鋁硅酸鹽玻璃、其制備方法及應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明提供一種鋁硅酸鹽玻璃、其制備方法、由該鋁硅酸鹽玻璃強(qiáng)化得到的強(qiáng)化玻璃、玻璃板及應(yīng)用。一種鋁硅酸鹽玻璃，以下述氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量表示，包括如下組分：56.0％～68.0％的二氧化硅，10.0％～22.0％的三氧化二鋁，9.0％～15.0％的氧化鈉，2.0％～8.0％的氧化鎂，0％～9.0％的氧化鉀及0％～1.5％的二氧化鋯；其中，二氧化硅與三氧化二鋁的總質(zhì)量百分含量大于等于70％且小于等于85％，氧化鈉與氧化鉀的總質(zhì)量百分含量大于等于9％且小于等于23％；鋁硅酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn)中性色調(diào)。上述鋁硅酸鹽玻璃能呈現(xiàn)中性色。
【專利說明】
鋁硅酸鹽玻璃、其制備方法及應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種鋁硅酸鹽玻璃、其制備方法、由該鋁硅酸鹽玻璃強(qiáng)化得到的強(qiáng)化 玻璃、玻璃板及應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，在諸如移動(dòng)電話和平板電腦、穿戴等觸摸類設(shè)備上越來越多地使用防護(hù) 玻璃來保護(hù)顯示器和增加美觀。這種便攜式顯示設(shè)備要求重量減輕、厚度變薄。因此，同樣 也要求用于保護(hù)顯示器的玻璃覆片很薄。然而，若玻璃覆片的厚度制造得很薄，則其強(qiáng)度會(huì) 降低，并且若在使用或攜帶過程中顯示器設(shè)備掉落，則玻璃覆片本身有時(shí)也可能會(huì)破碎。因 此，便會(huì)存在玻璃覆片無法達(dá)到保護(hù)顯示器設(shè)備的最初目標(biāo)的問題。
[0003] 為了解決上述問題，可以想到提高玻璃覆片的強(qiáng)度，作為此類方法，眾人皆知的是 在玻璃表面上形成壓縮應(yīng)力層的方法。作為在玻璃表面上形成壓縮應(yīng)力層的方法，典型的 方法是：用一種化學(xué)強(qiáng)化法，即在低于玻璃轉(zhuǎn)變點(diǎn)溫度以下，通過離子交換，用較大離子半 徑的堿金屬離子(通常是K+離子)代替玻璃板表面上的具有較小離子半徑的堿金屬離子(通 常是鋰離子、鈉離子）。為提高化學(xué)強(qiáng)化離子交換速率的辦法，主要是采用高堿金屬含量的 鋁硅酸鹽玻璃。另外，人們對(duì)顯示裝置的審美觀要求越來越高，這要求用于其表面的玻璃面 板本體一般呈現(xiàn)無色，且高透，不影響其觸摸靈敏性。
[0004] 各種玻璃原料在工業(yè)化大生產(chǎn)過程中（如加工、運(yùn)輸），都或多或少的會(huì)與鐵器容 器接觸，因而也會(huì)帶入玻璃中少量鐵。工業(yè)化大生產(chǎn)過程中，熔制又是處于化石燃料的還原 性燃燒氣氛中，而采用浮法成型工藝也是處于還原性氣氛，這樣極易造成玻璃中殘余的硫 的價(jià)態(tài)發(fā)生變化，即使玻璃中正價(jià)態(tài)的硫易還原成負(fù)二價(jià)的硫，而負(fù)二價(jià)的硫會(huì)與玻璃中 的鐵反應(yīng)，生成多硫化鐵(FeS x)，而使玻璃呈現(xiàn)琥珀色或硫磺色或棕色。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于此，有必要提供一種能呈現(xiàn)中性色的鋁硅酸鹽玻璃、其制備方法、由該鋁硅酸 鹽玻璃強(qiáng)化得到的強(qiáng)化玻璃、玻璃板及應(yīng)用。
[0006] -種鋁硅酸鹽玻璃，以下述氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量表示，包括如下組分：
[0007] 56.0%~68.0%的二氧化硅，10.0%~22.0%的三氧化二鋁，9.0%~15.0%的氧 化鈉，2.0%~8.0%的氧化鎂，0%~9.0%的氧化鉀及0%~1.5%的二氧化鋯；
[0008] 其中，所述二氧化硅與所述三氧化二鋁的總質(zhì)量百分含量大于等于70%且小于等 于85%，所述氧化鈉與所述氧化鉀的總質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23% ;所述鋁 硅酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn)中性色調(diào)，所述鋁硅酸鹽玻璃換算成1. 1mm的等價(jià)厚度下的CIE Lab 顏色色度指標(biāo)為L(zhǎng)*值彡96.70 %，a*值為-0.05~0.05，b*值為0.05~0.17，透光率彡 91.60%〇
[0009] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含鈣;或所述鋁硅酸鹽玻璃中含有 不超過0.1 %的氧化鈣。
[0010] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中含有不超過0.08%的三氧化硫。
[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中含有不超過〇. 〇 18 %的三氧化二鐵。
[0012] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含Se、Co、Nd、Cr或Ce;或所述鋁硅酸 鹽玻璃中含有Se、Co、Nd、Cr及Ce的氧化物中的至少一種，且Se、Co、Nd、Cr及Ce的氧化物中的 任意一種的質(zhì)量百分含量不超過0.001 %。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含硼。
[0014] -種鋁硅酸鹽玻璃的制備方法，其特征在于，按各氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量稱 取對(duì)應(yīng)的原料混合并加熱熔融得到玻璃液后成型，其中，所述鋁硅酸鹽玻璃中的三氧化二 鋁、氧化鈉、氧化鎂、氧化鉀及二氧化鋯中的至少一種在制備時(shí)至少部分通過硝酸鹽的形式 引入，或在加入硝酸銨與其他原料一起進(jìn)行加熱熔融得到玻璃液。
[0015] -種強(qiáng)化玻璃，所述強(qiáng)化玻璃由上述的鋁硅酸鹽玻璃強(qiáng)化得到。
[0016] -種玻璃板，所述玻璃板由上述的鋁硅酸鹽玻璃或由上述的強(qiáng)化玻璃制成。
[0017] 上述的玻璃板在顯示裝置、觸控裝置及移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用。
[0018] 上述鋁硅酸鹽玻璃，換算成1.1mm的等價(jià)厚度下的CIE Lab顏色色度指標(biāo)為T值彡 91.60 %，L*值彡96.70 %，a*值為0 ± 0.05 %，b*值為0.05~0.17，鋁硅酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn) 中性色調(diào);且堿金屬氧化物的含量的總質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23%，便于進(jìn) 行化學(xué)強(qiáng)化處理;在制備時(shí)通過硝酸鹽的形式引入各組分或加入硝酸銨，硝酸鹽或硝酸銨 用于穩(wěn)定玻璃中硫元素價(jià)態(tài)，可以在制備過程中熔融時(shí)將Fe 2+氧化成Fe3+，玻璃中Fe3+的著 色要比Fe2+弱得多，從而得到中性色的玻璃。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了便于理解本發(fā)明，下面將對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。但是，本發(fā)明可以以許 多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使 對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0020] -實(shí)施方式的鋁硅酸鹽玻璃，以下述氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量表示，包括如下 組分：
[0021] 56.0%~68.0%的二氧化硅，10.0%~22.0%的三氧化二鋁，9.0%~15.0%的氧 化鈉，2.0%~8.0%的氧化鎂，0%~9.0%的氧化鉀及0%~1.5%的二氧化鋯。其中，二氧 化硅與三氧化二鋁的總質(zhì)量百分含量大于等于70%且小于等于85%，氧化鈉與氧化鉀的總 質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23%;鋁硅酸鹽玻璃換算成1.1mm的等價(jià)厚度下的 CIE Lab顏色色度指標(biāo)為L(zhǎng)*值彡96 ? 70%，a*值為-0 ? 05~0 ? 05，b*值為0 ? 05~0 ? 17，透光率 彡91.60 %，鋁硅酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn)中性色調(diào)。
[0022] 二氧化硅(Si02)是重要的玻璃形成氧化物，而且，能提高玻璃的機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn) 定性、熱穩(wěn)定性等。但Si0 2是較難熔化的物質(zhì)，因此Si02含量有其最佳值。若含量低于56.0% (質(zhì)量百分含量，以下的含量如無特殊說明，均為質(zhì)量百分含量），成形和耐化學(xué)性會(huì)降低， 有結(jié)晶化趨勢(shì);含量超過68.0 %，玻璃熔化和澄清溫度會(huì)更高，并且粘度上升，難以使玻璃 均質(zhì)化，不適宜于浮法工藝制造，所以本發(fā)明的Si02含量范圍為56.0~68.0%。
[0023]三氧化二鋁(A1203)能參與網(wǎng)絡(luò)起網(wǎng)絡(luò)生成體作用，以及能降低玻璃的結(jié)晶傾向， 提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、硬度，也是提高拉伸玻璃彈性模量的必要成 分，但是能增加玻璃粘度，如果Al2〇3過多，就難以得到料性長(zhǎng)的玻璃，使浮法玻璃操作困難。 此外，玻璃中的Al3+傾向于形成鋁氧四面體網(wǎng)絡(luò)[A104]，這比硅氧四面體[Si04]網(wǎng)絡(luò)要大得 多，留下較大的空隙作為離子擴(kuò)散的通道，因此玻璃中高的Al 2〇3含量能促進(jìn)的離 子交換，有助于離子交換過程在較低的溫度及較短的時(shí)間下進(jìn)行，如370~430°C，0.5h~ 8h。然而，Al 2〇3含量大于22.0%，增大了玻璃的結(jié)晶化趨勢(shì)和粘度，因而必須避免。本發(fā)明中 Al 2〇3的含量為10~22%，優(yōu)選12~20%，更優(yōu)選15~19%。
[0024]若Si02和A1203的總質(zhì)量百分含量超過85%，則在高溫下的玻璃的粘度會(huì)增加，使 玻璃熔融難以進(jìn)行。通常Si〇2和Al2〇3的總質(zhì)量百分含量最多為85%。若Si〇2+Al 2〇3的總含量 少于70%，則耐碎性會(huì)降低。通常Si〇2+Al2〇 3的總含量至少為70%。
[0025]氧化鎂(MgO)是一種網(wǎng)絡(luò)外體氧化物，當(dāng)MgO的含量不大于8.0%時(shí)，有助于降低玻 璃熔點(diǎn)，改善均勻性，增加抗水解性。MgO也能使玻璃趨于穩(wěn)定，提高玻璃的耐久性，防止玻 璃產(chǎn)生結(jié)晶，抑制玻璃中堿金屬離子的移動(dòng)，也同樣具有提高玻璃彈性模量的功能。其含量 范圍為2.0~8.0%，優(yōu)選3.5~7.0%，最優(yōu)選3.9~6.5%。
[0026]氧化鈉(Na20)是用于通過離子交換來形成表面壓縮應(yīng)力層和用于提高玻璃熔融 性質(zhì)的組分，是必要的。若Na20的含量少于9%，則很難通過離子交換來形成所需的表面壓 縮應(yīng)力層。通常Na 20的含量至少為9%。若Na20含量超過15%，則耐候性會(huì)降低。Na20的含量 優(yōu)選最多為15%。
[0027] 氧化鉀(K20)雖然不是鋁硅酸鹽玻璃在進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理時(shí)進(jìn)行離子交換所必需 的成分，但是以少量K20取代Na20能發(fā)揮"混合堿效應(yīng)"，使玻璃的一系列性能變好，是用于提 高熔融性質(zhì)和用于在化學(xué)強(qiáng)化中提高離子交換率以獲得所需表面壓縮應(yīng)力和應(yīng)力層深的 組分。若K 20的含量超過9%，則耐候性會(huì)降低。K20的含量?jī)?yōu)選至多為7%，通常至多為6%。 [0028] 若Na20和K20的總含量Na20+K20少于9%，則無法獲得所需的離子交換特性。Na 20和 K20的總含量至少為9%，通常高于9.5%或高于13.5%。若Na20+K 20的總含量超過23%，則玻 璃的化學(xué)耐久性例如耐候性會(huì)降低。Na20和K20的總含量?jī)?yōu)選至多為18%，通常至多為17%。 [0029]二氧化鋯(Zr0 2)能顯著增加鋁硅酸鹽玻璃的離子交換性能和提高應(yīng)變點(diǎn)，但過多 時(shí)致使耐失透性顯著下降。Zr02雖不是必要的，但Zr0 2的含量最多為1.5%以降低在高溫下 的粘度或增加表面壓縮應(yīng)力。若Zr02的含量超過1.5%，則Zr0 2可能殘留在玻璃中作為碎粒 碎石。而且，抗碎性也會(huì)降低。在含有Zr02的情況下，其含量通常至少為0.2%。
[0030]氧化鈣(CaO)使硅氧四面體[Si04]所形成的網(wǎng)絡(luò)松弛、斷裂，改善玻璃在高溫下的 熔融性質(zhì)或使玻璃不易失透，但含量過多會(huì)影響鋁硅酸鹽玻璃的耐候性，且阻礙離子交換 的進(jìn)行，因此優(yōu)選不引入氧化鈣，如果含有氧化鈣，則最多可含少于0.1%的CaO。
[0031 ]組分中設(shè)計(jì)較低的含鐵量，為了提高玻璃本身的透過率，同時(shí)提高玻璃液在熔化、 澄清以及成型、退火時(shí)的透熱性。為保證玻璃液流的穩(wěn)定和透熱性的一致，以及光學(xué)顏色一 致性，嚴(yán)格控制玻璃的氧化鐵含量和氧化亞鐵的含量。通過對(duì)組分中的鐵含量及全鐵/亞鐵 的嚴(yán)格控制，提高了玻璃的內(nèi)在質(zhì)量和外在質(zhì)量，氧化鐵含量過低會(huì)大幅度增加原材料成 本，過高影響透過率。本發(fā)明通過調(diào)整原料組成，氧化鐵Fe 203含量不大于0.018%，為由其他 組分所帶入雜質(zhì)，不單獨(dú)添加。
[0032]玻璃中硫元素主要以芒硝、純堿、化石燃料等帶入，硫在玻璃液中不僅會(huì)造成澄清 氣泡質(zhì)量問題，而且會(huì)帶來玻璃顏色問題，特別是會(huì)造成玻璃的黃、棕等不美觀亮麗的顏 色，因此，通過調(diào)整原料組成，在本玻璃液中以氧化物S〇3計(jì)最高不大于0.08%。
[0033]優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中不含36工〇、陽(yáng)、0或〇6這些使玻璃著色或消色的元素;或 鋁硅酸鹽玻璃中含有36、(：0、制、0及〇6的氧化物中的至少一種，且36、(：0、制、0及〇6的氧化 物中的任意一種的質(zhì)量百分含量不超過0.001% deXo等元素，在使玻璃進(jìn)行消色的同時(shí)， 其也降低了玻璃的可見光透過率，同時(shí)由于其未考慮到玻璃中殘余的硫?qū)ΣＡь伾挠?響，其添加的脫色劑對(duì)玻璃的脫色也很不穩(wěn)定。這樣在該類玻璃用于顯示裝置類觸摸面板 時(shí)，不僅降低了屏幕的亮度，在油墨印刷后會(huì)降低了亮麗的色彩，影響觸摸類設(shè)備的觸摸響 應(yīng)靈敏度，同時(shí)由于其脫色受熔化氣氛及原料氧化還原性的影響而不穩(wěn)定，不同時(shí)間段生 產(chǎn)出的玻璃產(chǎn)品的顏色會(huì)有一定的色差也會(huì)影響其使用效果。
[0034]優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中不含硼。B203的加入可降低熔點(diǎn)，改善玻璃的熔融性，但是 加入B203的一個(gè)很大的缺點(diǎn)是會(huì)對(duì)化學(xué)強(qiáng)化帶來嚴(yán)重的負(fù)面影響，降低離子交換的速度，以 及無法達(dá)到高的表面壓應(yīng)力。導(dǎo)致這種負(fù)面影響的原因是氧化硼形成了致密的硼氧四面體 [B04 ]網(wǎng)絡(luò)，從而限制了離子在玻璃中的迀移。
[0035]上述鋁硅酸鹽玻璃中，換算成1.1mm的等價(jià)厚度下的CIE Lab顏色色度指標(biāo)為T值 彡91.60%，L*值彡96.70%，a*值為0±0.05%，b*值為0.05~0.17，鋁硅酸鹽玻璃色度值呈 現(xiàn)中性色調(diào);且堿金屬氧化物的含量的總質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23%，便于 進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理。
[0036]上述鋁硅酸鹽玻璃制備時(shí)，按各氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量稱取對(duì)應(yīng)的原料混合 并加熱熔融得到玻璃液后成型。其中，所述鋁硅酸鹽玻璃中的三氧化二鋁、氧化鈉、氧化鎂、 氧化鉀及二氧化鋯中的至少一種在制備時(shí)至少部分通過硝酸鹽的形式引入，或在加入硝酸 銨與其他原料一起進(jìn)行加熱熔融得到玻璃液。
[0037]優(yōu)選的，硝酸銨與玻璃液的質(zhì)量比為0.1~5.5:100。
[0038] 優(yōu)選的，采用電熔的方式加熱熔融。
[0039] 優(yōu)選的，在制備時(shí)，向原料中加入澄清劑后進(jìn)行加熱熔融得到玻璃液，其中，所述 澄清劑選自Sn02及SnCl 2中的至少一種。進(jìn)一步的，玻璃液中澄清劑的質(zhì)量百分含量為0.1~ 〇. 6%。當(dāng)然，在其他的實(shí)施例中，澄清劑還包括硫酸鈉，硫酸鈉與玻璃液的質(zhì)量比為0.1~ 2.0:100。
[0040] 優(yōu)選的，在制備時(shí)，還加入碳粉與其他原料一起進(jìn)行加熱熔融得到玻璃液，碳粉與 玻璃液的質(zhì)量比為〇. 0001~〇. 25:100。
[0041]需要說明的是，按各氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量稱取對(duì)應(yīng)的原料混合并加熱熔融 得到玻璃液后還可以進(jìn)一步通過脫泡、攪拌等使玻璃液均質(zhì)化;玻璃液通過浮法工藝、下拉 法或輥壓法等成型成玻璃板，或通過澆鑄成型為玻璃塊。
[0042] 原料通過含有上述玻璃氧化物基準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的礦物原料(如硅砂、鋯英石等)的形式引 入，或者通過純堿(Na2C0 3 )、二氧化娃、二氧化錯(cuò)、碳酸鉀、氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化 鋁、Na20、K20、硝酸鉀、硝酸鎂、硝酸鈉等化工原料的形式引入。
[0043] 鋁硅酸鹽玻璃的各種原料在工業(yè)化大生產(chǎn)過程中（如加工、運(yùn)輸），都或多或少的 會(huì)與鐵器容器接觸，因而也會(huì)帶入玻璃中少量鐵，玻璃制備過程中采用化石燃料及芒硝澄 清劑與純堿原料等都不可避免會(huì)引入硫元素。高堿金屬含量的鋁硅酸鹽玻璃，由于其玻璃 堿金屬氧化物含量高，氧化性強(qiáng)。眾所周知，氧化性玻璃中殘存的硫的溶解度比一般還原性 玻璃要高，其工業(yè)化大生產(chǎn)過程中，熔制又是處于化石燃料的還原性燃燒氣氛中，而采用浮 法成型工藝也是處于還原性氣氛，這樣極易造成玻璃中殘余的硫的價(jià)態(tài)發(fā)生變化，即使玻 璃中正價(jià)態(tài)的硫易還原成負(fù)二價(jià)的硫，而負(fù)二價(jià)的硫會(huì)與玻璃中的鐵反應(yīng)，生成多硫化鐵 (FeS x)，而使玻璃呈現(xiàn)令人不喜歡的不美觀的琥珀色、或硫磺色、或茶色或棕黃色，這樣，對(duì) 于觸摸類設(shè)備的面板來說，其在絲印過程中，會(huì)形成不美觀的外觀顏色。
[0044] 優(yōu)選的，三氧化二鋁、氧化鈉、氧化鎂、氧化鉀及二氧化錯(cuò)中的至少一種在制備時(shí) 至少部分通過硝酸鹽的形式引入，或者在制備過程中，加入硝酸銨與其他原料一起進(jìn)行熔 融、澄清得到玻璃液。進(jìn)一步優(yōu)選的，硝酸銨與玻璃液的質(zhì)量比為〇. 1~5.5:100。通過加入 硝酸鹽，可以在玻璃原料熔融時(shí)將Fe2+氧化成Fe3+，玻璃中Fe 3+的著色要比Fe2+弱得多，能夠 得到顏色更好的產(chǎn)品。此外，硝酸鹽高溫下分解，不會(huì)殘留影響玻璃性能的新的組分;另一 方面，可以避免使用引入雜質(zhì)硫的純堿。
[0045] 為了避免由于采用化石燃料燃燒加熱所不可避免的帶入的硫元素，優(yōu)選的，采用 電熔的方式熔融原料。
[0046] 玻璃熔融過程中還可以加入澄清劑進(jìn)行澄清，優(yōu)選的，加入Sn02及SnCl4中的至少 一種作為澄清劑。進(jìn)一步優(yōu)選的，玻璃液中澄清劑的質(zhì)量百分含量為0.1~0.6%。避免采用 硫酸鈉作為澄清劑，從而減少玻璃中硫的含量。即使使用硫酸鈉(芒硝)作為澄清劑，硫酸鈉 與玻璃液的質(zhì)量比為0.1~2.0:100。
[0047] 由于硫在玻璃中的溶解度隨玻璃的氧化性的增強(qiáng)而增強(qiáng)，加入碳粉可以作為還原 劑，然而，過多的碳粉會(huì)將玻璃中的部分或全部的硫還原成負(fù)價(jià)態(tài)的硫(S 2^ )，其與玻璃中的 Fe離子(Fe2+或Fe3+)結(jié)合成FeSx，最終使玻璃著成需要的琥珀色、或硫磺色、或茶色或棕黃 色，因此可以加入少量的碳粉作為強(qiáng)還原劑，優(yōu)選的，碳粉與玻璃液的質(zhì)量比為0.0001~ 0.25:100。
[0048] 上述鋁硅酸鹽玻璃的制備方法，通過調(diào)整原料組成、加入的澄清劑及加熱方式，大 幅減少或控制了著色元素Fe與S的引入，使玻璃著琥珀色或硫磺色或棕黃色或的著色因子 (FeS x)含量降低，使玻璃的可見光透過率高，玻璃顏色指標(biāo)基本接近中性色，且可見光透過 率高。
[0049] -實(shí)施方式的強(qiáng)化玻璃，采用上述鋁硅酸鹽玻璃進(jìn)行強(qiáng)化得到。
[0050] 優(yōu)選的，通過化學(xué)強(qiáng)化的方式進(jìn)行強(qiáng)化。由于上述鋁硅酸鹽玻璃中堿金屬氧化物 的含量的總質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23%，堿金屬氧化物的含量較高，便于進(jìn) 行化學(xué)強(qiáng)化處理。
[0051] -實(shí)施方式的玻璃板，由上述鋁硅酸鹽玻璃或上述的強(qiáng)化玻璃制成。
[0052] 在優(yōu)選的實(shí)施方式中，玻璃板的厚度不超過1.5mm，從而可以將玻璃板應(yīng)用在移動(dòng) 電話、車載導(dǎo)航、平板電腦等顯示裝置、觸控裝置及移動(dòng)設(shè)備中作為玻璃覆片、玻璃基板或 玻璃面板。
[0053]由于顯示裝置等用玻璃板一般厚度小于1.5mm，其要求玻璃可見光透過率高，增加 顯示器件的亮度，或者能在同樣亮度顯示情況下節(jié)省顯示裝置用電量，延長(zhǎng)移動(dòng)觸摸類產(chǎn) 品待機(jī)時(shí)間；另一方面，因玻璃本身很薄，玻璃中的鐵成分含量少，玻璃的可見光透過率高， 人眼對(duì)玻璃本體中的呈現(xiàn)的極少許的顏色差異都能明顯的感覺得到，特別是玻璃中的琥珀 色，其不但影響美觀，而且在其制作成觸摸面板的油墨印刷(特別是印白釉）、UV燈烘干等制 作過程中會(huì)明顯的呈現(xiàn)出來，影響顯示類裝置的外表美觀性。上述玻璃板換算成1.1mm的等 價(jià)厚度下的CIE Lab顏色色度指標(biāo)為T值彡91.60%，L*值彡96.70%，a*值為0±0.05%，b* 值為0.05~0.17，鋁硅酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn)中性色調(diào)，美觀性強(qiáng)且光透過率高。
[0054]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述鋁硅酸鹽玻璃進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0055] 實(shí)施例1~20
[0056]實(shí)施例1~10的鋁硅酸鹽玻璃按照表1中的配比稱取對(duì)應(yīng)的原料，實(shí)施例11~20的 鋁硅酸鹽玻璃按照表2中的配比稱取對(duì)應(yīng)的原料，充分混合后，放入鉑金坩堝中，并在1620 °C的高溫電爐下進(jìn)行6小時(shí)的熔化、澄清。將玻璃液倒入石墨模具中成型，并于650°C下保溫 半小時(shí)，之后隨爐冷卻至室溫，得到玻璃塊。再經(jīng)過機(jī)械切割并粗磨、細(xì)磨、拋光成1.1mm厚 度的片狀玻璃。最終其玻璃的成分(包括Fe 2〇3與S03)采用XRF進(jìn)行測(cè)試，以氧化物基準(zhǔn)的質(zhì) 量百分含量表示結(jié)果見表3及表4;可見光透過率及玻璃顏色色度值采用分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè) 試，結(jié)果見表3及表4。
[0057]表 1

[0062]
[0065] 注:FeXS為玻璃中Fe2〇3與S03質(zhì)量百分含量的乘積。 [0066]表 4
[0067]
[0068] 從表3~4可以看出，實(shí)施例1~7及實(shí)施例11~20的鋁硅酸鹽玻璃中Fe2〇3和S03的 含量較低，顏色呈現(xiàn)令人愉悅的中性色。
[0069]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的一種或幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳 細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā) 明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，以下述氧化物基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量表示，包括如下 組分： 56 · 0 %~68 · 0 %的二氧化硅，10 · 0 %~22 · 0 %的三氧化二鋁，9 · 0 %~15 · 0 %的氧化 鈉，2.0%~8.0%的氧化鎂，0%~9.0%的氧化鉀及0%~1.5%的二氧化鋯； 其中，所述二氧化硅與所述三氧化二鋁的總質(zhì)量百分含量大于等于70%且小于等于 85%，所述氧化鈉與所述氧化鉀的總質(zhì)量百分含量大于等于9%且小于等于23% ;所述鋁硅 酸鹽玻璃色度值呈現(xiàn)中性色調(diào)，所述鋁硅酸鹽玻璃換算成1.1_的等價(jià)厚度下的CIE Lab顏 色色度指標(biāo)為L(zhǎng)*值彡96 · 70%，a*值為-0 · 05~0 · 05，b*值為0 · 05~0 · 17，透光率彡91 · 60%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含鈣;或 所述鋁硅酸鹽玻璃中含有不超過0.1 %的氧化鈣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中含有不超過 0.08 %的三氧化硫。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中含有不超過 0.018%的三氧化二鐵。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含Se、Co、 Nd、Cr或Ce;或所述鋁硅酸鹽玻璃中含有36工〇、恥、0及〇6的氧化物中的至少一種，且36、 0)、陽(yáng)、0及&的氧化物中的任意一種的質(zhì)量百分含量不超過0.001%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁硅酸鹽玻璃，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含硼。7. 如權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的鋁硅酸鹽玻璃的制備方法，其特征在于，按各氧化物 基準(zhǔn)的質(zhì)量百分含量稱取對(duì)應(yīng)的原料混合并加熱熔融得到玻璃液后成型，其中，所述鋁硅 酸鹽玻璃中的三氧化二鋁、氧化鈉、氧化鎂、氧化鉀及二氧化鋯中的至少一種在制備時(shí)至少 部分通過硝酸鹽的形式引入，或加入硝酸銨與其他原料一起進(jìn)行加熱熔融得到玻璃液。8. -種強(qiáng)化玻璃，其特征在于，所述強(qiáng)化玻璃由權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的鋁硅酸鹽 玻璃強(qiáng)化得到。9. 一種玻璃板，其特征在于，所述玻璃板由權(quán)利1~6任一項(xiàng)所述的錯(cuò)娃酸鹽玻璃或由 權(quán)利要求8所述的強(qiáng)化玻璃制成。10. 如權(quán)利要求9所述的玻璃板在顯示裝置、觸控裝置及移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】G02F1/1333GK105985018SQ201610277766
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】趙得翔
【申請(qǐng)人】中國(guó)南玻集團(tuán)股份有限公司