KR20170118964A - 화학적 강화에 적합한 플로트 유리 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화학적 강화에 적합한 플로트 유리 조성물, 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 특정한 예시의 실시형태는 유리의 고강도 및 개선된 내구성이 요구되는 용도에 사용하기 위한 개선된 이온 교환, 표면 내구성, 및/또는 기계적 특성을 갖는 유리 조성물에 관한 것이다.

Description

화학적 강화에 적합한 플로트 유리 조성물
본 발명은 화학적 강화에 적합한 플로트 유리 조성물, 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 특정한 예시의 실시형태는 유리의 고강도 및 개선된 내구성이 요구되는 용도에 사용하기 위한 개선된 이온 교환, 표면 내구성, 및/또는 기계적 특성을 갖는 유리 조성물에 관한 것이다. 이러한 유리 조성물은 예를 들면, 건축 및/또는 자동차 산업에서의 윈도우 유리 또는 디스플레이 장치의 커버 유리에 유용하다.
2개의 형태의 유리 강화(템퍼링)가 해당 기술분야에서 공지되어 있다. 가장 일반적인 것은, 열 및 ??칭을 수반하는 열 강화이다. 열 강화에서 사용되는 열처리는 일반적으로 580℃ 초과, 주로 600℃ 초과이다. 또 다른 형태의 유리 강화는 화학적 강화(또는 화학적 템퍼링)로서 알려져 있다.
화학적으로 강화된 유리는, 베이스 유리가 제조된 후 화학적 공정을 수행하여 강도를 증가시킨 유리의 형태이다. 이러한 유리는, 파괴되는 경우 여전히 길고 뾰족한 조각으로 파괴된다. 이러한 이유로, 이러한 유리가 안전한 유리 용도에 사용되는 경우 적층되는 일이 많다. 그러나, 화학적으로 강화된 유리가 일반적으로 비-화학적으로 강화된 플로트 유리보다 강하다(예를 들면, 6 내지 8 배 강하다). 이온 교환에 의한 화학적 강화 공정은 종종 유리에 포함된 반경이 작은 금속 이온(예를 들면, Na 이온)을 유리 중에 포함된 더 큰 반경을 갖는 이온(예를 들면, K 이온)으로 대체하여 유리 표면 상에 압축 응력을 생성하고, 유리 강도를 개선하는 공정이다. 화학적 강화 방법은 유리판 표면 상에 존재하는 이온 반경이 작은 알칼리 금속이온(일반적으로 Li 이온 및/또는 Na 이온)을, 유리전이온도 이하의 온도에서 이온 교환에 의해 더 큰 이온 반경을 갖는 알칼리 이온(예를 들면, Li 이온 대신에 Na 이온 및/또는 K 이온, Na 이온 대신에 K 이온)으로 대체하는 것이다. 예시의 화학적 강화 공정은, 예를 들면, 미국 특허 문헌 제2014/0302330호, 제2013/0101798호, 및 시리얼 넘버 제13/137,696호에 기재되어 있고, 그 개시내용은 모두 본원에 참조로 포함되어 있다.
유리는 일반적으로 표면 마감 공정에 의해서 화학적으로 강화된다. 예를 들면, 유리를, 약 300℃와 같은 높은 온도에서 포타슘 염(일반적으로 포타슘 니트레이트)을 함유하는 배쓰 중에 침지할 수 있다. 이에 의해 유리 표면 중의 소디움 이온을 배쓰 용액으로부터 포타슘 이온으로 대체한다. 이들 포타슘 이온은 소디움 이온보다 크기 때문에, 소디움 이온이 포타슘 니트레이트 용액으로 이동할 때 포타슘 이온은 작은 소디움 이온에 의해 남겨진 틈에 끼어 들어간다. 이온의 대체에 의해 유리의 표면이 압축 상태로 되고 코어가 장력을 보상한다.
또 다른 예시의 화학적 강화 공정은 다단 공정으로, 유리가 먼저 약 430-450℃와 같은 높은 온도에서 소디움 니트레이트 배쓰에서 액침되고, 표면에 소디움 이온을 풍부하게 한다. 이는 유리 상에 더 많은 소디움 이온을 남겨서 포타슘 이온으로 대체하기 위해 포타슘 니트레이트 중에 액침한다. 이와 같이 하여, 소디움 니트레이트 배쓰 사용은 완성품의 표면 압축 가능성을 증가시킨다. 임의 경우, 화학적 강화는 강화 유리와 유사한 강화를 일으킨다. 그러나, 이러한 공정은 극단적인 온도 변화를 사용하지 않기 (예를 들면, 580℃ 또는 600℃가 요구되지 않기)때문에, 화학적 강화 유리는 휘어짐 또는 휨, 광학 왜곡 또는 변형 패턴을 거의 또는 전혀 갖지 않는다.
종래의 플로트 유리는 종종 다음과 같은 조성물을 갖는다
성분 중량%
SiO2 71.18 %
A12O3 1.02 %
Na2O 13.52 %
K2O 0.24 %
CaO 8.76 %
MgO 3.99 %
Fe2O3 (전체 철) 0.09 %
SO3 0.20 %
종래의 플로트 유리는 임의의 화학적 강화 전에 변형 온도(log η = 14.5) 519 ℃, 냉각 시간(초) 100.99, USPXXIII (ml) 6.14, 유리 몰부피 (cm3) 23.67, 영률 (GPa) 72.2, 전단 탄성 계수 (GPa) 29.6, 비-가교 산소 (NBO) 17.81, 및 %NBO 29.54이다.
불운하게도, 상기 확인된 종래의 플로트 유리 조성물은 화학적 강화에 적합하지 않은 것으로 밝혀졌다. 화학적으로 강화한 후, 유리 중의 "층의 깊이"는 화학 템퍼링 공정의 이온 교환 후 유리 중의 압축응력층의 깊이를 나타낸다. 층의 깊이가 깊어 질수록, 유리가 강해진다. 따라서, 화학적으로 강화한 후에 높은 "층의 깊이"가 요구되는데, 이는 (얇은 층에 비해)화학적으로 강화된 유리 중에서 내긁힘성이 우수하고 내충격성이 우수하기 때문이다. 화학적으로 강화한 후에 상기 확인된 종래의 플로트 유리의 "층의 깊이"는 바람직하지 않게 작고/얇기 때문에, 특정한 경우에 요구될 수 있는 높은 정도의 내충격성 및 내긁힘성을 제공하지 못한다. 예를 들면, 최대 압축 응력 (MPa) 710.6 MPa을 일으키는 4 시간 동안 435℃에서 이온 교환 화학적 강화 공정 후, 상기 확인된 종래의 플로트 유리의 "층의 깊이"는 단지 10.5 ㎛이었다. 이러한 압축응력층의 두께("층의 깊이")는 바람직하지 않게 작고/얇다.
상기의 점에서, 화학적 강화시 더 큰 (더 깊은) "층의 깊이"를 달성하고, 내충격성 및/또는 내긁힘성이 개선될 수 있는 유리 조성물이 당해 기술분야에서 필요한 것이 명백하다.
본 발명의 예시의 실시형태는 화학적으로 강화하는 데에 적합하고 다음의 성분을 포함하는 플로트 유리 조성물을 포함하는 플로트 유리이다.
성분 (중량%)
SiO2 67-69.5%
A12O3 2.5-4.5%
임의로 (SiO2 + A12O3) < 73%
Na2O 16.6-20%
K2O 0.5-2.0%
CaO 4.0-7.0%
MgO 2.5-3.5%
임의로 CaO + MgO 6.5-10.5%
임의로 CaO%/MgO% 1.1-3.5.
플로트 유리는 화학적으로 강화되고 화학적 강화에 의한 유리 중의 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 25㎛(435℃에서 4시간 동안의 화학적 강화 공정이 참조로서 사용됨)일 수 있다. 그 외의 화학적 강화 시간 및 온도가 물론 사용될 수 있다.
본 발명의 상이한 실시형태에 따른 유리는, 예를 들면, 건축 유리 용도(예를 들면, 모놀리식 및/또는 IG 윈도우 유닛), 자동차 산업(예를 들면, 윈쉴드(windshields), 백라이트, 사이드 윈도우 등), 및/또는 그 외의 적합한 용도, 예를 들면, 디스플레이 장치용 커버 유리에 사용될 수 있다. 이러한 유리는 필요에 따라 다양한 착색제를 통해 다양한 방법으로서 착색되거나 투명할 수 있다.
본 발명에 따른 특정한 유리는 이들의 베이스 조성물/유리로서 플로트 공정을 통해 제조된 소다 라임 실리카 평판 유리를 사용하고, 여기에 임의의 착색제 부분을 보충하기 위한 특정한 성분을 첨가할 수 있다.
종래의 플로트 유리 조성물은, 유리 온도 점도 곡선이 (상기 종래의 유리에 비해) 20-40 ℃, 더 바람직하게 25-35 ℃ 정도 낮은 온도의 구조 완화 (log 14.5 →변형점)를 감소시켜 변경되도록 개질한다. 개질된 조성물은 또한 베이스 유리 조성물의 기계적 특성을 변화시키고 상기 종래의 플로트 유리 조성물에 비해 이온 교환 강화를 개선시킬 수 있다. 이러한 개선에 의해 상당히 깊은(큰) "층의 깊이"를 형성하고, 이는 화학적으로 강화한 후 압축응력층의 깊이가 상기 종래의 유리 조성물에 비해 상당히 증가하고, 종래의 이온 교환 공정 하에서 최대 압축 응력이 약간 감소할 가능성이 있는 것을 의미한다. 본 발명의 예시의 실시형태에 따른 베이스 유리는 종래의 플로트 라인 상에 제조할 수 있고, 필요에 따라 상이한 위치에서 임의의 화학적 강화가 수행될 수 있다. 본 발명의 예시의 실시형태에 따른 플로트 유리는 화학적 강화된 유리 용도에 사용될 수 있지만, 그 외의 용도에서 화학적으로 강화될 필요는 없다.
본 발명의 특정한 실시형태에 따른 예시의 소다 라임 실리카 베이스 플로트 유리(본 발명의 실시형태의 "본 발명의 실시예" 및 "더 바람직한 범위"에 대해)는 중량 백분율(중량%)을 기초로 (백그라운드 섹션에서 상기 검토된 "종래의" 플로트 유리와 비교하여)다음의 기본 성분을 포함한다.
Figure pct00001
다양한 종래의 및 정제 조제, 예를 들면, SO3 (예를 들면, 0.2 내지 0.4%, 일례로 0.31%), 탄소, 석고 등을 포함하는 그 외의 소수의 성분은 또한 베이스 유리에 포함될 수 있다. 철(예를 들면, 0.07 내지 .3%, 일례로 0.08%), 코발트, 에르븀 등과 같은 착색제가 또한 유리에 포함될 수 있다. 특정한 실시형태에서, 예를 들면, 본원의 유리는 배치식 원료 실리카, 소다 재 (또는 소다 소스로서 NaOH), 돌로마이트, 리메스톤으로부터 제조될 수 있고, 염 케이크(SO3) 및/또는 Epsom 염(예를 들면, 약 1:1 배합)을 정제제로서 사용한다. Si(금속), Si, 실리콘 모노옥사이드, SiO, 수크로오스, 및/또는 탄소와 같은 환원제가 또한 사용될 수 있다.
상기 표로부터 본 발명의 예시의 실시형태에 따른 플로트 유리 조성물은 종래의 플로트 유리보다 적은 SiO2, 종래의 플로트 유리보다 많은 A12O, 종래의 플로트 유리보다 많은 Na2O, 임의로 종래의 플로트 유리보다 많은 K2O, 종래의 플로트 유리보다 적은 CaO, 및 임의로 종래의 플로트 유리보다 적은 MgO를 갖는 것을 알 수 있다. 본 발명의 예시의 실시형태에 따른 플로트 유리는 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 낮은 변형 온도 (log η = 14.5) [예를 들면, 470-500 ℃, 더 바람직하게 480-492 ℃, 일례로 488 ℃]를 갖고, 이는 낮은 변형점이 화학적 강화 중에 많은 K 이온을 수용하도록 하기 때문에, 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해, 화학적으로 강화한 후에 높은 "층의 깊이", 높은 냉각 시간 (예를 들면, 113 seconds), 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 높은 USPXXIII (ml) (예를 들면, 15.73), 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 높은 유리 몰부피 (cm3) (예를 들면, 24.13) 이고; 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 개선된 내구성, 높은 영률 (GPa) (예를 들면, 74-76.5 GPa, 더 바람직하게 74.5 내지 75.5 GPa, 일례로 75.06) 를 나타내고; 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 개선된 내구성, 높은 전단 탄성 계수 (GPa) (예를 들면, 30-31.5 GPa, 더 바람직하게 30.5 내지 31.25 GPa, 일례로 30.76) 를 나타내고; 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 개선된 내구성, 낮은 비-가교 산소 (NBO) (예를 들면, 13.60) 및 낮은 %NBO (예를 들면, 20-25%, 더 바람직하게 22.0-24.0%, 일례로 23.04%)을 나타내고, 이는, 개선된 화학 내구성을 나타낸다.
본 발명의 예시의 실시형태에 따른 플로트 유리의 예는, 주석 배쓰 상에서 플로트 유리 공정을 사용하고 다음에 기재된다.
본 발명의 실시예
Figure pct00002
주석 배쓰 상에서 플로트 공정을 통해 제조한 후, 실시예 1의 유리를 435℃에서 4 시간 동안 이온 교환 강화 공정을 통해 화학적으로 강화했다. 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리 및 비교예를 포함하는 본원의 모든 그 외의 실시예가 실시된 것과 동일한 화학적 강화 공정이다. 이러한 화학적 강화 공정 후, 실시예 1의 유리는 최대 압축 응력 약 530 MPa, 및 "층의 깊이" 26.3 ㎛이었다. 4시간 대신에 6시간으로 하는 것을 제외하고, 동일한 화학적 강화 공정 후, 실시예 1의 유리는 최대 압축 응력 약 487 MPa, 및 "층의 깊이" 28.2 ㎛이었다. 4시간 대신에 8시간으로 하는 것을 제외하고, 동일한 화학적 강화 공정 후, 실시예 1의 유리는 최대 압축 응력 약 487 MPa, 및 "층의 깊이" 33.7 ㎛이었다. 벌크 유리 조성물은 화학적 열 강화 전후에 동일하게 유지되지만, 표면적은 예를 들면, 포타슘을 소디움으로 대체하는 것에 의해 "층의 깊이"의 표면적에서 약간 변화하고, 화학적 강화 동안 표면 응력이 증가한다. 본 발명의 특정한 예시의 실시형태에서, 4시간의 화학적으로 강화한 후에, 유리는 "층의 깊이" 가 적어도 25 ㎛, 더 바람직하게 적어도 26 ㎛, 더욱 더 바람직하게 적어도 27 ㎛, 가장 바람직하게 적어도 30 ㎛이었다. "층의 깊이" 면적에서 최대 표면 응력은 바람직하게 본 발명의 예시의 실시형태에서 450-550 MPa 이다.
"층의 깊이"가 실시예 1의 개질된 유리 조성물에 의해 상당히 증가하는 점에서 실시예 1의 유리 조성물이 상기 검토된 종래의 플로트 유리에 비해 상당히 개선된 것을 알 수 있다. 특히, 동일한 4시간 화학적으로 강화한 후의 "층의 깊이"는 실시예 1의 플로트 유리에서 26.3 ㎛인 반면, 종래의 플로트 유리에서는 단지 10.5 ㎛였다. 이는, 실시예 1의 유리가 종래의 플로트 유리에 비해 상당히 내구성, 내충격성, 및 내긁힘성이 있는 것을 의미한다.
그 외의 비교예
그 외의 비교예는 다음과 같다. 이들 비교예는 상기 실시예 1과 동일한 화학적 강화 공정을 수행했다.
비교예 1
Figure pct00003
따라서, 비교예 1은 실시예 1보다 1.11% 많은 CaO 및 0.89% 적은 A12O3인 것을 알 수 있다. 이는 바람직하지 않은 방법으로 화학적으로 강화한 후 "층의 깊이"를 상당히 감소시킨 것을 하기에 나타낸다. 주석 배쓰 상에서 플로트 공정을 통해 제조된 후, 비교예 1의 유리는, 4시간 동안 435℃에서 동일한 이온 교환 강화 공정을 통해 화학적으로 강화했다. 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리 및 비교예를 포함하는 본원의 모든 그 외의 실시예를 수행하는 동일한 화학적 강화 공정이었다. 화학적 강화 공정 후, 비교예 1의 유리는 최대 압축 응력이 약 548 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 26.3 ㎛에 비해) 20.4 ㎛이었다. 4시간 대신에 6시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후 비교예 1의 유리는 최대 압축 응력이 약 520 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 28.2 ㎛에 비해) 26.1 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 8시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 1의 유리는 최대 압축 응력이 약 469 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 33.7 ㎛에 비해) 28.7 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 12시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 1의 유리는 최대 압축 응력이 약 432 MPa이고, "층의 깊이"가 (12 hours 후 실시예 1의 39.9 ㎛에 비해) 34.5 ㎛ 이었다. 따라서, 비교예 1의 낮은 알루미나 함량 및 높은 CaO 함량은 놀랍게도 실시예 1에 비해 바람직하지 않게 낮은 "층의 깊이"를 형성하는 것을 알 수 있는데, 이는 이들의 변화가 바람직하지 않은 방법으로 유리의 내구성, 내긁힘성, 및 내충격성을 감소시키는 것을 의미한다.
비교예 2는 다음과 같다.
Figure pct00004
비교예 2
따라서, 비교예 2의 플로트 유리는 실시예 1의 플로트 유리보다 1.83% 많은 CaO 및 1.79% 적은 A12O3 를 갖는 것을 알 수 있었다. 이는 놀랍게도 바람직하지 않은 방법으로 화학적으로 강화한 후 "층의 깊이"를 상당히 감소시키는 것을 하기에 나타낸다. 주석 배쓰 상에서 플로트 공정을 통해 제조된 후, 비교예 2의 유리는, 4시간 동안 435℃에서 동일한 이온 교환 강화 공정을 통해 화학적으로 강화했다. 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리 및 비교예를 포함하는 본원의 모든 그 외의 실시예를 수행하는 동일한 화학적 강화 공정이었다. 화학적 강화 공정 후, 비교예 2의 유리는 최대 압축 응력이 약 542 MPa이고, "층의 깊이" 가 (실시예 1의 26.3 ㎛에 비해) 19.5 ㎛이었다. 4시간 대신에 6시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후 비교예 2의 유리는 최대 압축 응력이 약 512 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 28.2 ㎛에 비해) 24.2 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 8시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 2의 유리는 최대 압축 응력 약 462 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 33.7 ㎛에 비해) 26.3 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 12시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 2의 유리는 최대 압축 응력이 약 430 MPa이고, "층의 깊이"가 (12 hours 후 실시예 1의 39.9 ㎛에 비해) 31.4 ㎛ 이었다. 따라서, 비교예 2의 낮은 알루미나 함량 및 높은 CaO 함량은 놀랍게도 실시예 1에 비해 바람직하지 않게 낮은 "층의 깊이"를 형성하는 것을 알 수 있는데, 이는 이들의 변화가 바람직하지 않은 방법으로 유리의 내구성, 내긁힘성, 및 내충격성을 감소시키는 것을 의미한다.
비교예 3은 다음과 같다.
비교예 3
Figure pct00005
따라서, 비교예 3은 실시예 1보다 1.89% 많은 SiO2 및 2.05% 적은 Na2O를 갖는 것을 알 수 있었다. 이는 바람직하지 않은 방법으로 화학적으로 강화한 후 "층의 깊이"를 상당히 감소시키는 것을 하기에 나타낸다. 주석 배쓰 상에서 플로트 공정을 통해 제조된 후, 비교예 3의 유리는, 4시간 동안 435℃에서 동일한 이온 교환 강화 공정을 통해 화학적으로 강화했다. 이는 상기 검토된 종래의 플로트 유리 및 비교예를 포함하는 본원의 모든 그 외의 실시예를 수행하는 동일한 화학적 강화 공정이었다. 화학적 강화 공정 후, 비교예 3의 유리는 최대 압축 응력 약 664 MPa이 이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 26.3 ㎛에 비해) 19.4 ㎛이었다. 4시간 대신에 6시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후 비교예 3의 유리는 최대 압축 응력이 약 619 MPa이고, "층의 깊이"가 (실시예 1의 28.2 ㎛에 비해) 24.8 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 8시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 3의 유리는 최대 압축 응력이 약 592 MPa이고, 및 "층의 깊이"가 (실시예 1의 33.7 ㎛에 비해) 28.3 ㎛ 이었다. 4시간 대신에 12시간으로 한 것을 제외하고 동일한 화학적 강화 공정 후, 비교예 3의 유리는 최대 압축 응력이 약 591 MPa이고, 및 "층의 깊이"가 (12 hours 후 실시예 1의 39.9 ㎛에 비해) 35.2 ㎛ 이었다. 따라서, 비교예 3의 낮은 Na2O 함량 및 높은 SiO2 함량은 놀랍게도 실시예 1에 비해 바람직하지 않게 낮은 "층의 깊이"를 형성하는 것을 알 수 있는데, 이는 이들의 변화가 바람직하지 않은 방법으로 유리의 내구성, 내긁힘성, 및 내충격성을 감소시키는 것을 의미한다.
본 발명의 예시의 실시형태는 화학적으로 강화하는데에 적합하고 다음의 성분을 포함하는 플로트 유리 조성물을 포함하는 플로트 유리이다.
성분 (중량%)
SiO2 67-69.5%
A12O3 2.5-4.5%
(SiO2 + A12O3) < 73%
Na2O 16.6-20%
K2O 0.5-2.0%
CaO 5.0-7.0% 또는 4.0-7.0%
MgO 2.5-3.5%
CaO + MgO 7.5-10.5% 또는 6.5-10.5%
CaO%/MgO% 1.4-3.5 또는 1.1-3.5%.
선행하는 단락의 플로트 유리는 화학적으로 강화되고, 화학적 강화에 의한 유리 중의 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 25㎛일 수 있다(435℃에서 4시간 동안의 화학적 강화 공정이 참조로서 사용됨).
선행하는 2개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 화학적으로 강화되고, 화학적 강화에 의한 유리 중의 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 26㎛(435℃에서 4시간 동안의 화학적 강화 공정이 참조로서 사용됨)일 수 있다.
선행하는 3개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 (화학적 강화에 의한) 압축응력층의 최대 표면 응력이 450-550 MPa일 수 있다.
선행하는 4개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 영률이 74-76.5 GPa이고, 더 바람직하게 74.5-75.5 GPa일 수 있다.
선행하는 5개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 가시투과율 Lta가 적어도 약 50%이고, 더 바람직하게 적어도 60%이고, 가장 바람직하게 적어도 70%일 수 있다.
선행하는 6개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 67.5-68.5% SiO2를 포함할 수 있다.
선행하는 7개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 2.7-3.4% A12O3를 포함할 수 있다.
선행하는 8개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 18-19% Na2O를 포함할 수 있다.
선행하는 9개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 5.5-6.5% CaO를 포함할 수 있다.
선행하는 10개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 2.8-3.2% MgO를 포함할 수 있다.
선행하는 11개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 8.5-9.7% CaO + MgO을 포함할 수 있다.
선행하는 12개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리 중 CaO%/MgO% 비가 1.8 내지 2.3일 수 있다.
선행하는 13개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 (i) 67.5-68.5% SiO2, (ii) 2.7-3.4% A12O3, (iii) 18-19% Na2O, 및 (iv) 5.5-6.5% CaO 중 2개, 3개 또는 4개 모두를 포함할 수 있다.
본 발명의 예시의 실시형태는,
화학적으로 강화되고 다음의 성분을 포함하는 플로트 유리 조성물을 포함하는 화학적으로 강화된 플로트 유리로서,
상기 유리는 화학적 강화에 의한 유리 중에 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 25 ㎛일 수 있다.
성분 (중량%)
SiO2 67-69.5%
A12O3 2.5-4.5%
임의로 SiO2 + A12O3 < 73%
Na2O 16.6-20%
K2O 0.5-2.0%
CaO 5.0-7.0% 또는 4.0-7.0
MgO 2.5-3.5%
임의로 CaO + MgO 7.5-10.5% 또는 6.5-10.5
임의로 CaO%/MgO% 1.4-3.5 또는 1.1-3.5
선행하는 단락의 플로트 유리는 압축응력층의 최대 표면 응력이 450-550 MPa일 수 있다.
선행하는 2개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 67.5-68.5% SiO2를 포함할 수 있다.
선행하는 3개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 2.7-3.4% A12O3를 포함할 수 있다.
선행하는 4개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 18-19% Na2O를 포함할 수 있다.
선행하는 5개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 5.5-6.5% CaO를 포함할 수 있다.
선행하는 6개의 단락 중 어느 하나의 플로트 유리는 (i) 67.5-68.5% SiO2, (ii) 2.7-3.4% A12O3, (iii) 18-19% Na2O, 및 (iv) 5.5-6.5% CaO 의 1개, 2개, 3개또는 4개 모두를 포함할 수 있다.
상기 개시내용이 제공되면, 많은 다른 특징, 수정, 및 개선이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 이러한 특징, 수정, 및 개선이 본 발명의 일부인 것으로 고려되고, 그 범위는 다음의 청구범위에 의해서 결정된다.

Claims (26)

  1. 화학적으로 강화하는데에 적합하고 다음의 성분을 포함하는 플로트 유리 조성물을 포함하는 플로트 유리:

    성분 (중량%)
    SiO2 67-69.5%
    A12O3 2.5-4.5%
    (SiO2 + A12O3) < 73%
    Na2O 16.6-20%
    K2O 0.5-2.0%
    CaO 4.0-7.0%
    MgO 2.5-3.5%
    CaO + MgO 6.5-10.5%
    CaO%/MgO% 1.1-3.5.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플로트 유리는 화학적으로 강화되고, 화학적 강화에 의한 유리 중의 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 25㎛인(435℃에서 4시간 동안의 화학적 강화 공정이 참조로서 사용됨), 유리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 플로트 유리는 화학적으로 강화되고, 화학적 강화에 의한 유리 중의 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 26㎛인(435℃에서 4시간 동안의 화학적 강화 공정이 참조로서 사용됨), 유리.
  4. 제2항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압축응력층은 최대 표면 응력이 450-550 MPa인, 유리.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 영률이 74-76.5 GPa인, 유리.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 영률이 74.5-75.5 GPa인, 유리.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 가시투과율 Lta가 적어도 약 60%인, 유리.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 67.5-68.5% SiO2를 포함하는, 유리.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 2.7-3.4% A12O3를 포함하는, 유리.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 18-19% Na2O를 포함하는, 유리.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 5.0-7.0% CaO를 포함하는, 유리.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 5.5-6.5% CaO를 포함하는, 유리.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 2.8-3.2% MgO를 포함하는, 유리.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 7.5-10.5% CaO + MgO를 포함하는, 유리.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 8.5-9.7% CaO + MgO를 포함하는, 유리.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리 중 CaO%/MgO% 비가 1.4 내지 3.5인, 유리.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리 중 CaO%/MgO% 비가 1.8 내지 2.3인, 유리.
  18. 화학적으로 강화되고 다음의 성분을 포함하는 플로트 유리 조성물을 포함하는 화학적으로 강화된 플로트 유리로서,
    상기 유리는 화학적 강화에 의한 유리 중에 압축응력층의 깊이인 층의 깊이가 적어도 25 ㎛인, 화학적으로 강화된 플로트 유리:

    성분 (중량%)
    SiO2 67-69.5%
    A12O3 2.5-4.5%
    (SiO2 + A12O3) < 73%
    Na2O 16.6-20%
    K2O 0.5-2.0%
    CaO 4.0-7.0%
    MgO 2.5-3.5%
    CaO + MgO 6.5-10.5%
    CaO%/MgO% 1.1-3.5.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 압축응력층은 최대 표면 응력이 450-550 MPa인, 유리.
  20. 제18항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 67.5-68.5% SiO2를 포함하는, 유리.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 2.7-3.4% A12O3를 포함하는, 유리.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 18-19% Na2O을 포함하는, 유리.
  23. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 5.0-7.0% CaO를 포함하는, 유리.
  24. 제18항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 5.5-6.5% CaO을 포함하는, 유리.
  25. 제18항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 67.5-68.5% SiO2, 2.7-3.4% A12O3, 18-19% Na2O, 및 5.5-6.5% CaO을 포함하는, 유리.
  26. 제18항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유리는 67.5-68.5% SiO2, 2.7-3.4% A12O3, 18-19% Na2O, 및 5.5-6.5% CaO을 포함하는, 유리.

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