(57)【要約】      （修正有）【課題】医薬品包装、びん、シリンジ、カートリッジ又はアンプルとして及び化学強化ガラスとして適した化学的に安定なガラス及びその使用方法の提供【解決手段】酸化物をベースとしてモル％で以下の成分：ＳｉＯ2：６４〜７７、Ａｌ2Ｏ3：５〜１４、Ｎａ2Ｏ：４〜１２、ＣａＯ：１〜１２、ＭｇＯ：０〜１４、ＺｒＯ2：０〜２、ＴｉＯ2：０〜４．５を含有し、ここで、Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比が１以上であり、かつＡｌ2Ｏ3／ＣａＯの比が１．５以上であり、ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3の総含有率が８２モル％未満であるイオン交換により化学強化されたガラスであり、１３５０℃未満の加工温度Ｔ４、ＨＧＢ１（ＤＩＮ−ＩＳＯ−７１９）及びＨＧＡ（ＤＩＮ−ＩＳＯ−７２０）に従った加水分解安定性を有するガラス。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも以下の成分（酸化物をベースとしてモル％で）：
ＳｉＯ2  ６４〜７７
Ａｌ2Ｏ3  ５〜１４
Ｎａ2Ｏ  ４〜１２
ＣａＯ  １〜１２
ＭｇＯ  ０〜１４
ＺｒＯ2  ０〜２
ＴｉＯ2  ０〜４．５
を含有するガラスであって、ここで、
Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比が１以上であり、
Ａｌ2Ｏ3／ＣａＯの比が１．５以上であり、
ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3の総含有率が８２モル％未満である、前記ガラス。
【請求項２】
不可避の不純物を除きＢ2Ｏ3を含有しない、請求項１記載のガラス。
【請求項３】
３モル％までＫ2Ｏを含有し、ここで、好ましくは、Ｋ2Ｏは０．５モル％超２．５モル％未満である、請求項１又は２記載のガラス。
【請求項４】
３．５モル％までＳｒＯを含有する、請求項１から３までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項５】
さらに、少なくとも０．１モル％、好ましくは少なくとも０．５モル％のＳｒＯを含有する、請求項１から４までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項６】
ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3＋ＺｒＯ2の総含有率が８２モル％未満である、請求項１から５までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項７】
Ａｌ2Ｏ3の含有率が、少なくとも９モル％、有利には少なくとも１０．３モル％、更に有利には最大でも１２．５モル％である、請求項１から６までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項８】
３モル％までＬｉ2Ｏを含有し、好ましくは不可避の不純物を除きＬｉ2Ｏを含有しない、請求項１から７までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項９】
不可避の不純物を除きＺｎＯを含有しない、請求項１から８までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１０】
酸化マグネシウムの含有率が最大でも４モル％である、請求項１から９までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１１】
加水分解安定性がＤＩＮ  ＩＳＯ  ７１９に従ってＨＧＢ  １である、請求項１から１０までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１２】
加水分解安定性がＤＩＮ  ＩＳＯ  ７２０に従ってＨＧＡ  １である、請求項１から１１までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１３】
１３５０℃未満の加工温度Ｔ４を有する、請求項１から１２までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１４】
さらに、少なくとも０．１モル％、好ましくは少なくとも０．５モル％、好ましくは最大でも４．５モル％のＺｒＯ2を含有する、請求項１から１３までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１５】
さらに、少なくとも０．１モル％、好ましくは少なくとも０．５モル％、好ましくは最大でも４．５モル％、更に有利には最大でも２．０モル％、特に有利には０．５モル％〜１．５モル％のＴｉＯ2を含有する、請求項１から１４までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１６】
ＺｒＯ2＋ＴｉＯ2の総含有率が、少なくとも０．１モル％、好ましくは少なくとも０．５モル％、特に有利には少なくとも１モル％である、請求項１から１５までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１７】
ＺｒＯ2＋ＴｉＯ2の総含有率が最大でも４．５モル％である、請求項１から１６までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１８】
さらに、０．０１〜２モル％、好ましくは０．１〜１．５モル％の清澄剤を含有する、請求項１から１７までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項１９】
Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＣｅＯ2、Ｃｌ-、Ｆ-及びＳＯ42-から成る群から選択される少なくとも１種の清澄剤を含有する、請求項１８記載のガラス。
【請求項２０】
Ａｓ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｃｌ-、Ｆ-及びＳＯ42-の含有率が、それぞれ最大１．５モル％である、請求項１から１９までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項２１】
ＳｎＯ2及びＣｅＯ2の含有率が、それぞれ最大１モル％、好ましくはそれぞれ０．０１モル％未満である、請求項１から２０までのいずれか１項記載のガラス。
【請求項２２】
イオン交換により化学強化されたガラスより成る、好ましくは請求項１から２１までのいずれか１項記載のガラスより成る、少なくとも１０μｍの層の深さを有する圧縮応力層及び少なくとも５００ＭＰａの圧縮応力を有するガラス容器。
【請求項２３】
圧縮応力が、少なくとも７００ＭＰａ、更に有利には少なくとも８００ＭＰａ、特に有利には少なくとも９００ＭＰａである、請求項２２記載のガラス容器。
【請求項２４】
請求項１から２１までのいずれか１項記載のガラスの使用であって、
−  医薬品一次包装、特にびん、シリンジ、カートリッジ又はアンプル、
−  化学強化可能なガラス、
−  特に電気工学用途用、ＴＦＴ、ＰＤＰ、ＯＬＥＤのディスプレイ用、及び光電装置用の、サブストレート型基板、スーパーストレート型基板又はカバー、
−  特にランプ、ハロゲンランプ若しくは蛍光灯用の又は太陽熱利用のための、管形ガラス、
−  特にランプ用の、リフレクターガラス、
−  建築用ガラス、
−  特にオーブン部品、冷蔵庫部品又はレンジ部品用の、耐熱衝撃性ガラス、
−  ロール・ツー・ロールプロセスを含めた数多くの特殊用途用の、１０〜５００マイクロメートルの厚み及び非常に平滑な若しくは火炎研磨された表面を有する薄板ガラス又は極薄板ガラスとしての、前記使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬品工業における一次包装材料として使用するのに特に適しているガラスに関する。かかるガラスは、化学安定性に関して特に高い要求が課せられる。さらに、ガラス剥離が生じるべきではなく、すなわち、使用中に、包装された医薬品への異物混入につながる層がガラスから剥がれてはならない。
【０００２】
しかしながら、非常に良好な化学安定性のほかに、医薬品工業における一次包装材料として適しているガラスには、更なる要求が課せられる。
【０００３】
例えば、ガラスは慣用の溶融ユニットにおいて製造可能でなければならず、すなわち、溶融物の粘度は高すぎてはならず、可能な限り加工温度（粘度が１０４ｄＰａｓである温度、ＶＡ又はＴ４とも呼ばれる）は１３５０℃の最大値を超過すべきではない。Ｔ４は、省エネルギーでの製造のために可能な限り低くあるべきである。
【０００４】
さらに、ガラスは、有利には酸化ホウ素不含であるべきである。最近では、ＥＵ（欧州連合）が、ホウ酸、三酸化二ホウ素、四ホウ酸二ナトリウム（無水物）、四ホウ酸二ナトリウム十水和物及び四ホウ酸二ナトリウム五水和物を生殖毒性のグループに分類している。この結果、かかる原料を使用した製造に際しては、特定の周辺条件を遵守するか又は特定の予防措置が講じられるべきである。
【０００５】
ホウ素含有原料の比較的高いコスト、適切な品質の予測され得る不足及びホウ素化合物の毒性の新しい等級付けに関する現行の議論に基づき、ホウ素不含のガラスに関心が持たれている。
【０００６】
最後に、ガラスは、好ましくは化学強化可能であるべきである。化学強化に際しては、ある一定の割合のナトリウムイオンがカリウムイオンと交換されることで、より大きいカリウムイオンに基づきガラスに圧縮応力が生まれる。効果的な化学強化を可能にするために、様々な周囲条件が満たされていなければならない。
【０００７】
米国特許第８７５３９９４（Ｂ２）号明細書及び独国実用新案第２０２０１２０１３１２６（Ｕ１）号明細書からは、改善された化学安定性を有しているとされるアルミノシリケートガラスが知られている。ＳｉＯ2の含有率は７０モル％から７８モル％の間であり、Ａｌ2Ｏ3の含有率は４モル％から９モル％の間であり、ＭｇＯの含有率は０モル％から７モル％の間であり、ＣａＯの含有率は０モル％から６モル％の間である。しかしながら、これらのガラスの加水分解安定性は、実際には十分ではない。
【０００８】
羅国特許出願公開第８３４６０（Ａ）号明細書は、７０〜７３質量％のＳｉＯ2含有率、３〜６質量％のＡｌ2Ｏ3含有率、３〜９質量％のＣａＯ含有率、２質量％のＢａＯの部分的な添加及び１１〜１４質量％のＮａ2Ｏ含有率を有し、部分的にＫ2Ｏの僅かな添加を有するアルミノシリケートガラスを開示している。
【０００９】
このガラスの化学安定性は十分ではない。
【００１０】
欧州特許出願公開第２８７６０９２（Ａ１）号明細書からは、ＳｉＯ2  ５０〜８０モル％、Ａｌ2Ｏ3  ５〜３０モル％、Ｌｉ2Ｏ  ０〜２モル％及びＮａ2Ｏ  ５〜２５モル％を有する医薬品用ガラスが知られている。化学安定性に関する記載は、この文献中に見出せない。しかしながら、これは比較的不十分であると考えられる。
【００１１】
国際公開第２０１４／１９６６５５（Ａ１）号からは、ＳｉＯ2  ６９〜８１モル％、Ａｌ2Ｏ3  ４〜１２モル％、Ｂ2Ｏ3  ０〜５モル％、５〜２０モル％の総アルカリ金属含有率、Ｌｉ2Ｏ  ０．１〜１２モル％及び０〜１０モル％のＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ＋ＢａＯの総含有率を有する、更なる医薬品用ガラスが知られている。
【００１２】
これらのガラスは、たしかに非常に低い加工温度を有するが、しかし十分に化学安定性であるとは見なされない。
【００１３】
独国特許出願公開第１０２０１３１１４２２５（Ａ１）号明細書からは、ＳｉＯ2  ５６〜７０モル％、Ａｌ2Ｏ3  １０．５〜１６モル％、Ｎａ2Ｏ  １０〜１５モル％及びＢ2Ｏ3、Ｐ2Ｏ5、Ｋ2Ｏ、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2の任意の添加、及びＦ  ０．００１〜５モル％を有する化学強化ガラスが知られている。その化学組成に基づき、このガラスはおそらく十分な化学安定性を有さない。
【００１４】
最後に、独国特許出願公告第１０２００９０５１８５２（Ｂ４）号明細書からは、ＳｉＯ2  ６５〜７２質量％、Ａｌ2Ｏ3  １１〜１７質量％、Ｎａ2Ｏ  ２〜８質量％、ＭｇＯ  ３〜８質量％、ＣａＯ  ４〜１２質量％及びＺｎＯ  ０〜１０質量％を有する酸化ホウ素不含の中性ガラスが知られており、ここで、ＣａＯ／ＭｇＯの質量比は１．４〜１．８であり、かつ良好な化学安定性が付与されている。
【００１５】
しかしながら、これらのガラスは、良好な化学強化性に最適化されていない。そのほかに、加工温度は非常に高く現れる。さらに、結晶化挙動は、網目修飾体の低い割合に基づき問題の余地がある。
【００１６】
本発明の課題は、可能な限り医薬品工業における一次包装材料として適しているように十分な化学安定性を有し、かつ慣用の溶融プラントにおいて可能な限り高すぎることのない溶融温度で製造可能である、酸化ホウ素不含のガラスを示すことにある。さらに、ガラスは可能な限り良好に化学強化可能であるべきである。
【００１７】
本発明の課題は、少なくとも以下の成分（酸化物をベースとしてモル％で）：
ＳｉＯ2  ６４〜７７
Ａｌ2Ｏ3  ５〜１４
Ｎａ2Ｏ  ４〜１２
ＣａＯ  １〜１２
ＭｇＯ  ０〜１４
ＺｒＯ2  ０〜２
ＴｉＯ2  ０〜４．５
を含有し、ここで、
Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比が１以上であり、
Ａｌ2Ｏ3／ＣａＯの比が１．５以上であり、
ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3の総含有率が８２モル％未満である
ガラスによって解決される。
【００１８】
本発明の課題は、このようして完全に解決される。
【００１９】
本出願の範囲内で組成物は、該組成物中に特定の成分が含まれているか又は該組成物が特定の成分を有する形で示される限りにおいては、これらは常に、任意の更なる成分が該組成物中に含まれていてよいと解釈されるものとする（排他的ではない組成）。
【００２０】
しかしながら、本発明の更なる実施形態において示される組成物は、ガラス製造の性質上、仕方がない不可避の不純物を除いて、それぞれ示された成分のみが含まれているとも解釈されるものとする（排他的な組成）。使用される原料の純度に応じて、かかる不可避の不純物は、最大１モル％、好ましくは０．５モル％、更に好ましくは０．１モル％、又はそれどころか０．０５モル％に制限される。
【００２１】
本出願の範囲内で組成物は、該組成物が特定の成分から成る形で示される限りにおいては、これらの組成物は常に、示された成分のみが該組成物中に含まれており（排他的な組成）、ただし、ガラス製造の性質上、仕方がない不可避の不純物は含まれていてよいと解釈されるものとする。使用される原料の純度に応じて、かかる不可避の不純物は、最大１モル％、好ましくは０．５モル％、更に好ましくは０．１モル％、又はそれどころか０．０５モル％に制限される。
【００２２】
本出願の範囲内で、実施例において、特定の成分が列記されて示されている限りにおいては、これらの記載は排他的な組成と理解されるものとし、ただし、ガラス製造の性質上、仕方がない不可避の不純物は含まれていてよい。使用される原料の純度に応じて、かかる不可避の不純物は、最大１モル％、好ましくは０．５モル％、更に好ましくは０．１モル％、又はそれどころか０．０５モル％に制限される。
【００２３】
ＳｉＯ2の６４モル％の最小含有率は、良好な化学安定性のために必要である。７７モル％超のＳｉＯ2含有率からは、加工温度があまりにも強く上昇してしまうことから、標準的な溶融ユニットにおける製造がもはや可能ではなくなる。
【００２４】
Ａｌ2Ｏ3の最小含有率は、５モル％、有利には少なくとも９モル％、更に有利には少なくとも１０．３モル％である。この最小含有率は、ガラス構造がささえられる、つまり、より良好な架橋及び非常に優れた加水分解安定性が得られるように選択される。さらに、Ａｌ2Ｏ3の添加が、特に６〜１４のｐＨ範囲での化学安定性を改善する。特に８〜１４のｐＨ範囲での純粋なシリケートガラスの化学安定性の欠点が大いに改善される。Ａｌ2Ｏ3の最大含有率は、１４モル％、有利には１２．５モル％である。ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3、及び好ましくはそれにＺｒＯ2の総含有率の最大値は、１３５０℃を超えて加工温度が上昇し、ひいては結晶化傾向及び製造コストが上昇することを回避するために、８２モル％未満であるべきである。
【００２５】
本発明によるガラスは、有利には、不可避の不純物を除き酸化ホウ素不含であるので、層剥離のリスクが回避される。
【００２６】
良好な化学強化性（変態温度を下回る温度でのイオン交換）を得るために、イオン交換（ナトリウムイオンをカリウムイオンと交換）後に両方のアルカリ金属酸化物について得られる混合アルカリ金属比が互いにバランスのとれた比にある場合に好ましい。好ましくは、Ｎａ2Ｏ対Ｋ2Ｏのモル比は、３：１〜５：１の範囲の一定の比にあるべきである。
【００２７】
このことは、少なくともＨＧＢ  １（ＩＳＯ  ７１９に従う）までのガラスの加水分解安定性の増大を促す。さらに、化学強化ガラスは、より高い破断強さ及び引掻強さの利点をもたらす。ガラスは、イオン交換なしで、或いはまたはイオン交換をともなって、医薬品用容器のために利用することができる。
【００２８】
Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比を１以上に及びＡｌ2Ｏ3／ＣａＯの比を１．５以上に調節することによって、良好な化学安定性が、特にＩＳＯ  ７２０に従ったオートクレーブ試験での安定性に鑑みて促進される。化学強化性は、４〜１２モル％の示された範囲のナトリウム含有率によって、好ましくは酸化リチウムの発生と一緒に促進される。特にＡｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比は、ＩＳＯ  ７２０に従った加水分解安定性が６２μｇ／ｇを下回るように選択され、これは［ＡｌＯ4-］−Ｎａ+構造エレメントの形成によって促進される。
【００２９】
さらに、Ａｌ2Ｏ3／ＣａＯの比は、そのつどＣａ2+イオン１個当たり２個の［ＡｌＯ4-］基が存在するように選択され、このことによってＣａ2+種の移動度が低下させられて、優れた加水分解安定性が可能になる。
【００３０】
本発明によるガラスにより、化学強化後に、少なくとも５００ＭＰａの最小圧縮応力（ＣＳ）が達成される。それどころか、少なくとも７００ＭＰａ、少なくとも８００ＭＰａ又は少なくとも９００ＭＰａの値が達成可能である。
【００３１】
Ｎａ2Ｏの含有率は、溶融時に低い粘度を保証するために、他方では医薬品用ガラスの製造及び通常行われる後加工工程（洗浄プロセス、化学強化）時に低い溶出挙動を保証するために、少なくとも４モル％である。Ｎａ2Ｏ  １２モル％の含有率を超過すべきではなく、それというのも、さもなければ加水分解安定性が下がるからである。
【００３２】
Ｋ2Ｏの含有率は０〜３モル％である。有利には０．５モル％超、特に有利には０．８モル％超が含まれている。特に有利には、Ｋ2Ｏの含有率は、０．５モル％超２．５モル％未満である。Ｋ2Ｏの僅かな添加が結晶化傾向を低下させ、このことは、特に管引抜き時に好ましい。
【００３３】
さらに、本発明によるガラスは、ＴｉＯ2  ０〜４．５モル％、有利には少なくとも０．１モル％、更に有利には少なくとも０．５モル％を含有してよい。更に有利には、ＴｉＯ2の含有率は、０．１モル％〜２．０モル％、特に有利には０．５〜１．５モル％である。
【００３４】
酸化チタンＴｉＯ2の僅かな添加が、ガラスの加水分解安定性を改善して、加工のために適した粘度の達成を促進することができる。適用目的に応じて、酸化チタンの使用は完全に省かれる。
【００３５】
さらに、本発明によるガラスは、酸化ジルコニウム０．０〜２モル％を含有してよい。
【００３６】
酸化ジルコニウムの添加が、ガラスの加水分解安定性を改善する。これによって、安定性は、若干高められたｐＨ値（８〜９）でも安定化され、その際、加工温度は１３５０℃を超えて上昇しない。
【００３７】
ＺｒＯ2は、完全に又は部分的にＴｉＯ2で置き換えられてよい。ＴｉＯ2の添加によって、［ＴｉＯ3］2-及びＣａ2+の構造単位が形成し、該構造単位がＣａ2+イオンの移動度、ひいては溶出性も下げることで、ガラス構造は安定化されることができる。加工温度が１３５０℃を超えて上昇して失透傾向が高まらないように、４．５モル％の限界値を超過すべきではない。
【００３８】
特に良好な化学強化性は、ＺｒＯ2＋ＴｉＯ2の総含有率が、少なくとも０．１モル％、好ましくは少なくとも０．５モル％、特に有利には少なくとも１モル％であるときにもたらされる。
【００３９】
しかしながら、ＺｒＯ2＋ＴｉＯ2の総含有率は、４．５モル％を超過すべきではなく、それというのも、さもなければ結晶化傾向及び加工温度があまりにも強く上昇してしまうからである。
【００４０】
本発明によるガラスは、好ましくは、不可避の不純物を除き酸化亜鉛を含まず、それというのも、これは医薬品用途に所望されていないからである。
【００４１】
さらに、無秩序配置によって加工温度を可能な限り低く保つために、ＳｒＯが３．５モル％までガラス中に導入されてよい。そのうえ、ＳｒＯの僅かな添加が、移動度の低下による改善された溶出挙動を生む。
【００４２】
酸化鉛ＰｂＯの使用は、好ましくは、毒物学上の理由から省かれる。
【００４３】
実験室規模では清澄剤の添加なしに気泡及び縞模様のないガラスが得られる場合であっても、本発明によるガラスは、大規模工業的な製造のために清澄剤０．０１〜２モル％、好ましくは０．１〜１．５モル％を含有してよい。
【００４４】
フッ化物の添加によって、溶融物の粘度が低下させられ、このことが清澄を促進する。環境保護の理由から、可能な限りＡｓ2Ｏ3又はＳｂ2Ｏ3の添加は省かれるべきである。
【００４５】
塩化物又はフッ化物を清澄剤として添加することによって、ガラスの耐酸性は傾向的に悪化させられる。そのほかに、塩化物の添加により、加熱ごとに塩化物が蒸発して、その後にガラス製品において凝縮する可能性がある。たしかに、フッ化物の添加により加工温度Ｔ４は下がることになるが、しかしながら、これによって化学安定性は若干悪化させられる。それに塩化物の添加によって、蒸発及び／又は凝縮の現象が現れる可能性がある。最後に、フッ化物の添加によって浴安定性(Wannenbestaendigkeit)が損なわれる可能性がある。
【００４６】
この理由から、清澄剤としての塩化物及びフッ化物の添加は、最大１．５モル％の塩化物及び／又はフッ化物に制限される。
【００４７】
本発明によるガラスは、特に、医薬品工業における一次包装材料として、特にびん(Flasche)、シリンジ、カートリッジ(Karpule)又はアンプルとして適している。その際、ガラスは、任意に化学強化されてよい。
【００４８】
さらに、本発明によるガラスは、薄板ガラス又は極薄板ガラスとして適している。本発明によるガラスは、シートとして又は薄板若しくは超薄板の構成要素としてのいわゆるウェハとして、光学、電気光学及び電子工学の領域において高い要求が求められる用途のために用いられる。例えば、ディスプレイガラス及びタッチスクリーンガラス、カメラの液晶ガラス(Abbildungsglaeser)、半導体産業における、又はエネルギー貯蔵における、例えば薄膜バッテリー中でのガラスが挙げられる。バイオテクノロジーの用途にも本発明による平面ガラスが利用される。
【００４９】
上記のあらゆる用途のために、ガラスは、加工又は適用の範囲内で、水、酸又はアルカリ液といった液状媒体に曝される。相応して、これらのガラスは化学的に不活性でなければならない。
【００５０】
これは、化学強化に供されるガラスにも当てはまる。
【００５１】
薄板ガラス又は極薄板ガラスは、１０マイクロメートルから５００マイクロメートルの間の制御された厚みで製造されることができる。
【００５２】
薄板ガラス又は極薄板ガラスは、ダウンドロー法によって、オーバーフローフュージョン法によって、特殊なフローティング法によって、リドロー法によって、比較的大きい厚みのガラスの研磨によって又は比較的大きい厚みのガラスのエッチングによって製造されることができる。
【００５３】
出発ガラスは、シート状又はロール状で準備してよい。出発ガラスは、好ましくは、５ナノメートル未満の表面粗さＲａを有する、平滑で火炎研磨された表面を有する。例えばダウンドロー法又はオーバーフローフュージョン法による直接的な高温成形は、大量生産のために有利な方法である。それにより、５ナノメートル未満、好ましくは２ナノメートル未満、１ナノメートル未満までの表面粗さＲａを有する、火炎研磨された表面が製造されることができる。
【００５４】
極薄板ガラスは、ロール・ツー・ロールプロセス法での使用が理想的である。僅かな厚みによって、ガラスの柔軟性が保証される。
【００５５】
極薄板ガラスは、フロート法によって安価に、非常に平滑な表面でもって製造されることもできる。しかしながら、フロート法の場合、スズ側で浮遊する結果、２つの若干異なる表面が製造される。両側のこの若干の差違が、あとの化学強化時に湾曲現象として現れて、コーティングの印刷に影響を及ぼす可能があり、それというのも、これらの両側は異なる表面エネルギーを有するからである。
【００５６】
そのうえまた、多数の他の好ましい用途が更に存在する。これらに含まれるのが：
−  実験室用途及び化学プラント構造における装置用ガラスとしての、
−  特に電気工学用途用、ＴＦＴ、ＰＤＰ、ＯＬＥＤのディスプレイ用、及び光電装置(Fotovoltaik)用の、サブストレート型基板(Substrat)、スーパーストレート型基板(Superstrat)又はカバーとしての、
−  特にランプ、ハロゲンランプ若しくは蛍光灯用の又は太陽熱利用のための、管形ガラスとしての、
−  特にランプ用の、リフレクターガラスとしての、建築用ガラスとしての、
−  特にオーブン部品、冷蔵庫部品又はレンジ部品用の、耐熱衝撃性ガラスとしての
用途である。
【００５７】
当然の事ながら、前述及び後述の更に説明される本発明の特徴は、本発明の範囲を逸脱することなく、それぞれ示される組合せだけに限られず、他の組合せ又は単独でも使用可能である。
【００５８】
例
表１ａ及び１ｂには、本発明によるガラスとともに、それらの最も重要な特性をまとめている。
【００５９】
これらのガラスは、例外なく加水分解安定及び１３５０℃を下回る加工温度Ｔ４を示す。良好な化学強化性を、強化後の高い圧縮応力（Compressive Stress, CS）によって記録し、これは２０マイクロメートルの範囲の好適な表層厚さ（Depth of Length）を伴う。
【００６０】
ガラスは、慣用の原料を誘導加熱されたＰｔ／Ｒｈ−坩堝（Ｐｔ２０Ｒｈ）内で１６５０℃にて溶融することによって融解した。溶融時間は３時間〜４時間であった。引き続き、溶融物を均質化のために１６００℃で１時間撹拌して、その後、撹拌せずにこの温度で２時間そのままにしておくことで、場合によっては存在する気泡を表面に上昇させた。溶融物を、３０Ｋ／ｈの定義された冷却速度で冷却した。
【００６１】
引き続き、ガラスを化学強化した。化学強化のプロセスに際して、表面圧縮応力（Compressive Stress: CS）が生じる。もたらされる圧縮応力ゾーン（ＤｏＬ）は、化学強化に際して、典型的には１０μｍから５０μｍの間である。深さは、使用されるガラス及びプロセスに依存する。
【００６２】
この応力は、小さい方の（Ｎａ＋）を体積の大きいイオン（Ｋ＋）で表面層において交換することによって作り出される。たいていの場合、ここで、より僅かな拡散エネルギーに基づきアルカリイオンが交換される。そうして、使用したガラスを、ガラス変形温度（Ｔｇ）より低い温度のカリウム塩浴中で強化した。カリウム塩浴については、アニオンが所定の温度範囲で安定である、通常のあらゆるカリウム塩を使用することができる。好ましくは、ＫＮＯ3が使用される。塩浴（一般にカリウム塩１００％から始める）は、交換によって所望の交換深さがもはや達成されない程度にまでカリウムイオン含有量が低下したときに新たに補充する。これは一般にカリウム塩が９５質量％未満の場合である。
【００６３】
ガラス体は、カリウム塩１００質量％〜少なくとも９５質量％から成る塩浴中、好ましくは浴中で、４００℃から５５０℃の間の、有利には４５０℃から５００℃の間の浴温度で、特に有利には最大でも５００℃で、２〜１０時間、特に有利には少なくとも５時間そのままにしておいた。塩浴中でのイオン交換後、容器を浴から持ち上げて冷却する。
【００６４】
【表１−１】
2017061404.tif 000002
【００６５】
【表１−２】
2017061404.tif 000003
【００６６】
本発明には属さない比較例を表２にまとめている。
【００６７】
【表２】
2017061404.tif 000004
【００６８】
比較例Ｖ１及びＶ２の場合、ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3の総含有率が非常に高いことから、加工温度は１３５０℃の所望の限界値を超えて上昇する。さらに、比較例Ｖ２の場合、Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの比は１未満である。
【００６９】
同様に、比較例Ｖ７の場合も、ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3の総含有率は非常に高いことから、加工温度は１３５０℃の所望の限界値を超えて上昇する。
【００７０】
比較例Ｖ５、Ｖ６及びＶ８は、１未満であるＡｌ2Ｏ3／ＣａＯの低い比に基づき、不十分な加水分解安定性を示す。
【００７１】
比較例Ｖ４は、Ａｌ2Ｏ3／Ｎａ2Ｏの非常に低い比を有し、これは１未満である。それに、これは不十分な加水分解安定性につながる。
【００７２】
比較例Ｖ３の場合、Ａｌ2Ｏ3及びＺｒＯ2の含有率は非常に高く、このことは加水分解安定性の低下につながる。
【外国語明細書】
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