CN102584005B - 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方 - Google Patents

基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方 Download PDF

Info

Publication number
CN102584005B
CN102584005B CN201110429451.3A CN201110429451A CN102584005B CN 102584005 B CN102584005 B CN 102584005B CN 201110429451 A CN201110429451 A CN 201110429451A CN 102584005 B CN102584005 B CN 102584005B
Authority
CN
China
Prior art keywords
glass
cover plate
plate prepared
mgo
cao
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201110429451.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102584005A (zh
Inventor
李英春
张广涛
李兆廷
刘文泰
侯建伟
李震
李俊锋
田颖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Yuanda Xinda Technology Co Ltd
Original Assignee
Tunghsu Group Co Ltd
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
Application filed by Tunghsu Group Co Ltd filed Critical Tunghsu Group Co Ltd
Priority to CN201110429451.3A priority Critical patent/CN102584005B/zh
Publication of CN102584005A publication Critical patent/CN102584005A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102584005B publication Critical patent/CN102584005B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方，经实验确定其主要成分为SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、CaO、MgO，具有较高的强度，优良的抗刮性能和耐磨性能，具有较高的透过率，可以进行化学强化。使用本发明中所述的配方制备出的玻璃，经试验测试后，强度和耐化学性等均优于普通玻璃，本发明采用溢流法制备玻璃，此方法生产成本低，产品品质高，可制成超薄的玻璃片。采用硝酸钾熔融液作为玻璃的化学强化液，强化后的玻璃强度比强化前提高了5-10倍，表面应力至少可达500MPa。

Description

基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方
技术领域
本发明属于玻璃生产技术领域，涉及一种盖板用玻璃组成及其制备方法，可采用溢流熔融法制备，此方法生产技术成熟，产品品质高，特别使用于显示屏的盖板玻璃。
背景技术
目前，TFT-LCD和OLED已经成为重要的轻薄化电子显示产品，而手机、PDA、MP3、GPS、平板电脑UMPC等电子产品，特别是具有触摸屏幕和手写功能的显示产品优选保护盖板材料，能有效提高显示效果和延长使用寿命。但是在使用过程中，会受到冲击破损和表面划伤的威胁，所以其耐用性方面尚需提高。
针对超薄玻璃的组成与制备方法，国内外的专利公开了不同的基础玻璃成分与制备方法，如CN200880016095.9，公开了一种可下拉的化学强化玻璃，其主要成分按摩尔分数百分比为64-68%的SiO2，8-12%的Al2O3，12-16%的Na2O，2-5%的K2O，0-3%的B2O3，4-6%的MgO，0-5%的CaO，用于移动电子设备中的盖板玻璃，其含有较多的K+离子，可能阻碍化学强化的速度。
发明内容
本发明涉及一种盖板用玻璃，具有较高的强度，优良的抗刮性能和耐磨性能，具有较高的透过率，可以进行化学强化等特点，经实验确定其主要成分为SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、CaO、MgO。
本发明为实现发明目的采用的技术方案是，基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方，所述的玻璃各组分按质量百分比组成包括：55-70%的SiO2，6-18%的Al2O3，0.1-8%的MgO，0.1-8%的CaO，8-17%的Na2O，1-3%的K2O。
使用本发明中所述的配方制备出的玻璃，降低了K+离子含量，经试验测试后，强度和耐化学性能等均优于普通玻璃，化学强化时间短，强度高，提高了化学强化的效率。本发明采用溢流法制备玻璃，此方法生产成本低，产品品质高，可制成超薄的玻璃片。采用硝酸钾熔融液作为玻璃的化学强化液，强化后的玻璃强度比强化前提高了5-10倍，玻璃表面应力可在较短时间内至少可达500MPa。
具体实施方式
基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方，所述的玻璃各组分按质量百分比组成包括：55-70%的SiO2，6-18%的Al2O3，0.1-8%的MgO，0.1-8%的CaO，8-17%的Na2O，1-3%的K2O。
上述的组分中，Na2O与K2O的总质量百分比不低于9%。
上述的SiO2含量优选为：60-65%。
上述的Al2O3含量优选为：10-15%。
上述的MgO含量优选为：3-6%。
上述的CaO含量优选为：1-3%。
上述的K2O含量优选为：1.2-2.6%。
本发明的玻璃组分中引入最多的成分是SiO2，该成分是构成玻璃骨架的成分，可以提高玻璃的耐化学性和机械强度，也可以适当调整玻璃的密度，但是含量太高，会增加玻璃的高温粘度，使玻璃难于熔化。最佳含量为60-65%。低于或高于此范围都不易形成玻璃，而且耐化学性会变差，调整其含量能得到合适的熔融温度和液相线温度，适合玻璃的成型。
Al2O3是改善玻璃化学稳定性的必要成分，本发明引入6-18%的Al2O3，可以抑制分相，提高化学强化特性。低于此范围效果不明显，高于此范围液相线温度显著升高，不利于成型，需要调整合适的含量得到适合成型的粘度。优选含量为10-15%。
Na2O主要是可以在玻璃表层与离子交换液中的K+离子置换，使玻璃达到强化的目的，另外还可以起到助熔的作用。低于8%助熔效果不明显，高于17%对玻璃的其他性能不利。K2O主要是助熔作用，且同时引入Na2O与K2O，通过混合碱效应，有助于降低黏度和提高玻璃的熔融性，所以选择引入量为1-3%。另外碱金属还可有效的调整玻璃的热膨胀系数，Na2O与K2O总含量不能低于9%。
碱土金属如CaO、MgO、SrO、BaO，这些碱土金属为玻璃提供各种性能，这些性能对于熔融、澄清、成型和最终的应用都很重要。因为含Sr和Ba的玻璃比重大，不符合轻质化要求，故不采用。CaO含量高的玻璃耐酸性强，密度低和弹性模量高，但是超过一定量会使玻璃发生失透，所以本发明选取了0.1-8%。MgO具有与CaO类似的性质，过高的含量会导致玻璃失透，所以其含量范围为0.1-8%。另外CaO、MgO起助熔作用的同时还可以提高玻璃的稳定性，过多的Ca2+、Mg2+可能会阻止离子交换过程中碱离子的移动。优选CaO范围是1-3%，MgO的优选范围是3-6%。
发明在实施时，测试样品制备步骤为：称量-混合-熔融-搅拌-均化-成型-退火-加工-性能测试。
具体步骤：将几种组分按照重量百分比称量后，充分混合均匀，再将混合料倒入铂铑坩埚中，在1550-1650℃下保温10-16h；熔化过程中添加化学澄清剂，并使用铂金棒搅拌，帮助排出气泡并使玻璃液澄清均化，然后将熔制好的玻璃液降温至成型所需要的温度范围，制作出所需要的玻璃板厚度，最后对玻璃的理化性能进行测试。理化性能测试包括密度、热膨胀系数、液相线温度等。
表1提供了6组实施例配比以及性能测试分析。
表1：
序号 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6
SiO2 70 55 66 65.9 68 60
Al2O3 11 18 15.9 14 6 16
Na2O 17 11 8 12 15 15
K2O 1 3 2 2 1.2 2.6
MgO 0.1 7.9 8 6 1.8 2
CaO 0.9 5.1 0.1 0.1 8 4.4
密度（g/cm3） 2.423 2.470 2.451 2.429 2.502 2.482
软化点 825 850 845 830 840 835
退火点 588 595 586 620 584 590
应变点 540 550 548 590 545 560
膨胀系数（×10-7/℃） 92.3 81.3 80.2 76.7 94.4 87.3
液相线温度（℃） 930 960 950 930 930 930
强化时间（h） 5 4 3 4 3 3
压缩应力（MPa） 510.3 687.9 644.2 613.4 686.3 675.6
强化深度（μm） 40.3 47.3 55.8 46.6 56.8 50.3

Claims (2)

1.基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃，其特征在于：所述的玻璃各组分按质量百分比组成是：66-70%的SiO2，11-14%的Al2O3，0.1-6%的MgO，0.1-0.9%的CaO，12-17%的Na2O，1-2%的K2O。
2.根据权利要求1所述的基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃，其特征在于：所述的MgO含量优选为：3-6%。
CN201110429451.3A 2011-12-20 2011-12-20 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方 Active CN102584005B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110429451.3A CN102584005B (zh) 2011-12-20 2011-12-20 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110429451.3A CN102584005B (zh) 2011-12-20 2011-12-20 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102584005A CN102584005A (zh) 2012-07-18
CN102584005B true CN102584005B (zh) 2015-12-16

Family

ID=46473351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110429451.3A Active CN102584005B (zh) 2011-12-20 2011-12-20 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102584005B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106116140B (zh) * 2013-06-06 2019-01-08 Ａｇｃ株式会社 化学强化用玻璃和化学强化玻璃以及化学强化玻璃的制造方法
CN104211301A (zh) * 2013-08-27 2014-12-17 东旭集团有限公司 一种用于触摸屏盖板的玻璃配方
JP6435274B2 (ja) * 2014-03-28 2018-12-05 Ａｇｃ株式会社 化学強化用ガラス及び化学強化ガラス並びに化学強化ガラスの製造方法
CN110590156B (zh) * 2019-09-29 2022-10-28 常熟佳合显示科技有限公司 可化学强化的超薄玻璃及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101575167A (zh) * 2009-06-05 2009-11-11 北京工业大学 锆质铝硅酸盐玻璃
CN102020418A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 旭硝子株式会社 玻璃和化学强化的玻璃
CN102173580A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 北京工业大学 一种适合化学钢化的高碱镁铝硅酸盐玻璃

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001180967A (ja) * 1999-12-21 2001-07-03 Central Glass Co Ltd ガラス組成物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101575167A (zh) * 2009-06-05 2009-11-11 北京工业大学 锆质铝硅酸盐玻璃
CN102020418A (zh) * 2009-09-18 2011-04-20 旭硝子株式会社 玻璃和化学强化的玻璃
CN102173580A (zh) * 2011-02-24 2011-09-07 北京工业大学 一种适合化学钢化的高碱镁铝硅酸盐玻璃

Also Published As

Publication number Publication date
CN102584005A (zh) 2012-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110615610B (zh) 锂锆质铝硅酸盐玻璃、强化玻璃及其制备方法和显示器件
CN101508524B (zh) 适于化学钢化的玻璃及其化学钢化玻璃
CN102690059B (zh) 用于化学钢化的铝硅酸盐玻璃和玻璃陶瓷
CN105819684B (zh) 一种玻璃用组合物、铝硼硅酸盐玻璃及其制备方法和应用
KR102282396B1 (ko) 유리용 조성물, 알칼리 토류 알루미늄 규산염 유리 및 그 제조 방법과 적용
TW201318996A (zh) 一種玻璃組合物及由其製成的玻璃、制法和用途
US20150259240A1 (en) Composition for preparing high-performance glass fiber by tank furnace production
JP2009084075A (ja) 強化ガラス基板及びガラス並びに強化ガラス基板の製造方法
JP2009084076A (ja) 強化ガラス及び強化ガラス基板、並びにその製造方法
CN103992032B (zh) 适于化学强化的玻璃及其强化方法
CN110028240B (zh) 一种铝硅酸盐玻璃及其制备方法
CN105601105B (zh) 一种玻璃用组合物、低脆性无碱玻璃及其制备方法和应用
CN102584005B (zh) 基于溢流熔融法制备的盖板用的玻璃配方
CN105621882A (zh) 一种玻璃用组合物、低脆性化学强化玻璃及其制备方法和应用
CN105948489B (zh) 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
CN112441741A (zh) 一种超薄铝硅酸盐玻璃及其制备方法、应用
CN104326664B (zh) 一种含有氧化锗和氧化镓的铝硅酸盐玻璃
CN106698928A (zh) 一种可离子交换的碱性铝硅酸盐保护玻璃及制备方法
CN101353225A (zh) 一种钠钙硅酸盐板状玻璃及其制造方法
CN104556709A (zh) 一种含氧化铈的高强度玻璃纤维及其制备方法
CN109020196A (zh) 一种易于离子交换的化学强化玻璃
CN102690057B (zh) 一种触摸屏盖板玻璃用的玻璃
JP2013121912A (ja) 強化ガラス基板及びガラス並びに強化ガラス基板の製造方法
CN116253510A (zh) 用于制备玻璃的组合物、高铝硅酸盐玻璃及其制备方法和应用
CN105948488A (zh) 化学强化用玻璃、化学强化玻璃及其制备方法和显示装置用保护玻璃和显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20191212

Granted publication date: 20151216

PD01 Discharge of preservation of patent
PD01 Discharge of preservation of patent

Date of cancellation: 20221212

Granted publication date: 20151216

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230414

Address after: 102200 201, floor 2, No. 2, yard 91, shashun Road, Changping District, Beijing

Patentee after: Beijing Yuanda Xinda Technology Co.,Ltd.

Address before: 050021 No. 94, Huitong Road, Hebei, Shijiazhuang

Patentee before: TUNGHSU GROUP Co.,Ltd.