TWI603933B - 高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器 - Google Patents

高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器 Download PDF

Info

Publication number
TWI603933B
TWI603933B TW103115034A TW103115034A TWI603933B TW I603933 B TWI603933 B TW I603933B TW 103115034 A TW103115034 A TW 103115034A TW 103115034 A TW103115034 A TW 103115034A TW I603933 B TWI603933 B TW I603933B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
less
refractive index
content
glass
cao
Prior art date
Application number
TW103115034A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201500311A (zh
Inventor
柳瀬智基
虫明篤
Original Assignee
日本電氣硝子股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2014024995A external-priority patent/JP6435610B2/ja
Application filed by 日本電氣硝子股份有限公司 filed Critical 日本電氣硝子股份有限公司
Publication of TW201500311A publication Critical patent/TW201500311A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI603933B publication Critical patent/TWI603933B/zh

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/066Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/062Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
    • C03C3/064Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
    • C03C3/068Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron containing rare earths
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • C03C3/093Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium containing zinc or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器
本發明是有關於一種高折射率玻璃,例如是有關於適合於有機電致發光(electroluminescence,EL)裝置、特別是有機EL照明的高折射率玻璃。
近年來,使用有機EL發光元件的顯示器、照明日益受到矚目。該些有機EL裝置具有如下構造,即,藉由形成著氧化銦錫(indium tin oxide,ITO)等透明導電膜的玻璃板而夾著有機發光元件。該構造中,若有機發光元件中流動有電流,則有機發光元件中的電洞與電子複合而發光。發出的光經由ITO等透明導電膜而進入至玻璃板中,且在玻璃板內一邊重複進行反射一邊向外部射出。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2007-186407號公報
且說,有機發光元件的折射率nd為1.8~1.9,ITO的折射率nd為1.9~2.0。與此相對,玻璃板的折射率nd通常為1.5左右。因此,先前的有機EL裝置因玻璃板-ITO界面的折射率差而反射率高,因而存在無法將從有機發光元件產生的光效率良好地取出的問題。
而且,光學玻璃的領域中,有時使用高折射率的玻璃(例如參照專利文獻1)。然而,該些玻璃大量含有高價的重金屬,且液相黏度低,因而難以成形為平板形狀,從而不適合大量生產。
因此,本發明鑒於所述情況而完成,其技術性課題在於創作一種即便不含有大量高價的重金屬,液相黏度亦高的高折射率玻璃。
本發明者等人進行了積極研究後發現,藉由將玻璃組成範圍與玻璃特性限制為規定範圍,而可解決所述技術性課題,從而作為以下的第1發明~第4發明而提出。
亦即,第1發明的高折射率玻璃的特徵在於:作為玻璃組成,以質量%計含有25%~60%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、0%~5%的CaO、以及3%~20%的TiO2+ZrO2,且折射率nd為1.51 ~2.0。此處,「MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO」為MgO、CaO、SrO、BaO及ZnO的合計量。「TiO2+ZrO2」為TiO2與ZrO2的合計量。「折射率nd」為氫燈的d射線(波長587.6nm)下的測定值,可由折射率測定器而測定。例如,可在製作25mm×25mm×約3mm的長方體試樣後,在(緩冷點+30℃)至(應變點-50℃)為止的溫度範圍以0.1℃/min的冷卻速度進行退火處理,然後一邊使折射率匹配的浸液浸透至玻璃間,一邊藉由使用島津製作所公司製造的折射率測定器KPR-2000而進行測定。
而且,第2發明的高折射率玻璃的特徵在於:作為玻璃組成,以質量%計含有30%~80%的SiO2+Al2O3+B2O3、0.1%~20%的B2O3+ZnO、以及3%~20%的TiO2+ZrO2,且折射率nd為1.51~2.0。此處,「SiO2+Al2O3+B2O3」為SiO2、Al2O3及B2O3的合計量。「B2O3+ZnO」為B2O3與ZnO的合計量。「TiO2+ZrO2」為TiO2與ZrO2的合計量。「折射率nd」為如所述第1發明中所說明者。
進而,第3發明的高折射率玻璃的特徵在於:作為玻璃組成,含有3質量%~20質量%的TiO2+ZrO2,質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO為2~10,折射率nd為1.51~2.0。此處,「TiO2+ZrO2」為TiO2與ZrO2的合計量。「MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO」為MgO、CaO、SrO、BaO及ZnO的合計量。「(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO」是指將MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量除以CaO的含量所得的值。「折 射率nd」為如所述第1發明中所說明者。
第4發明的高折射率玻璃的特徵在於:作為玻璃組成,以質量%計含有26%~70%的SiO2、4.5%~35%的B2O3、10%~48%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、10%~31%的BaO、以及0%~0.29%的Li2O+Na2O+K2O,且折射率nd為1.51~2.0。此處,「MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO」為MgO、CaO、SrO、BaO及ZnO的合計量。「Li2O+Na2O+K2O」為Li2O、Na2O及K2O的合計量。「折射率nd」為如所述第1發明中所說明者。
第3發明的高折射率玻璃較佳為含有超過5.0質量%的CaO。據此,維持折射率,並且容易提高熔融性、楊氏模量。
第1發明~第3發明的高折射率玻璃較佳為含有0.1質量%~15質量%的B2O3。據此,容易使密度、液相溫度降低。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為含有0.01質量%~10質量%的ZrO2。據此,可提高折射率,並且使液相溫度附近的溫度高溫化,並提高液相黏度。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為含有0.01質量%~15質量%的TiO2。據此,可提高折射率。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為實質不含有PbO,且Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量為9質量%以下。據此,可考慮環境的要求,並降低批量成本(batch cost)。此處,「實質不含有~」是儘可能地避免含有明示的成分而允許雜 質水準的混入的含義,具體而言是指明示的成分的含量小於0.5%(較佳為小於0.1%)的情況。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為含有0.1質量%~15質量%的ZnO。據此,容易使液相溫度降低。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為實質不含有鹼金屬氧化物。據此,不需要形成SiO2膜等鈍化膜,而可使製造成本低廉化。此處,「鹼金屬氧化物」包含Li2O、Na2O及K2O。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為液相黏度為103.0dPa.s以上。據此,容易利用溢流下拉法(overflow down-draw)成形玻璃板。此處,「液相黏度」是指利用鉑球提拉法測定液相溫度下的玻璃的黏度所得的值。「液相溫度」為如下的值,即,該值是將通過標準篩30目(500μm)而殘留於50目(300μm)的玻璃粉末放入至鉑舟中,在溫度梯度爐(temperature slope furnace)中保持24小時,測定結晶析出的溫度所得。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為平板形狀,且至少一表面的表面粗糙度Ra為10Å以下。此處,「表面粗糙度Ra」是指以依據日本工業標準(Japanese Industrial Standards,JIS)B0601:2001的方法測定所得的值。
第1發明~第4發明的高折射率玻璃較佳為利用溢流下拉法而形成。
以上的第1發明~第4發明的高折射率玻璃可用於照明 裝置、有機EL照明及有機EL顯示器。
<第1發明>
第1發明的高折射率玻璃作為玻璃組成,含有25%~60%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、0%~5%的CaO、以及3%~20%的TiO2+ZrO2。以下,對如此限定各成分的含有範圍的理由進行說明。另外,以下的含有範圍的說明中,除特別作出說明的情況外,%表達是指質量%。
MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量為25%~60%,較佳為30%~55%,32%~50%,34%~49%,36%~47%,尤佳為38%~45%。據此,能夠以高水準同時達成高折射率、耐失透性(devitrification resistance)、熔融性、低密度、低熱膨脹係數。另外,若MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量過多,則有密度、熱膨脹係數不當上升之虞,若MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量過少,則折射率、耐失透性、熔融性容易降低。
若MgO+CaO的含量增多,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,MgO+CaO的含量較佳為12%以下,10%以下,8%以下,7%以下,6%以下,4.6%以下,4%以下,3.5%以下,3%以下,尤佳為2.5%以下。另外,若MgO+CaO的含量減少, 則熔融性容易降低。由此,MgO+CaO的含量較佳為0.1%以上,0.5%以上,1%以上,尤佳為2%以上。此處,「MgO+CaO」為MgO與CaO的合計量。
MgO為提高楊氏模量的成分,並且為使高溫黏度降低的成分,若大量含有MgO,則折射率容易降低,液相溫度上升,耐失透性容易降低,或密度、熱膨脹係數容易增高。由此,MgO的含量較佳為10%以下,5%以下,3%以下,2%以下,1.5%以下,1%以下,尤佳為0.5%以下。
CaO的含量為0%~5%。若CaO的含量增多,則密度、熱膨脹係數容易增高,若其含量超過5%,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,CaO的含量較佳為4.5%以下,4%以下,3.5%以下,3%以下,尤佳為2.5%以下。另外,若CaO的含量減少,則折射率、熔融性、楊氏模量容易降低。由此,CaO的含量較佳為0.1%以上,0.5%以上,1%以上,尤佳為2%以上。
質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO較佳為8.5以上,10以上,11.4以上,12以上,13~25,13.5~21,14~19,尤佳為14.5~17。據此,容易同時增高折射率與耐失透性。另外,「(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO」是指將MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量除以CaO的含量所得的值。
若SrO的含量增多,則折射率增高,且可提高液相溫度附近的黏度,密度、熱膨脹係數亦容易增高。而且,若SrO的含 量過剩,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,SrO的含量較佳為20%以下,15%以下,13%以下,12%以下,尤佳為11%以下。另外,若SrO的含量減少,則折射率、熔融性容易降低。由此,SrO的含量較佳為0.1%以上,1%以上,3%以上,5%以上,7%以上,8%以上,尤佳為10%以上。
BaO為鹼土類金屬氧化物中不會使玻璃的黏性過於降低而提高折射率的成分。然而,若BaO的含量增多,則密度、熱膨脹係數容易增高,液相黏度容易降低。而且,若BaO的含量過多,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,BaO的含量較佳為50%以下,45%以下,40%以下,35%以下,32%以下,30%以下,尤佳為28%以下。然而,若BaO的含量減少,則難以獲得所需的折射率,並且難以確保高液相黏度。由此,BaO的含量較佳為0.1%以上,1%以上,5%以上,10%以上,12%以上,15%以上,17%以上,20%以上,23%以上,尤佳為25%以上。
若ZnO的含量增多,則密度、熱膨脹係數增高,或破壞玻璃組成的成分平衡性,耐失透性降低,或高溫黏性過於降低,而難以確保高液相黏度。由此,ZnO的含量較佳為15%以下,10%以下,6%以下,4%以下,2%以下,1%以下,0.5%以下,尤佳為0.1%以下。然而,若ZnO的含量減少,則難以確保高液相黏度。 由此,ZnO的含量較佳為0.1%以上,0.5%以上,1%以上,超過1%,1.5%以上,2%以上,2.5%以上,尤佳為3%以上。
TiO2+ZrO2為有效地提高折射率而不會提高批量成本的成分。然而,若TiO2+ZrO2的含量增多,則耐失透性容易降低。 由此,TiO2+ZrO2的含量為3%~20%,較佳為4%~15%,5%~12%,5.5%~11%,6%~10%,尤佳為6.5%~9%。另外,在欲抑制產生含有Zr的失透物(devitrified matter)的情況下,TiO2+ZrO2的含量較佳為7.5%以下,7%以下,6.5%以下,尤佳為6%以下。
TiO2為有效地提高折射率而不會提高批量成本的成分。然而,若TiO2的含量增多,則玻璃著色,或耐失透性容易降低。由此,TiO2的含量較佳為0.01%~15%,0.1%~15%,1%~12%,2%~11%,3%~10%,4%~9%,尤佳為5%~8%。另外,若TiO2的含量增多,則容易助長產生含有Zr的失透物。由此,在欲抑制產生含有Zr的失透物的情況下,TiO2的含量較佳為6%以下,5.5%以下,5%以下,4.5%以下,尤佳為4%以下。
ZrO2為有效地提高折射率而不會提高批量成本的成分。然而,若ZrO2的含量增多,則液相溫度容易降低。由此,ZrO2的含量較佳為0%~10%,0.01%~10%,0.5%~8%,1%~7%,1.5%~6.5%,2.5%~6%,尤佳為3%~5.5%。另外,在欲抑制產生含有Zr的失透物的情況下,ZrO2的含量較佳為5%以下,4%以下,3.5%以下,3%以下,尤佳為2.5%以下。
除所述成分以外,例如亦可添加以下的成分。
SiO2+Al2O3+B2O3的含量較佳為30%~80%。若 SiO2+Al2O3+B2O3的含量減少,則難以形成玻璃網目構造,從而玻璃化變得困難。而且,使玻璃的黏性過於降低,從而難以確保高液相黏度。由此,SiO2+Al2O3+B2O3的含量較佳為30%以上,35%以上,38%以上,40%以上,42%以上,45%以上,47%以上,49%以上,尤佳為50%以上。另一方面,若SiO2+Al2O3+B2O3的含量增多,則熔融性、成形性容易降低,且折射率容易降低。由此,SiO2+Al2O3+B2O3的含量較佳為80%以下,75%以下,70%以下,65%以下,60%以下,57%以下,尤佳為55%以下。另外,「SiO2+Al2O3+B2O3」為SiO2、Al2O3及B2O3的合計量。
質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)較佳為0.1~3。若質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)減小,則難以提高折射率。由此,質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)的下限值較佳為0.1,0.3,0.4,0.5,0.6,0.7,0.8,尤佳為0.9。另一方面,若質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)增大,則玻璃化變得困難,並且玻璃的黏性極端降低,而難以確保高液相黏度。由此,質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)的上限值較佳為3,2,1.5,1.3,1.1,尤佳為1。另外,「SrO+BaO+TiO2+ZrO2」為SrO、BaO、TiO2及ZrO2的合計量。
SiO2的含量較佳為30%~70%。若SiO2的含量減少,則難以形成玻璃網目構造,從而玻璃化變得困難。而且,玻璃的黏 性過於降低,難以確保高液相黏度。由此,SiO2的含量較佳為30%以上,33%以上,35%以上,37%以上,38%以上,39%以上,尤佳為40%以上。另一方面,若SiO2的含量增多,則折射率、熔融性、成形性容易降低。由此,SiO2的含量較佳為70%以下,65%以下,60%以下,55%以下,53%以下,51%以下,小於50%,48%以下,45%以下,43%以下,尤佳為41%以下。
Al2O3的含量較佳為0%~20%。若Al2O3的含量增多,則玻璃中容量析出失透結晶,液相黏度容易降低,且折射率容易降低。由此,Al2O3的含量較佳為20%以下,15%以下,10%以下,8%以下,尤佳為6%以下。另外,若Al2O3的含量減少,則破壞玻璃組成的平衡性,玻璃反而容易失透。由此,Al2O3的含量較佳為0.1%以上,0.5%以上,1%以上,3%以上,4%以上,尤佳為5%以上。
質量比CaO/Al2O3較佳為1.15以下,1.1以下,1以下,0.9以下,0.1~0.8,0.2~0.7,0.3~0.65,尤佳為0.4~0.6。據此,耐失透性提高,容易利用溢流下拉法成形玻璃板。另外,「CaO/Al2O3」是指將CaO的含量除以Al2O3的含量所得的值。
B2O3的含量較佳為0%~15%。若B2O3的含量增多,則折射率、楊氏模量容易降低。由此,B2O3的含量較佳為15%以下,13%以下,12%以下,10%以下,8%以下,尤佳為6%以下。另外,若B2O3的含量減少,則液相溫度容易降低。由此,B2O3的含量較 佳為0.1%以上,1%以上,2%以上,3%以上,4%以上,尤佳為5%以上。
質量比(B2O3+MgO)/CaO較佳為1以上,1.3以上,1.5以上,1.6以上,1.65~5,1.7~4.5,1.8~4,1.9~3.5,尤佳為2~3。據此,容易同時實現耐失透性與熔融性,因而容易提高玻璃板的製造效率。另外,「(B2O3+MgO)/CaO」是指將B2O3與MgO的合計量除以CaO的含量所得的值。
質量比B2O3/TiO2較佳為0.1~50,0.3~30,0.5~20,0.7~10,0.8~5,0.9~4,尤佳為1~3。據此,耐失透性提高,容易利用溢流下拉法成形玻璃板。另外,「B2O3/TiO2」是指將B2O3的含量除以TiO2的含量所得的值。
鹼金屬氧化物為使玻璃的黏性降低的成分,且為調整熱膨脹係數的成分,若大量導入,則玻璃的黏性過於降低,而難以確保高液相黏度。而且,視用途需要而在玻璃的表面形成SiO2膜等鈍化膜。由此,鹼金屬氧化物的含量較佳為15%以下,10%以下,5%以下,2%以下,1%以下,尤佳為0.5%以下,理想的是實質不含有。另外,Li2O、Na2O、K2O的含量分別較佳為10%以下,8%以下,5%以下,2%以下,1%以下,尤佳為0.5%以下,理想的是實質不含有。
作為澄清劑,可添加0%~3%的選自As2O3、Sb2O3、CeO2、SnO2、F、Cl、SO3的群組中的一種或兩種以上。然而,從 環境的觀點考慮,較佳為實質不含有As2O3及F,尤佳為實質不含有As2O3。作為澄清劑,尤佳為Sb2O3、SnO2、SO3及Cl。Sb2O3的含量較佳為0%~1%,0.01%~0.5%,尤佳為0.05%~0.4%。SnO2的含量較佳為0%~1%,0.01%~0.5%,尤佳為0.05%~0.4%。 SnO2+SO3+Cl的含量較佳為0%~1%,0.001%~1%,0.01%~0.5%,尤佳為0.01%~0.3%。此處,「SnO2+SO3+Cl」是指SnO2、SO3及Cl的合計量。
PbO為使高溫黏性降低的成分,但從環境的觀點考慮,較佳為實質不含有。
Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3雖為提高折射率的成分,但亦為提高批量成本的成分。由此,Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量較佳為9%以下,6%以下,3%以下,2%以下,1.5%以下,1%以下,小於1%,尤佳為0.5%以下,理想的是實質不含有。另外,Bi2O3、La2O3、Gd2O3、Nb2O5、Ta2O5、WO3的含量分別為9%以下,6%以下,3%以下,2%以下,1.5%以下,1%以下,小於1%,尤其為0.5%以下,理想的是實質不含有。
除所述成分以外,可添加其他成分。其添加量較佳為10%以下,5%以下,尤佳為3%以下。
本發明的高折射率玻璃較佳為具有以下的特性。
折射率nd為1.51以上,較佳為1.55以上,1.57以上, 1.58以上,1.60以上,1.62以上,1.63以上。若折射率nd小於1.55,則藉由ITO-玻璃界面的反射而無法將光效率良好地取出。另一方面,若折射率nd提高,則會破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。而且,若折射率nd變得極高,則空氣-玻璃界面的反射率增高,即便對玻璃表面實施粗面化處理,亦難以提高光的取出效率(light extraction efficiency)。另外,若向玻璃組成中導入重金屬,則可確保耐失透性,並且可提高折射率nd,但該情況下,批量成本增高。由此,折射率nd為2.0以下,較佳為1.70以下,1.68以下,1.67以下,1.66以下,尤佳為1.65以下。
密度較佳為5.0g/cm3以下,4.8g/cm3以下,4.5g/cm3以下,4.3g/cm3以下,3.7g/cm3以下,尤佳為3.5g/cm3以下。據此,可使裝置輕量化。另外,「密度」可利用周知的阿基米德法測定。
30℃~380℃時的熱膨脹係數較佳為30×10-7/℃~100×10-7/℃,40×10-7/℃~90×10-7/℃,60×10-7/℃~85×10-7/℃,65×10-7/℃~80×10-7/℃。近年來,有機EL照明、有機EL顯示器等有機EL裝置、色素增感太陽電池中,從提高設計的要素的觀點來看,有時要求玻璃板具有可撓性。為了提高可撓性,需要減小玻璃板的板厚,但該情況下,若玻璃板與ITO、氟摻雜氧化錫(fluorine doped tin oxide,FTO)等透明導電膜的熱膨脹係數不匹配,則玻璃板容易翹曲。因此,若將30℃~380℃時的熱膨脹係數 設為所述範圍,則容易防止該狀況的發生。另外,「30℃~380℃時的熱膨脹係數」可利用膨脹計等進行測定。
應變點較佳為500℃以上,540℃以上,550℃以上,580℃以上,590℃以上,600℃以上,620℃以上,尤佳為640℃以上。 據此,藉由裝置的製造步驟中高溫的熱處理而玻璃板不易熱收縮。
102.0dPa.s下的溫度較佳為1000℃以上,1100℃以上,1130℃以上,1200℃以上,1220℃以上,1240℃以上,1250℃以上,尤佳為1260℃以上。據此,容易使成形溫度高溫化,因此容易防止成形時的失透。
液相溫度較佳為1200℃以下,1150℃以下,1130℃以下,1100℃以下,1050℃以下,1030℃以下,尤佳為1000℃以下。 而且,液相黏度較佳為103.0dPa.s以上,103.5dPa.s以上,104.0dPa.s以上,104.2dPa.s以上,104.5dPa.s以上,104.8dPa.s以上,105.0dPa.s以上,105.2dPa.s以上,尤佳為105.3dPa.s以上。據此,成形時玻璃不易失透,可利用浮式法、溢流下拉法容易成形玻璃板。
本發明的高折射率玻璃較佳為平板形狀,板厚較佳為1.5mm以下,1.3mm以下,1.1mm以下,0.8mm以下,0.6mm以下,0.5mm以下,0.3mm以下,0.2mm以下,尤佳為0.1mm以下。板厚越小,則可撓性越高,越容易製作出設計性優異的照明裝置,但若板厚變得極小,則玻璃容易破損。由此,板厚較佳為10μm以上,尤佳為30μm以上。
本發明的高折射率玻璃在為平板形狀的情況下,較佳為至少一表面未研磨。玻璃的理論強度本來非常高,但即便為遠低於理論強度的應力亦多會導致破裂。這是因為在成形後的步驟,例如研磨步驟等中,會在表面產生被稱作格利菲裂縫(Griffith flaw)的小的缺陷。由此,若表面未研磨,則不易破壞玻璃本來的機械強度,因而玻璃板不易破裂。而且,若表面未研磨,則可省略研磨步驟,因此可使玻璃板的製造成本低廉化。
本發明的高折射率玻璃中,至少一表面(其中,有效面)的表面粗糙度Ra較佳為10Å以下,5Å以下,3Å以下,尤佳為2Å以下。若表面粗糙度Ra大於10Å,則形成於該表面的ITO的品質降低,難以獲得均勻的發光。
本發明的高折射率玻璃較佳為藉由HF蝕刻、噴砂等而對一表面進行粗面化處理。粗面化處理面的表面粗糙度Ra較佳為10Å以上,20Å以上,30Å以上,尤佳為50Å以上。若將粗面化處理面設為有機EL照明等的與空氣接觸的一側,則粗面化處理面為無反射構造,因此有機發光層中產生的光不會回到有機發光層內,結果,可提高光的取出效率。而且,亦可藉由再壓製(repress)等熱加工,對一表面賦予凹凸形狀。據此,可在一表面形成正確的無反射構造。考慮折射率來調整凹凸形狀的間隔與深度即可。 進而,亦可將具有凹凸形狀(表面粗糙度Ra較佳為10Å以上,20Å以上,30Å以上,尤佳為50Å以上)的樹脂膜貼附於一表 面。
若藉由大氣壓電漿製程進行粗面化處理,則可對一表面形成均勻的無反射構造,並且可維持另一表面的表面狀態為平滑的狀態。而且,作為大氣壓電漿製程的來源,較佳為使用含F的氣體(例如,SF6、CF4)。據此,因產生含有HF系氣體的電漿,故粗面化處理的效率提高。
另外,當在成形時藉由成形輥等而在表面形成無反射構造時,即便不進行粗面化處理亦可享有相同的效果。而且,亦可將具有凹凸形狀的光散射膜貼附於一表面。
本發明的高折射率玻璃較佳為藉由分相而具有光散射功能。據此,即便在一表面形成粗面化處理面,或即便未貼附光散射膜,亦容易將玻璃板中的光取出至空氣中。玻璃板的製造步驟中,產生分相的時期可為熔融時、成形時、緩冷時中的任一時候,亦可藉由另外對未產生分相的玻璃實施熱處理,而產生分相。
接下來,例示製造本發明的高折射率玻璃的方法。首先,以成為所需的玻璃組成的方式調配玻璃原料,從而製作玻璃批料(glass batch)。然後,將該玻璃批料熔融、澄清後,成形為所需的形狀。之後,加工成所需的形狀。
本發明的高折射率玻璃較佳為利用溢流下拉法成形而成。據此,可廉價且大量地製造未研磨且表面品質良好的玻璃板。而且,容易實現玻璃板的大型化、薄板化。
除溢流下拉法以外,作為玻璃板的成形方法,例如亦可採用浮式法、流孔下引法、再拉法、輾平法(roll out)等。
<第2發明>
第2發明的高折射率玻璃,作為玻璃組成,以質量%計含有30%~80%的SiO2+Al2O3+B2O3、0.1%~20%的B2O3+ZnO、以及3%~20%的TiO2+ZrO2。以下,對如此限定各成分的含有範圍的理由進行說明,在與第1發明的高折射率玻璃相同的情況下,省略詳細說明。另外,以下的含有範圍的說明中,除特別作出說明的情況外,%表達是指質量%。
SiO2+Al2O3+B2O3的含量為30%~80%,其含量的較佳的範圍與第1發明相同。
SiO2、Al2O3及B2O3的各成分的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
為了同時實現折射率與耐失透性,質量比SiO2/(Al2O3+B2O3)較佳為2.5~4.6,2.8~4.5,3~4.4,3.2~4.3,3.3~4.2,3.4~4.1,尤佳為3.5~4。
自確保高液相黏度的觀點而言,B2O3+ZnO的含量為0.1%~20%,較佳為0.5%~18%,1%~15%,2%~12%,3%~10%,3.5%~9%,尤佳為4%~8%。
ZnO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
為了同時實現折射率與耐失透性,質量比ZnO/B2O3較 佳為0.1~1.2,0.2~1.2,0.3~1.1,0.4~1,0.4~0.9,尤佳為0.5~0.8。
TiO2+ZrO2的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
TiO2及ZrO2的各成分的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
為了同時實現折射率與耐失透性,質量比B2O3/TiO2較佳為0.01~10,0.1~5,0.2~4,0.3~3,0.4~2,尤佳為0.5~1.5。
除所述成分以外,例如亦可添加以下的成分。
與第1發明同樣地,MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量亦可設為25%~60%。MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的較佳的含量與第1發明相同。
若質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO減小,則密度、熱膨脹係數容易增高,若其含量減小,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO較佳為2以上,3以上,4以上,5以上,6以上,尤佳為7以上。另一方面,若質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO增大,則折射率、熔融性、楊氏模量容易降低。由此,質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO較佳為10以下,9.5以下,9以下,8.5以下,8以下,尤佳為7.5以下。
MgO+CaO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
MgO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
CaO的含量較佳為12%以下,10%以下,8%以下,6%以下,4%以下,3.5%以下,3%以下,尤佳為2.5%以下。另外,CaO的含量的下限值與第1發明相同。
SrO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
BaO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
質量比(SrO+BaO+TiO2+ZrO2)/(SiO2+Al2O3+B2O3)的較佳的範圍與第1發明相同。
Li2O+Na2O+K2O為使玻璃的黏性降低的成分,且為調整熱膨脹係數的成分,但若大量導入,則玻璃的黏性過於降低,而難以確保高液相黏度。而且,視用途需要而在玻璃的表面形成SiO2膜等鈍化膜。由此,Li2O+Na2O+K2O的含量較佳為15%以下,10%以下,5%以下,2%以下,1%以下,尤佳為0.5%以下,理想的是實質不含有。另外,Li2O、Na2O、K2O的含量分別較佳為10%以下,8%以下,5%以下,2%以下,1%以下,尤佳為0.5%以下,理想的是實質不含有。
作為澄清劑,可添加與第1發明相同者。而且,澄清劑的含量等亦與第1發明相同。
與第1發明同樣地,較佳為實質不含有PbO。
Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量的較佳的範圍與第1發明相同。而且,Bi2O3、La2O3、Gd2O3、Nb2O5、 Ta2O5、WO3的各成分的含量的較佳的範圍亦與第1發明相同。
除所述成分以外,亦可添加其他成分。其添加量較佳為10%以下,5%以下,尤佳為3%以下。
本發明的高折射率玻璃較佳為同樣地具有第1發明中說明的諸特性(折射率nd、密度、熱膨脹係數、應變點、102.0dPa.s下的溫度、液相溫度、液相黏度、形狀、板厚、表面粗糙度)。而且,關於用以賦予該諸特性的加工方法等,亦與第1發明相同。
作為本發明的高折射率玻璃的製造方法,可同樣地適用第1發明中說明的製造方法。
<第3發明>
第3發明的高折射率玻璃,作為玻璃組成含有3質量%~20質量%的TiO2+ZrO2,質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO為2~10。以下,對如此限定各成分的含有範圍的理由進行說明,在與第1發明及第2發明的高折射率玻璃相同的情況下,省略詳細說明。另外,以下的含有範圍的說明中,除特別作出說明的情況外,%表達是指質量%。
TiO2+ZrO2的含量為3%~20%,其含量的較佳的範圍與第1發明相同。
TiO2及ZrO2的各成分的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO為2~10,其 質量比的較佳的範圍與第2發明相同。
MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
除CaO外,MgO、SrO、BaO及ZnO的各成分的較佳的範圍亦與第1發明相同。
若CaO的含量減少,則折射率、熔融性、楊氏模量容易降低。由此,CaO的含量較佳為超過5%,6%以上,7%以上,尤佳為8%以上。另一方面,若CaO的含量增多,則密度、熱膨脹係數容易增高,若其含量過剩,則破壞玻璃組成的平衡性,耐失透性容易降低。由此,CaO的含量較佳為15%以下,13%以下,12%以下,11%以下,10%以下,尤佳為9%以下。
SiO2的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
Al2O3的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
B2O3的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
質量比B2O3/TiO2的較佳的範圍與第1發明相同。
質量比(ZnO+B2O3)/TiO2較佳為0.7~10,超過0.9~7,1~5,1.5~4.5,尤佳為1.8~3.5。據此,耐失透性提高,利用溢流下拉法而容易成形玻璃板。另外,「ZnO+B2O3」為ZnO與B2O3的合計量。「(ZnO+B2O3)/TiO2」是指將ZnO與B2O3的合計量除以TiO2的含量所得的值。
鹼金屬氧化物的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
作為澄清劑,可添加與第1發明相同者。而且,澄清劑的含量等亦與第1發明相同。
與第1發明同樣地,較佳為實質不含有PbO。
Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量的較佳的範圍與第1發明相同。而且,Bi2O3、La2O3、Gd2O3、Nb2O5、Ta2O5、WO3的各成分的含量的較佳的範圍亦與第1發明相同。
TiO2-(Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3)較佳為0.1以上,0.5以上,1以上,1.5以上,2~8,2.5~7,尤佳為3~6。據此,可降低批量成本,並且容易提高折射率。另外,「TiO2-(Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3)」是從TiO2的含量中減去Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量所得的量。
除所述成分以外,亦可添加其他成分。其添加量較佳為10%以下,5%以下,尤佳為3%以下。
本發明的高折射率玻璃較佳為同樣地具有第1發明中說明的諸特性(折射率nd、密度、熱膨脹係數、應變點、102.0dPa.s下的溫度、液相溫度、液相黏度、形狀、板厚、表面粗糙度)。而且,關於用以賦予該諸特性的加工方法等,亦與第1發明相同。
作為製造本發明的高折射率玻璃的方法,可同樣地適用第1發明中說明的製造方法。
<第4發明>
第4發明的高折射率玻璃,作為玻璃組成,以質量%計含有 26%~70%的SiO2、4.5%~35%的B2O3、10%~48%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、10%~31%的BaO、以及0%~0.29%的Li2O+Na2O+K2O。以下,對如此限定各成分的含有範圍的理由進行說明,在與第1發明及第2發明及第3發明的高折射率玻璃相同的情況下,省略詳細說明。另外,以下的含有範圍的說明中,除特別作出說明的情況外,%表達是指質量%。
SiO2的含量為26%~70%。SiO2的含量較佳為26%以上,30%以上,32%以上,34%以上,尤佳為36%以上。另一方面,若SiO2的含量增多,則折射率、熔融性、成形性容易降低。由此,SiO2的含量較佳為70%以下,65%以下,60%以下,55%以下,53%以下,51%以下,48%以下,45%以下,尤佳為43%以下。
B2O3的含量為4.5%~35%。B2O3的含量的上限值較佳為35%,30%,25%,20%,18%,尤佳為16%。B2O3的含量的下限值較佳為4.5%,6%,8%,9%,尤佳為10%。
質量比SiO2/B2O3較佳為1.2~20。若質量比SiO2/B2O3減小,則黏度降低,液相黏度容易降低。由此,質量比SiO2/B2O3的下限值較佳為1.2,1.4,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,尤佳為2.5。 另一方面,若質量比SiO2/B2O3增大,則耐失透性降低,液相黏度容易降低。由此,質量比SiO2/B2O3的上限值較佳為20,15,10,5,4.0,3.8,3.6,3.4,3.2,尤佳為3.0。
MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO的含量較佳為10%~48%, 20%~47%,25%~46%,30%~45%,32%~42%,尤佳為34%~40%。
若將質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/B2O3限制為規定範圍,則能夠以高水準同時達成高折射率、耐失透性、熔融性、低密度、低熱膨脹係數。由此,質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/B2O3的下限值較佳為1,1.5,1.8,尤佳為2,且質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/B2O3的上限值較佳為6,5,4.5,尤佳為4。另外,若質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/B2O3過大,則有密度、熱膨脹係數不當上升之虞,若質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/B2O3的含量過小,則折射率、耐失透性、熔融性容易降低。
MgO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
CaO的含量的較佳的範圍與第2發明相同。
若將質量比CaO/B2O3限制為規定範圍,則容易提高耐失透性。由此,質量比CaO/B2O3的下限值較佳為1,2,2.5,3,尤佳為3.5,且質量比CaO/B2O3的上限值較佳為10,8,7,6,尤佳為5.5。
SrO的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
BaO的含量的上限值較佳為31%,28%,26%,24%,22%,尤佳為20%。BaO的含量的下限值較佳為10%,11%,12%,13%,14%,15%,尤佳為16%。
若將質量比BaO/B2O3限制為規定範圍,則能夠以高水準同時實現高折射率與高液相黏度。由此,質量比BaO/B2O3的下限值較佳為0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,尤佳為1,且質量比BaO/B2O3的上限值較佳為5,4.5,4,3.5,3,尤佳為2.5。另外,若質量比BaO/B2O3過大,則液相黏度容易降低,若質量比BaO/B2O3的含量過小,則折射率容易降低。
ZnO的含量的上限值較佳為15%,12%,10%,8%,6%,尤佳為4%。ZnO的含量的下限值的較佳的範圍與第1發明相同。
Li2O+Na2O+K2O的含量較佳為0.29%以下,0.20%以下,0.10%以下,尤佳為0.05%以下,理想的是實質不含有。另外,Li2O、Na2O、K2O的含量各成分均較佳為0.29%以下,0.20%以下,0.10%以下,尤佳為0.05%以下,理想的是實質不含有。
除所述成分以外,例如亦可添加以下的成分。
亦可與第1發明同樣地,將Al2O3的含量設為0%~20%。Al2O3的較佳的含量與第1發明相同。
SiO2+Al2O3+B2O3的含量亦可設為30.5%~80%。 SiO2+Al2O3+B2O3的含量的下限值較佳為30.5%,35%,40%,42%,46%,50%,尤佳為54%。SiO2+Al2O3+B2O3的含量的上限值較佳為80%,75%,70%,65%,62%,61%,尤佳為60%。
與第1發明同樣地,較佳為實質不含有PbO。
Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量的較佳 的範圍與第1發明相同。而且,Bi2O3、La2O3、Gd2O3、Nb2O5、Ta2O5、WO3的各成分的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
TiO2的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
ZrO2的含量的較佳的範圍與第1發明相同。
若P2O5的含量增多,則破壞玻璃組成的成分平衡性,耐失透性降低。由此,P2O5的含量較佳為15%以下,10%以下,6%以下,尤佳為4%以下。
作為澄清劑,可添加與第1發明相同者。而且,澄清劑的含量等亦與第1發明相同。
除所述成分以外,亦可添加其他成分。其添加量較佳為10%以下,5%以下,尤佳為3%以下。
本發明的高折射率玻璃較佳為同樣地具有第1發明中說明的諸特性(折射率nd、密度、熱膨脹係數、應變點、102.0dPa.s下的溫度、液相溫度、液相黏度、形狀、板厚、表面粗糙度)。而且,關於用以賦予該諸特性的加工方法等,亦與第1發明相同。
[實施例]
以下,對第1發明的實施例進行說明。另外,以下的實施例僅為例示。第1發明不受以下實施例任何限定。
表1、表2表示第1發明的實施例(試樣No.1~試樣No.21)。
首先,以成為表1、表2所述的玻璃組成的方式調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料供給至玻璃熔融爐中,並以1400℃~1500℃熔融4小時。接下來,在將所獲得的熔融玻璃流出至碳板上而成形為平板形狀後,進行規定的退火處理。最後對所獲得的玻璃板評價各種特性。
密度ρ是藉由周知的阿基米德法測定所得的值。
熱膨脹係數α是使用膨脹計測定30℃~380℃時的平均熱膨脹係數所得的值。作為測定試樣,使用Φ5mm×20mm的圓柱狀試樣(端面經R加工)。
應變點Ps是基於美國材料與試驗協會(American Society for Testing and Materials,ASTM)C336-71中記載的方法測定所得的值。另外,應變點Ps越高,則耐熱性越高。
緩冷點Ta、軟化點Ts是基於ASTM C338-93中記載的方法測定所得的值。
高溫黏度104.0dPa.s、103.0dPa.s、102.5dPa.s及102.0dPa.s下的溫度是利用鉑球提拉法測定所得的值。另外,該些溫度越低,則熔融性、成形性越優異。
液相溫度TL是如下值,即,該值是將通過標準篩30目(500μm)而殘留於50目(300μm)的玻璃粉末放入至鉑舟中,在溫度梯度爐中保持24小時,測定結晶析出的溫度所得。而且,液相黏度logηTL是指利用鉑球提拉法測定液相溫度下的玻璃的黏度所得的值。另外,液相黏度越高,液相溫度越低,則耐失透性、成形性越優異。
折射率nd是使用島津製作所公司製造的折射率測定器KPR-2000測定所得的值,且是氫燈的d射線(波長587.6nm)下的測定值。另外,進行測定時,在製作25mm×25mm×約3mm的長方體試樣後,在(Ta+30℃)至(Ps-50℃)為止的溫度範圍以 0.1℃/min的冷卻速度進行退火處理,然後使折射率匹配的浸液浸透至玻璃間。
根據表1、表2可知,試樣No.1~試樣No.21中,儘管不包含高價的重金屬,但折射率nd高,且耐失透性良好。
而且,對於試樣No.1~試樣No.21中記載的各材質,調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料投入至連續窯中,以1300℃~1500℃的溫度熔融。繼而,藉由溢流下拉法將所獲得的熔融玻璃成形出板厚0.7mm的玻璃板。對所獲得的玻璃板測定表面粗糙度Ra後,該值均為2Å。另外,表面粗糙度Ra為利用依據JIS B0601:2001的方法測定所得的值。
[實施例2]
以下,對第2發明的實施例進行說明。另外,以下的實施例僅為例示。本發明不受以下實施例任何限定。
表3~表13表示第2發明的實施例(試樣No.22~試樣No.130)。
首先,以成為表3~表13所述的玻璃組成的方式調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料供給至玻璃熔融爐中,並以1400℃~1500℃熔融4小時。接下來,在將所獲得的熔融玻璃流出至碳板上而成形為平板形狀後,進行規定的退火處理。最後對所獲得的玻璃板評價各種特性。
另外,密度ρ、熱膨脹係數α、應變點Ps、緩冷點Ta、軟化點Ts、高溫黏度下的溫度、液相溫度TL及折射率nd的測定方法,與第1發明的實施例1中說明的方法相同。
根據表3~表13可知,試樣No.22~試樣No.130儘管不包含高價的重金屬,但折射率nd高,且耐失透性良好。
而且,對試樣No.25、試樣No.28、試樣No.30、試樣No.31、試樣No.33、試樣No.35、試樣No.39~試樣No.41、試樣No.44、試樣No.45、試樣No.47、試樣No.56、試樣No.57、試樣No.61、試樣No.63~試樣No.65、試樣No.70、試樣No.71、試樣No.73、試樣No.78、試樣No.82~試樣No.85、試樣No.87、試樣No.88、試樣No.91~試樣No.94、試樣No.99、試樣No.102~試樣No.106、試樣No.116、試樣No.119中記載的各材質,調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料投入至連續窯中,以1300℃~1500℃的溫度熔融。繼而,藉由溢流下拉法將所獲得的熔融玻璃成形出板厚0.7mm的玻璃板。對所獲得的玻璃板測定表面粗糙度Ra後,該值均為2Å。另外,表面粗糙度Ra的測定方法與第1發明的實施例1中說明的方法相同。
[實施例3]
以下,對第3發明的實施例進行說明。另外,以下的實施例僅為例示。第3發明不受以下實施例任何限定。
表14表示第3發明的實施例(試樣No.131~試樣 No.141)。
首先,以成為表14所述的玻璃組成的方式調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料供給至玻璃熔融爐中,並以1400℃~1500℃熔融4小時。接下來,在將所獲得的熔融玻璃流出至碳板上而成形為平板形狀後,進行規定的退火處理。最後對所獲得的玻璃板評價各種特性。
另外,密度ρ、熱膨脹係數α、應變點Ps、緩冷點Ta、軟化點Ts、高溫黏度下的溫度、液相溫度TL及折射率nd的測定方法,與第1發明的實施例1中說明的方法相同。
根據表14可知,試樣No.131~試樣No.141儘管不包含高價的重金屬,但折射率nd高,且耐失透性良好。
而且,對試樣No.131~試樣No.138、試樣No.140、試樣No.141中記載的各材質調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料投入至連續窯中,以1300℃~1500℃的溫度熔融。繼而,藉由溢流下拉法將所獲得的熔融玻璃成形出板厚0.7mm的玻璃板。對所獲得的玻璃板測定表面粗糙度Ra後,該值均為2Å。另外,表面粗糙度Ra的測定方法與第1發明的實施例1中說明的方法相同。
[實施例4]
以下,對第4發明的實施例進行說明。另外,以下的實施例僅為例示。第4發明不受以下實施例任何限定。
表15、表16表示第4發明的實施例(試樣No.142~試樣No.166)。
首先,以成為表15、表16所述的玻璃組成的方式調配玻璃原料後,將所獲得的玻璃批料供給至玻璃熔融爐中,並以1300℃~1400℃熔融7小時。接下來,在將所獲得的熔融玻璃流出至碳板上而成形為平板形狀後,進行規定的緩冷處理。最後對所獲得的玻璃板評價各種特性。
另外,密度ρ、熱膨脹係數α、應變點Ps、緩冷點Ta、軟化點Ts、高溫黏度下的溫度、液相溫度TL及折射率nd的測定方法,與第1發明的實施例1中說明的方法相同。
根據表15、表16可知,試樣No.142~試樣No.166儘管不包含高價的重金屬,但折射率nd高,且耐失透性良好。

Claims (15)

  1. 一種高折射率玻璃,其特徵在於:作為玻璃組成,以質量%計含有26%~70%的SiO2、5%~15%的B2O3+ZnO、25%~60%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、0%~5%的CaO、0.5%~5%的ZnO、以及3%~20%的TiO2+ZrO2,且折射率nd為1.51~2.0。
  2. 一種高折射率玻璃,其特徵在於:作為玻璃組成,以質量%計含有26%~70%的SiO2、5%~15%的B2O3+ZnO、4.5%~15%的B2O3、10%~48%的MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO、0.5%~5%的ZnO、10%~31%的BaO、以及0%~0.29%的Li2O+Na2O+K2O,且折射率nd為1.51~2.0。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其特徵在於:質量比(MgO+CaO+SrO+BaO+ZnO)/CaO為2~10。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其含有超過5.0質量%的CaO。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的高折射率玻璃,其含有0.1質量%~15質量%的B2O3
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其含有0.01質量%~10質量%的ZrO2
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其含有0.01質量%~15質量%的TiO2
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其實質不含有PbO,且Bi2O3+La2O3+Gd2O3+Nb2O5+Ta2O5+WO3的含量為9質量%以下。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其實質不含有鹼金屬氧化物。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其液相黏度為103.0dPa.s以上。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其為平板形狀,且至少一表面的表面粗糙度Ra為10Å以下。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃,其利用溢流下拉法而形成。
  13. 一種照明裝置,其特徵在於:包括如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃。
  14. 一種有機電致發光照明,其特徵在於:包括如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃。
  15. 一種有機電致發光顯示器,其特徵在於:包括如申請專利範圍第1項或第2項所述的高折射率玻璃。
TW103115034A 2013-04-25 2014-04-25 高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器 TWI603933B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013091961 2013-04-25
JP2013091962 2013-04-25
JP2013091960 2013-04-25
JP2013136033 2013-06-28
JP2013137753 2013-07-01
JP2014024995A JP6435610B2 (ja) 2014-02-13 2014-02-13 高屈折率ガラス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201500311A TW201500311A (zh) 2015-01-01
TWI603933B true TWI603933B (zh) 2017-11-01

Family

ID=51791983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103115034A TWI603933B (zh) 2013-04-25 2014-04-25 高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器

Country Status (5)

Country Link
KR (1) KR102265027B1 (zh)
CN (1) CN105073669A (zh)
DE (1) DE112014002123T5 (zh)
TW (1) TWI603933B (zh)
WO (1) WO2014175418A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105693085B (zh) * 2015-12-30 2018-11-20 东旭科技集团有限公司 一种玻璃用组合物及其用途
CN105819684B (zh) * 2016-04-01 2018-06-29 东旭科技集团有限公司 一种玻璃用组合物、铝硼硅酸盐玻璃及其制备方法和应用
CN105948489B (zh) * 2016-05-04 2019-03-01 东旭科技集团有限公司 制备铝硼硅酸盐玻璃用组合物、铝硼硅酸盐玻璃及其制备方法和应用
CN115010363A (zh) * 2022-06-01 2022-09-06 河北光兴半导体技术有限公司 高折射率玻璃组合物和高折射率玻璃及其制备方法和应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5860640A (ja) * 1981-10-01 1983-04-11 Hoya Corp 光学ガラス
JPS5950048A (ja) * 1982-09-16 1984-03-22 Ohara Inc 光学ガラス
JP2872899B2 (ja) * 1993-11-26 1999-03-24 株式会社オハラ 光学ガラス
JPH1143344A (ja) * 1997-06-03 1999-02-16 Ohara Inc 光学ガラス
JP4322217B2 (ja) * 2005-02-21 2009-08-26 Hoya株式会社 光学ガラス、プレス成形用ガラスゴブ、光学部品、ガラス成形体の製造方法および光学部品の製造方法
JP2007186407A (ja) 2005-12-16 2007-07-26 Nippon Electric Glass Co Ltd 光学ガラス
JP2012221591A (ja) * 2011-04-04 2012-11-12 Ohara Inc 発光素子及び発光素子用基板材料
JP6175742B2 (ja) 2011-05-18 2017-08-09 日本電気硝子株式会社 高屈折率ガラス
JP6016064B2 (ja) * 2011-09-02 2016-10-26 日本電気硝子株式会社 高屈折率ガラス

Also Published As

Publication number Publication date
CN105073669A (zh) 2015-11-18
DE112014002123T5 (de) 2016-01-21
KR102265027B1 (ko) 2021-06-15
KR20160002677A (ko) 2016-01-08
WO2014175418A1 (ja) 2014-10-30
TW201500311A (zh) 2015-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI555714B (zh) 高折射率玻璃
TWI418526B (zh) 玻璃板
TWI538891B (zh) 高折射率玻璃
JP6016064B2 (ja) 高屈折率ガラス
JP6175742B2 (ja) 高屈折率ガラス
US8999871B2 (en) High refractive index glass
WO2016013612A1 (ja) 高屈折率ガラス
TWI603933B (zh) 高折射率玻璃、照明裝置、有機電致發光照明以及 有機電致發光顯示器
JP6547995B2 (ja) 高屈折率ガラス基板
TW201602042A (zh) 分相玻璃、分相性玻璃、有機el裝置及分相玻璃的製造方法
TW201514122A (zh) 玻璃、其製造方法、複合基板及有機電致發光裝置
JP2016028996A (ja) 高屈折率ガラス
JP6249218B2 (ja) ガラスの製造方法及びガラス
JP6435610B2 (ja) 高屈折率ガラス
JP5812241B2 (ja) 高屈折率ガラス
JP5812242B2 (ja) 高屈折率ガラス
JP2016056029A (ja) 強化ガラス及び強化用ガラス
TW201527251A (zh) 玻璃、照明裝置、有機電致發光照明、太陽電池以及有機電致發光顯示器
WO2016072241A1 (ja) ガラス
JP2015227272A (ja) 分相ガラス及びこれを用いた複合基板
JP2012121757A (ja) 高屈折率ガラス
JP2014224037A (ja) 高屈折率ガラス
JP2015027928A (ja) 高屈折率ガラス
JP2015227273A (ja) 分相ガラスの製造方法
JP2015227271A (ja) 分相ガラスの製造方法