或多个实施方案中，强化的玻璃制品可具有约400MPa或更高、约500MPa或更高、约600MPa或更高、约700MPa或更高、约800MPa或更高、约900MPa或更高、约930MPa或更高、约1000MPa或更高、或约1050MPa或更高的CS(其可在玻璃制品内的表面或深处找到)。在一个或多个实施方案中，强化的玻璃制品包含约400MPa至约700MPa、约400MPa至约690MPa、约400MPa至约680MPa、约400MPa至约670MPa、约400MPa至约660MPa、约400MPa至约650MPa、约400MPa至约640MPa、约400MPa至约630MPa、约400MPa至约620MPa、约400MPa至约610MPa、约400MPa至约600MPa、约410MPa至约700MPa、约420MPa至约700MPa、约430MPa至约700MPa、约440Mpa至约700MPa、约450MPa至约700MPa、约460MPa至约700MPa、约470MPa至约700MPa、约480MPa至约700MPa、约490MPa至约700MPa、约500MPa至约700MPa、约510MPa至约700MPa、约520MPa至约700MPa、约530MPa至约700MPa、约540MPa至约700MPa、约550MPa至约700MPa、约560MPa至约700MPa、约570MPa至约700MPa、约580MPa至约700MPa、约590MPa至约700MPa、约600MPa至约700MPa、或约560MPa至约670MPa范围内的表面CS。
在一个或多个实施方案中，强化的玻璃制品可具有约20MPa或更高、约30MPa或更高、约40MPa或更高、约45MPa或更高、约50MPa或更高、约60MPa或更高、约70MPa或更高、约75MPa或更高、约80MPa或更高、或约85MPa或更高的最大拉伸应力或中心张力(CT)。在一些实施方案中，最大拉伸应力或中心张力(CT)可在约40MPa至约100MPa的范围。
本公开的第三方面涉及包含如本文所述的玻璃制品的层合物。在一个或多个实施方案中，层合物200可包括第一玻璃层210和夹层220，第一玻璃层210包含根据一个或多个实施方案的玻璃制品，夹层220设置在第一玻璃层上，如图4所示。如图5所示，层合物300可包括第一玻璃层310、设置在第一层上的夹层320，以及与第一玻璃层310相对地设置在夹层320上的第二玻璃层330。层合物中使用的第一玻璃层和第二玻璃层中的任一个或两个可包括本文所述的玻璃制品。如图5所示，夹层320设置在第一玻璃层与第二玻璃层之间。
在一个或多个实施方案中，层合物300可包括第一玻璃层和第二玻璃层，第一玻璃层包含如本文所述的玻璃制品，第二玻璃层包含与本文所述的玻璃制品不同的组合物。例如，第二玻璃层可包括钠钙玻璃、碱金属铝硅酸盐玻璃、含碱的硼硅酸盐玻璃、碱金属铝磷硅酸盐玻璃或碱金属铝硼硅酸盐玻璃。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层中的任一个或两个包括小于1.6mm的厚度(例如，1.55mm或更小、1.5mm或更小、1.45mm或更小、1.4mm或者更小、1.35mm或更小、1.3mm或更小、1.25mm或更小、1.2mm或更小、1.15mm或更小、1.1mm或更小、1.05mm或更小、1mm或更小、0.95mm或更小、0.9mm或更小、0.85mm或更小、0.8mm或更小、0.75mm或更小、0.7mm或更小、0.65mm或更小、0.6mm或更小、0.55mm或更小、0.5mm或更小、0.45mm或更小、0.4mm或更小、0.35mm或更小、0.3mm或更小、0.25mm或更小、0.2mm或更小、0.15mm或更小、或约0.1mm或更小)。厚度的下限可以是0.1mm，0.2mm或0.3mm。在一些实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层中的任一个或两个的厚度在约0.1mm至小于约1.6mm、约0.1mm至约1.5mm、约0.1mm至约1.4mm、约0.1mm至约1.3mm、约0.1mm至约1.2mm、约0.1mm至约1.1mm、约0.1mm至约1mm、约0.1mm至约0.9mm、约0.1mm至约0.8mm、约0.1mm至约0.7mm、从约0.1mm、约0.2mm至小于约1.6mm、约0.3mm至小于约1.6mm、约0.4mm至小于约1.6mm、约0.5mm至小于约1.6mm、约0.6mm至小于约1.6mm、约0.7mm至小于约1.6mm、约0.8mm至小于约1.6mm、约0.9mm至小于约1.6mm或约1mm至约1.6mm范围。在一些实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层厚度彼此基本相同。
在一些实施方案中，当第一玻璃层和第二玻璃层中的一个的厚度小于约1.6mm时，第一玻璃层和第二玻璃层中的另一个的厚度为约1.6mm或更大。在这类实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层厚度彼此不同。例如，第一玻璃层和第二玻璃层中的一个的厚度为小于约1.6mm，第一玻璃层和第二玻璃层中的另一个的厚度为约1.7mm或更大、约1.75mm或更大、约1.8mm或更大、约1.7mm或更大、约1.7mm或更大、约1.7mm或更大、约1.85mm或更大、约1.9mm或更大、约1.95mm或更大、约2mm或更大、约2.1mm或更大、约2.2mm或更大、约2.3mm或更大、约2.4mm或更大、2.5mm或更大、2.6mm或更大、2.7mm或更大、2.8mm或更大、2.9mm或更大、3mm或更大、3.2mm或更大、3.4mm或更大、3.5mm或更大、3.6mm或更大、3.8mm或更大、4mm或更大、4.2mm或更大、4.4mm或更大、4.6mm或更大、4.8mm或更大、5mm或更大、5.2mm或更大、5.4mm或更大、5.6mm或更大、5.8mm或更大、或6mm或更大。在一些实施方案中，第一玻璃层或第二玻璃层的厚度在约1.6mm至约6mm、约1.7mm至约6mm、约1.8mm至约6mm、约1.9mm至约6mm、约2mm至约6mm、约2.1mm至约6mm、约2.2mm至约6mm、约2.3mm至约6mm、约2.4mm至约6mm、约2.5mm至约6mm、约2.6mm至约6mm、约2.8mm至约6mm、约3mm至约6mm、约3.2mm至约6mm、约3.4mm至约6mm、约3.6mm至约6mm、约3.8mm至约6mm、约4mm至约6mm、约1.6mm至约5.8mm、约1.6mm至约5.6mm、约1.6mm至约5.5mm、约1.6mm至约5.4mm、约1.6mm至约5.2mm、约1.6mm至约5mm、约1.6mm至约4.8mm、约1.6mm至约4.6mm、约1.6mm至约4.4mm、约1.6mm至约4.2mm、约1.6mm至约4mm、约3.8mm至约5.8mm、约1.6mm至约3.6mm、约1.6mm至约3.4mm、约1.6mm至约3.2mm或约1.6mm至约3mm范围。
在一个或多个实施方案中，层合物200、300的厚度可以是6.85mm或更小、或5.85mm或更小，其中厚度包括第一玻璃层、第二玻璃层(如适用)和夹层的厚度之和。在各种实施方案中，层合物的厚度可在约1.8mm至约6.85mm范围、或在约1.8mm至约5.85mm范围、或在约1.8mm至约5.0mm范围、或2.1mm至约6.85mm、或在约2.1mm至约5.85mm范围、或在约2.1mm至约5.0mm范围、或在约2.4mm至约6.85mm范围、或在约2.4mm至约5.85mm范围、或在约2.4mm至约5.0mm范围、或在约3.4mm至约6.85mm范围、或在约3.4mm至约5.85mm范围、或在约3.4mm至约5.0mm范围。
在一个或多个实施方案中，层合物300、400表现出小于1000mm、或小于750mm、或小于500mm、或小于300mm的曲率半径。层合物、第一玻璃层和/或第二玻璃层基本上没有皱纹。
在一个或多个实施方案中，与第二玻璃层相比，第一玻璃层相对较薄。换句话说，第二玻璃层的厚度大于第一玻璃层的厚度。在一个或多个实施方案中，第二玻璃层的厚度可以是第一玻璃层厚度的两倍以上。在一个或多个实施方案中，第二玻璃层的厚度可以是第一玻璃层厚度的约1.5倍至约2.5倍。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层的厚度可相同；然而，第二玻璃层比第一玻璃层更硬或具有更大的强度，并且在非常具体的实施方案中，第一玻璃层和第二玻璃层的厚度均在0.2mm和1.6mm的范围内。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层具有第一弛垂温度，并且第二玻璃层具有第二弛垂温度，其中第一弛垂温度与第二弛垂温度之间的差值为约100℃或更低、约90℃或更低、约80℃或更低、约75℃或更低、约70℃或更低、约60℃或更低、约50℃或更低、约40℃或更低、约30℃或更低、约20℃或更低、或约10℃或更低。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层或第二玻璃层可利用强化的玻璃制品，如本文所述。在一个或多个实施方案中，第一玻璃层包含根据本文所述实施方案的强化的玻璃制品，而第二玻璃层未被强化。在一个或多个实施方案中，第一玻璃层包含根据本文所述实施方案的强化的玻璃制品，而第二玻璃层经历退火。在一个或多个实施方案中，第一玻璃层通过化学、机械和/或热强化，而第二玻璃层以与第一玻璃层的方式(化学、机械和/或热)不同的方式强化。在一个或多个实施方案中，第一玻璃层通过化学、机械和/或热强化，而第二玻璃层以与第一玻璃层的方式(化学、机械和/或热)相同的方式强化。
在一个或多个实施方案中，本文使用的夹层(例如，320)可包括单层或多层。夹层(或其层)可形成聚合物，诸如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、声学PBV(APVB)、离聚物、乙烯-醋酸乙烯(EVA)和热塑性聚氨酯(TPU)、聚酯(PE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET))等。夹层的厚度可在约0.5mm至约2.5mm、约0.8mm至约2.5mm、约1mm至约2.5mm、或约1.5mm至约2.5mm范围。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层或第二玻璃层中的一个可以是冷成形的(具有中间夹层)。在图6至图7所示的示例性的冷成形的层合物，第一玻璃层410被层压到相对较厚且弯曲的第二玻璃层430。在图5中，第二玻璃层430包括第一表面432和与夹层420接触的第二表面434，并且第一玻璃层410包括与夹层420接触的第三表面412和第四表面414。冷成形层合物的指示器是第四表面414，其具有比第三表面412更大的表面CS。因此，冷成形层合物可在第四表面414上包括高压缩应力水平，使得此表面更耐断裂。
在一个或多个实施方案中，在冷成形工艺之前，相应的压缩应力在第三表面412和第四表面414中基本相等。在第一玻璃层未加强的一个或多个实施方案中，第三表面412和第四表面414在冷成形之前没有表现出可观的压缩应力。在第一玻璃层410被加强(如本文所述)的一个或多个实施方案中，第三表面412和第四表面414在冷成形之前表现出相对于彼此基本相等的压缩应力。在一个或多个实施方案中，在冷成形之后，第四表面414上的压缩应力增加(即，第四表面414上的压缩应力在冷成形之后比冷成形之前更大)。不受理论的束缚，冷成形工艺增加了正经历成形的玻璃层(即，第一玻璃层)的压缩应力，以补偿弯曲和/或成形操作过程中赋予的拉伸应力。在一个或多个实施方案中，冷成形工艺致使所述玻璃层的第三表面(即，第三表面412)经受拉伸应力，而玻璃层的第四表面(即，第四表面414)经受压缩应力。
在利用加强的第一玻璃层410的情况下，第三和第四表面(412、414)已经在压缩应力下，因此第三表面412可经受更大的拉伸应力。这允许强化的第一玻璃层410与更紧密弯曲的表面一致。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层410的厚度小于第二玻璃层430。此厚度差异意味着第一玻璃层410更柔韧以与第二玻璃层430的形状一致。此外，较薄的第一玻璃层410可更容易地变形以补偿由第二玻璃层430的形状产生的形状不匹配和间隙。在一个或多个实施方案中，薄且强化的第一玻璃层410表现出更大的柔韧性，尤其是在冷成形期间。在一个或多个实施方案中，第一玻璃层410与第二玻璃层430一致，以在第二表面434与第三表面412之间(由夹层填充)提供基本均匀的距离。
在一些非限制性实施方案中，冷成形的层合物400可使用示例性冷成形工艺成形，所述示例性冷成形工艺是在夹层材料(例如，420)的软化温度(例如、约100℃至约120℃)的温度或在刚刚高于此温度的温度进行的，即，在低于相应玻璃层的软化温度的温度。在如图6所示的一个实施方案中，冷成形的层合物可通过下面的方法形成：将夹层放置在第二玻璃层(其可以是弯曲的)与第一玻璃层(其可以是平坦的)之间以形成叠层；向叠层施加压力，以将第二玻璃层压在被压贴在第一玻璃层的夹层的层上；并且将叠层加热至低于400℃的温度，以形成其中冷成形的第二玻璃层的形状与第一玻璃层的形状一致的层合物。这种方法可使用真空袋或环在高压釜或其他合适的设备中进行。根据本公开一些实施方案，示例性第一玻璃层410的应力可从基本对称变为不对称。
如本文所用，“平坦的”和“平面的”可互换使用，并且意指具有小于曲率(在所述曲率处，当这种平坦的基板冷成形为另一基板时，由于曲率不匹配而产生层叠缺陷)的曲率(即，曲率半径大于或等于约3米、大于或等于约4米或大于或等于约5米)或仅沿一个轴的曲率(任何值的)的形状。当放置在表面上时，平坦的基板具有前述形状。如本文所用的“复杂弯曲”和“复杂弯曲的”意指沿着彼此不同的两个正交轴具有曲率的非平面的形状。复杂弯曲形状的实例包括具有简单或复合曲线，也被称为非可展的形状，其包括但不限于球形、非球形和环形。根据实施方案的复杂弯曲的层合物还可包括这种表面的区段或部分，或者由这种曲线和表面的组合构成。在一个或多个实施方案中，层合物可具有包括主半径和交叉曲率的复合曲线。根据一个或多个实施方案的复杂弯曲的层合物可在两个独立的方向上具有不同的曲率半径。根据一个或多个实施方案，复杂弯曲的层合物因此可被表征为具有“交叉曲率”，其中层合物沿着与给定尺寸平行的轴线(即，第一轴)弯曲并且还沿垂直于相同尺寸的轴线(即，第二轴)弯曲。当显著的最小半径与显着的交叉曲率和/或弯曲深度组合时，层合物的曲率甚至可更复杂。一些层合物还可包括沿彼此不垂直的轴弯曲。作为一个非限制性实例，复杂弯曲层合物的长度和宽度尺寸可以是0.5m乘1.0m，并且沿短轴的曲率半径为2至2.5m，并且沿主轴的曲率半径为4至5m。在一个或多个实施方案中，复杂弯曲的层合物沿至少一个轴的曲率半径可以是5μm或更小。在一个或多个实施方案中，复杂弯曲的层合物沿至少第一轴并且沿垂直于第一轴的第二轴的曲率半径可以是5μm或更小。在一个或多个实施方案中，复杂弯曲的层合物沿至少第一轴并且沿不垂直于第一轴的第二轴的曲率半径可以是5μm或更小。
在一个或多个实施方案中，第一玻璃层、第二玻璃层、层合物或它们的组合可具有复杂弯曲的形状，并且可任选地冷成形。如图7所示，第一玻璃层410可以是复杂弯曲的，并且具有提供的层合物第四表面的至少一个凹表面(例如，表面414)，以及提供与第一表面相反的层合物的第三表面的至少一个凸表面(例如，表面412)，在所述凹面与凸面之间具有厚度。在冷成形实施方案中，第二玻璃板430可以是复杂弯曲的，并且具有至少一个凹面(例如，第二表面434)和至少一个凸面(例如，第一表面432)，在所述凹面与凸面之间具有厚度。
在一个或多个实施方案中，夹层420、第一玻璃层410、和第二玻璃层430中的一个或多个包括具有第一厚度的第一边缘(例如，435)和与第一边缘相反的具有大于第一厚度的第二厚度的第二边缘(例如，437)。
本公开的第四方面涉及一种包括本文所述的玻璃制品或层合物的车辆。例如，如图8所示，车辆500包括限定内部的主体510、与内部连通的至少一个开口520和设置在开口中的窗口，其中根据本文描述的一个或多个实施方案，窗口包含层合物或玻璃制品530。层合物或玻璃制品530可形成车辆中的侧灯、挡风玻璃、后窗、车窗、后视镜和天窗。在一些实施方案中，层合物或玻璃制品530可形成在车辆内部中的内部分区(未示出)，或者可设置在车辆的外表面上，以及形成发动机缸体罩、灯罩、尾灯罩或支柱罩。在一个或多个实施方案中，车辆可包括内表面(未示出，但可包括门饰板、座椅靠背、门板、仪表板、中央控制台、地板和支柱)，并且本文所述的层合物或玻璃制品设置在内表面上。在一个或多个实施方案中，玻璃制品在内表面上冷成形并通过粘合剂或机械地固定到内表面(处于冷成形状态)。在一个或多个实施方案中，玻璃制品使用加热或热成形工艺弯曲并设置在内表面上。在一个或多个实施方案中，内表面包括显示器，并且玻璃层设置在显示器上方。如本文所用，车辆包括汽车、机车车辆、机车、艇、船和飞机、直升机、无人驾驶飞机以及航天器等。
本公开的第五方面涉及一种包括本文所描述的玻璃制品或层合物的建筑应用。在一些实施方案中，建筑应用包括栏杆、楼梯、装饰板或覆盖墙壁、柱、隔板、电梯轿厢、家用电器、窗户、家具和至少部分地使用根据一个或多个实施方案的层合物或玻璃制品形成的其它应用。
在一个或多个实施方案中，包括玻璃制品的层合物的部分定位在车辆或建筑应用内，使得玻璃制品面向车辆的内部或建筑物或房间的内部，使得玻璃制品与内部相邻(并且另一玻璃层与外部相邻)。在一些实施方案中，层合物的玻璃制品与内部直接接触(即，面向内部的玻璃制品的表面是裸露的并且没有任何涂层)。
在一个或多个实施方案中，包括玻璃制品的层合物的部分定位在车辆或建筑应用内，使得玻璃制品面向车辆的外部或建筑物或房间的外部，使得玻璃制品与外部相邻(并且另一玻璃层与内部相邻)。在一些实施方案中，层合物的玻璃制品与外部直接接触(即，面向外部的玻璃制品的表面是裸露的并且没有任何涂层)。
在第一实例(参考图5或图7)中，层合物包括包含根据一个或多个实施方案的玻璃制品的第一玻璃层310、410，包含SLG制品的第二玻璃层330、430和包含PVB的夹层320、420。在一个或多个实施方案中，在第一层中使用的玻璃制品的厚度为约1mm或更小。在一些实施方案中，第一层中的玻璃制品是化学强化的。在一些实施方案中，在第二玻璃层中使用的SLG制品经历退火。在一个或多个实施方案中，将层合物定位在车辆中，使得第一玻璃层(包含根据一个或多个实施方案的玻璃制品)面向车辆的内部。
在第二实例(参考图5或图7)中，层合物包括包含根据一个或多个实施方案的玻璃制品的第一玻璃层310、410，包含SLG制品的第二玻璃层330、430和包含PVB的夹层320、420。在一个或多个实施方案中，在第一层中使用的玻璃制品的厚度为约1mm或更小。在一些实施方案中，第一层中的玻璃制品是热强化的。在一些实施方案中，在第二玻璃层中使用的SLG制品经历退火。在一个或多个实施方案中，将层合物定位在车辆中，使得第一玻璃层(包含根据一个或多个实施方案的玻璃制品)面向车辆的内部。
本公开的第四方面涉及用于形成包含如本文所述的玻璃制品的层合物的方法。在一个或多个实施方案中，所述方法包括将根据本文所述的任何一个或多个实施方案的第一玻璃制品和与第一玻璃制品不同的第二玻璃制品堆叠在一起以形成叠层，其中第一玻璃层包含第一表面和与第一表面相反的第二表面，并且第二玻璃制品包含第三表面和与第三表面相反的第四表面，并且其中第二表面与第三表面相邻。在一个或多个实施方案中，第一玻璃制品和第二玻璃制品在组成、厚度、强化水平和形成方法中的任何一个或多个方面不同。在一个或多个实施方案中，所述方法包括将叠层放置在模具上，将叠层加热到第二玻璃制品表现出1010泊粘度的温度以形成成形的叠层，以及在第一玻璃制品与第二玻璃层之间放置夹层。在一个或多个实施方案中，成形的叠层包括第二表面与第三表面之间的间隙，所述间隙的最大距离为约10mm或更小、5mm或更小、或约3mm或更小。在一个或多个实施方案中，第二玻璃制品是SLG制品。在一个或多个实施方案中，第一玻璃制品的厚度小于1.6mm(例如，1.5mm或更小、1mm或更小、或0.7mm或更小)，并且第二玻璃制品的厚度为1.6mm或更大(例如，1.8mm或更大、2.0mm或更大、或2.1mm或更大)。在一个或多个实施方案中，第一玻璃制品是熔合成形的，并且第二玻璃制品是浮法成形的。
实例
通过以下实例进一步阐明各种实施方案。
实例1-57
实例1-75是熔合成形为玻璃制品的玻璃组合物。表1中提供了实例1-75的玻璃组合物(以mol％为单位)。表1还包括与以下内容相关的信息：应变点(℃)(如通过梁弯曲粘度计所测量)、退火点(℃)(如通过梁弯曲粘度计所测量)、软化点(℃)(如通过纤维伸长率所测量)、在log10(1010泊)粘度下的温度(℃)、在log5(105泊)粘度的温度(℃)、在log5(105泊)粘度下的温度(℃)、log粘度曲线上在105泊的粘度点处的斜率(以log粘度/℃为单位)、粘度曲线上在105泊的粘度点处的斜率(以泊/℃/℃为单位)、CTE、在20℃下的密度、液相线粘度(kP)，以及在将实例1-75和SLG在95℃下暴露于HNO3(1M)或H2SO4(0.02N)24小时后，实例1-75的重量损失与SLG的重量损失的重量损失比。
实例1-2和4-57被熔合成形为具有如表1中所提供的厚度的玻璃制品，然后使用同样如表1中所提供的单独的离子交换条件进行化学强化。条件以浴温(℃)、浸泡时间(小时)和浴液组成(KNO3或其他盐)描述。例如，440-11-KNO3指示浴温为440℃，浸泡时间为1小时，并且浴液组成为100％KNO3。表1中还提供了化学强化后强化玻璃制品的所得表面CS(MPa)和DOC(微米)值。使用FSM测量DOC值。
表1：实例1-75。
图9是实例1、10、17和20的随温度变化的log粘度曲线。实例20表现出最低的弛垂温度，并且实例17、10和1表现出顺序增加的弛垂温度。
本公开的方面(1)涉及包含玻璃组合物的玻璃制品，所述玻璃组合物包含：以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2；以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3；在约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述量的R2O包含以在约0.25mol％至约4mol％的范围内的量的Li2O和以等于或小于3mol％的量的K2O；和非零量的MgO。
本公开的方面(2)涉及如方面(1)所述的玻璃制品，其中所述玻璃组合物还包含非零量的ZnO。
本公开的方面(3)涉及如方面(1)或方面(2)所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含以在约5mol％至约20mol％的范围内的量的Na2O。
本公开的方面(4)涉及如方面(1)至(3)中任一方面所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含在约0.5mol％至约3mol％的范围内的K2O。
本公开的方面(5)涉及如方面(1)至(4)中任一方面所述的玻璃制品，其中MgO以非零量至约6.5mol％存在。
本公开的方面(6)涉及如方面(1)至(5)中任一方面所述的玻璃制品，其中ZnO以非零量至约4.5mol％存在。
本公开的方面(7)涉及如方面(1)至(6)中任一方面所述的玻璃制品，其还包含以约0mol％至约1mol％的量的CaO。
本公开的方面(8)涉及如方面(1)至(7)中任一方面所述的玻璃制品，如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其还包括在约1.5至约3的范围内的R2O与Al2O3的比。
本公开的方面(9)涉及如方面(1)至(8)中任一方面所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
本公开的方面(10)涉及包含玻璃组合物的玻璃制品，所述玻璃组合物包含：以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2；以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3；在约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述玻璃组合物基本上不含Li2O；和非零量的MgO。
本公开的方面(11)涉及如方面(10)所述的玻璃制品，其中所述所述玻璃组合物还包含非零量的ZnO。
本公开的方面(12)涉及如方面(10)或方面(11)所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含以在约5mol％至约20mol％的范围内的量的Na2O。
本公开的方面(13)涉及如方面(10)至(12)中任一方面所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含在约0.5mol％至约3mol％的范围内的量的K2O。
本公开的方面(14)涉及如方面(10)至(13)中任一方面所述的玻璃制品，其中MgO以非零量至约6.5mol％存在。
本公开的方面(15)涉及如方面(10)至(14)中任一方面所述的玻璃制品，其中ZnO以非零量至约4.5mol％存在。
本公开的方面(16)涉及如方面(10)至(15)中的任一方面所述的玻璃制品，其还包含以约0mol％至约1mol％的量的CaO。
本公开的方面(17)涉及如方面(10)至(16)中任一方面所述的玻璃制品，其还包括在约1.5至约3的范围内的R2O与Al2O3的比。
本公开的方面(18)涉及如方面(10)至(17)中任一方面所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
本公开的方面(19)涉及一种铝硅酸盐玻璃制品，其包括：包含以约67mol％或更大的量的SiO2的玻璃组合物；以及在约600℃至约710℃的范围内的弛垂温度。
本公开内容的方面(20)涉及如方面(19)所述的铝硅酸盐玻璃制品，其中所述玻璃组合物还包含以大于2mol％的量的Al2O3。
本公开的方面(21)涉及如方面(19)或方面(20)所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包含选自Li2O、Na2O和K2O的碱金属氧化物，其中所述碱金属氧化物以大于约5mol％的量存在。
本公开的方面(22)涉及如方面(19)至(21)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包含总量在约5mol％至约27mol％的范围内的碱金属氧化物(R2O＝Li2O+Na2O+K2O)。
本公开的方面(23)涉及如方面(19)至(22)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包括在104泊的粘度下大于约1100℃的温度。
本公开的方面(24)涉及如方面(19)至(23)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包括在105泊的粘度下大于约975℃的温度。
本公开的方面(25)涉及如方面(19)至(24)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其包括随温度变化的log粘度曲线，其中在105泊的粘度下的切线包括约在-8.5至约-6.5的范围内的斜率。
本公开的方面(26)涉及如方面(19)至(25)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包括在约520℃至约600℃的范围内的退火点。
本公开的方面(27)涉及如方面(19)至(26)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其还包括在约740℃至约860℃的范围内的软化点。
本公开的方面(28)涉及如方面(27)所述的铝硅酸盐玻璃制品，其中在105泊的粘度下的温度与软化点之间的差值大于约200℃。
本公开的方面(29)涉及如方面(19)至(28)中任一方面所述的铝硅酸盐玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
本公开的方面(30)涉及一种层合物，其包括：第一玻璃层；设置在所述第一玻璃层上的夹层；以及与所述第一玻璃层相对地设置在所述夹层上的第二玻璃层，其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃层中的任一个或两个包括如方面(1)至(29)中任一方面的玻璃制品。
本公开内容的方面(31)涉及如方面(30)所述的层合物，其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃层中的任一个或两个包括小于1.6mm的厚度。
本公开的方面(32)涉及一种用于形成层合物的方法，所述方法包括：将如方面(1)至(29)中任一方面所述的第一玻璃制品和具有与所述第一玻璃制品不同的组合物的第二玻璃制品堆叠在一起以形成叠层，其中所述第一玻璃层包括第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且所述第二玻璃制品包括第三表面和与所述第三表面相反的第四表面，并且其中所述第二表面与所述第三表面相邻；将所述叠层放置在模具上；将所述叠层加热到所述第二玻璃制品表现出1010泊的粘度的温度以形成成形的叠层；以及将夹层放置在所述第一玻璃制品与所述第二玻璃层之间。
本公开的方面(33)涉及如方面(32)所述的方法，其中所述成形的叠层包括所述第二表面与所述第三表面之间的间隙，所述间隙的最大距离为约10mm或更小。
本公开的方面(34)涉及如方面(33)所述的方法，其中所述最大距离为约5mm或更小。
本公开的方面(35)涉及如方面(33)所述的方法，其中所述最大距离为约3mm或更小。
本公开的方面(36)涉及一种车辆，其包括：包括内部的主体；在所述主体中与内部连通的开口；设置在所述开口中的窗口，所述窗口包括如方面(1)至(29)中任一方面所述的玻璃制品。
本公开的方面(37)涉及一种车辆，其包括：包括内部的主体；在所述主体中与内部连通的开口；设置在所述开口中的窗口，所述窗口包括如方面(30)或方面(31)所述的层合物。
对本领域技术人员将显而易见的是，可在不背离本发明的精神或范围内的情况下进行各种修改和变型。

Claims (37)

1.一种玻璃制品，其包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含：
以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2；
以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3；
在约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述量的R2O包含以在约0.25mol％至约4mol％的范围内的量的Li2O和以等于或小于3mol％的量的K2O；以及
非零量的MgO。
2.如权利要求1所述的玻璃制品，其中所述玻璃组合物还包含非零量的ZnO。
3.如权利要求1或权利要求2所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含以在约5mol％至约20mol％的范围内的量的Na2O。
4.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含在约0.5mol％至约3mol％的范围内的K2O。
5.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中MgO以非零量至约6.5mol％存在。
6.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中ZnO以非零量至约4.5mol％存在。
7.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其还包含以约0mol％至约1mol％的量的CaO。
8.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其还包括在约1.5至约3的范围内的R2O与Al2O3的比。
9.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
10.一种玻璃制品，其包含玻璃组合物，所述玻璃组合物包含：
以在约67mol％至约80mol％的范围内的量的SiO2；
以在约5mol％至约11mol％的范围内的量的Al2O3；
在约5mol％至约27mol％的范围内的量的碱金属氧化物(R2O)，其中所述玻璃组合物基本上不含Li2O；以及
非零量的MgO。
11.如权利要求10所述的玻璃制品，其中所述玻璃组合物包含非零量的ZnO。
12.如权利要求10或权利要求11所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含以在约5mol％至约20mol％的范围内的量的Na2O。
13.如权利要求10-12中任一项所述的玻璃制品，其中所述量的R2O包含在约0.5mol％至约3mol％的范围内的K2O。
14.如权利要求10-13中任一项所述的玻璃制品，其中MgO以非零量至约6.5mol％存在。
15.如权利要求10-14中任一项所述的玻璃制品，其中ZnO以非零量至约4.5mol％存在。
16.如权利要求10-15中任一项所述的玻璃制品，其还包含以约0mol％至约1mol％的量的CaO。
17.如权利要求10-16中任一项所述的玻璃制品，其还包括在约1.5至约3的范围内的R2O与Al2O3的比。
18.如权利要求10-17中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
19.一种铝硅酸盐玻璃制品，其包括：
包含以约67mol％或更高的量的SiO2的玻璃组合物；以及
在约600℃至约710℃范围内的弛垂温度。
20.如权利要求19所述的玻璃制品，其中所述玻璃组合物还包含以大于2mol％的量的Al2O3。
21.如权利要求19或20所述的玻璃制品，其还包含选自Li2O、Na2O和K2O的碱金属氧化物，其中所述碱金属氧化物以大于约5mol％的量存在。
22.如权利要求19-21中任一项所述的玻璃制品，其还包含总量在约5mol％至约27mol％范围内的碱金属氧化物(R2O＝Li2O+Na2O+K2O)。
23.如权利要求19-22中任一项所述的玻璃制品，其还包括在104泊的粘度下大于约1100℃的温度。
24.如权利要求19-23中任一项所述的玻璃制品，其还包括在105泊的粘度下大于约975℃的温度。
25.如权利要求19-24中任一项所述的玻璃制品，其包括随温度变化的log粘度曲线，其中在105泊的粘度下的切线包括在约-8.5至约-6.5的范围内的斜率。
26.如权利要求19-25中任一项所述的玻璃制品，其还包括在约520℃至约600℃的范围内的退火点。
27.如权利要求19-26中任一项所述的玻璃制品，其还包括在约740℃至约860℃的范围内的软化点。
28.如权利要求27所述的玻璃制品，其中在105泊的粘度下的温度与软化点之间的差值大于约200℃。
29.如权利要求19-28中任一项所述的玻璃制品，其中所述玻璃制品是强化的。
30.一种层合物，其包括：
第一玻璃层；
设置在所述第一玻璃层上的夹层；以及
与所述第一玻璃层相对地设置在所述夹层上的第二玻璃层，其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃层中的任一个或两个均包含如权利要求1-29中任一项所述的玻璃制品。
31.如权利要求30所述的层合物，其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃层中的任一个或两个包括小于1.6mm的厚度。
32.一种用于形成层合物的方法，其包括：
将如权利要求1-29中任一项所述的第一玻璃制品和具有与所述第一玻璃制品不同的组合物的第二玻璃制品堆叠起来以形成叠层，其中所述第一玻璃层包括第一表面和与所述第一表面相反的第二表面，并且第二玻璃制品包括第三表面和与第三表面相反的第四表面，并且其中所述第二表面与所述第三表面相邻；
将所述叠层放置在模具上；
将所述叠层加热到所述第二玻璃制品表现出1010泊的粘度的温度以形成成形的叠层；并且
将夹层放置在所述第一玻璃制品与所述第二玻璃层之间。
33.如权利要求32所述的方法，其中所述成形的叠层包括在所述第二表面与所述第三表面之间的间隙，所述间隙的最大距离为约10mm或更小。
34.如权利要求33所述的方法，其中所述最大距离为约5mm或更小。
35.如权利要求33所述的方法，其中所述最大距离为约3mm或更小。
36.一种车辆，其包括：
包括内部的主体；
在所述主体中与内部连通的开口；
设置在所述开口中的窗口，所述窗口包括如权利要求1-29中任一项所述的玻璃制品。
37.一种车辆，其包括：
包括内部的主体；
在所述主体中与内部连通的开口；
设置在所述开口中的窗口，所述窗口包括如权利要求30-31中任一项所述的层合物。
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