CN104261697B

CN104261697B - 一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺

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Publication number: CN104261697B
Application number: CN201410452155.9A
Authority: CN
Inventors: 谢庆强; 谢庆坚; 张摩裕; 陈秀玉; 贺超
Original assignee: Guangdong Topjet Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Topjet Technology Co Ltd
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2014-09-09
Publication date: 2016-10-19
Anticipated expiration: 2034-09-09
Also published as: CN104261697A

Abstract

一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，包括：1）采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理；所述的前处理液包括氟化氢铵、强酸、纯水及表面活化剂，前处理液的PH值为4～6,强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中的任一种或多种；2）采用三次强化液对触控玻璃进行强化处理；三次强化液包括：氟化氢铵、强酸、纯水、硅酸铝、表面活性剂；表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐（AEC）与氨基酸混合物。本发明的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺采用离子置换的原理，对基板玻璃在CNC加工后产生的微观裂纹中的表面分子进行置换，加大了微观裂纹中分子直径，提高了分子的应力能力，具有强化加工效果好的优点。

Description

一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺

技术领域：

本发明属于显示屏触控玻璃领域制造技术中机械加工后的强度恢复及再提高工艺，具体涉及的是一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺。

背景技术：

随着液晶屏技术的不断发展，现有的显示屏的液晶玻璃以及触控玻璃越来越要求轻薄化，由于多数采用生产效率较高的刀轮机械切割及CNC机械磨边的方法，在加工的过程中，机械刀具会对触控玻璃产生一定的物理挤压，使触控玻璃出现损伤，特别是对靠近加工边缘的玻璃，存在非常多的微小裂纹，面板强度会衰弱到150～250MPA左右，极易破碎。现有技术的方法是对机械加工后的触控玻璃进行二次强化，二次强化主要工艺是采用抗酸膜保护非加工面之后，使用酸液对加工面的玻璃边缘进行酸性蚀刻，对面板断面裂纹处进行溶解，进而提高触控玻璃的强度，当前技术的第二次强化后的触控玻璃的极限强度为500MPA，而该强度还不足以满足现有产品的强度要求，申请人发现CNC工艺造成的微缺口是造成裂片、破损的主要原因。以此为方向，又发现了在CNC制程之后，制品边缘除了微缺口之外，还残留着一些微观的断层，并且微观的分子断层，在蚀刻很容易被加深并扩散。

发明内容：

针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种可以克服上述缺陷，生产出具有较高强度的触控玻璃的第三次强化工艺。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，关键在于所述第三次强化工艺包括：

1)采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理；所述的前处理液包括氟化氢铵、强酸、纯水及表面活化剂，前处理液的pH值为4～6,强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中的任一种或多种；

2)采用第三次强化液对触控玻璃进行强化处理；分别为：氟化氢铵、强酸、纯水、硅酸铝、表面活性剂；表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐(AEC)与氨基酸混合物。

所述的前处理液包括氟化氢铵、强酸、纯水及表面活化剂,所述的表面活化剂以重量计的配比为烷基醇醚羧酸盐70～90：氨基酸混合物10～30，前处理液中含以重量计的氟化氢铵1～5份、强酸5～10份、纯水80～90份、表面活化剂0.1～0.6份。

所述的强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中的任一种，或由其中的任二种组成，当由两种强酸组成时，两种强酸的比例为0.3～0.7份：0.3～0.7份，或由三种强酸组成，三种混酸比例0.1～0.8份：0.1～0.8份：0.1～0.8份。

所述的第三次强化液以重量计的配比为氟化氢铵2～9份、强酸15～19份、纯水71～82份、表面活性剂0.01～0.05份、硅酸铝0.005～0.02份。

所述的采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理的时间为浸泡10～20分钟，浸泡温度为25～35度；采用第三次强化液对触控玻璃进行强化处理的浸泡时间为10～900秒，浸泡温度为25～35摄氏度。

所述的采用第三次强化液的浸泡池中还设有一负电荷发生器，该负电荷发生器使溶液充满负电荷。

本发明的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺采用离子置换的原理，对基板玻璃在CNC加工后产生的微观裂纹中的表面分子进行置换，加大了微观裂纹中分子直径，同时采用催化剂与外界的负电荷环境，可加快离子交换的速度及效率，提高了分子的应力能力，具有强化加工效果好的优点。

具体实施方式：

一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，关键在于所述第三次强化工艺包括：

2)采用第三次强化液对触控玻璃进行强化处理；第三次强化液包括氟化氢铵、强酸、纯水、硅酸铝、表面活性剂；表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐(AEC)与氨基酸混合物。氨基酸混合物为现有技术中的氨基酸的随意混合体。

所述的前处理液包括氟化氢铵、强酸、纯水及表面活化剂,所述的表面活化剂配比为以重量计的烷基醇醚羧酸盐70～90：氨基酸混合物10～30，前处理液中含以重量计的氟化氢铵1～5份、强酸5～10份、纯水80～90份、表面活化剂0.1～0.6份；

所述的三次强化液的配比为以重量计的氟化氢铵2～9份、强酸15～19份、纯水71～82份、表面活性剂0.01～0.05份、硅酸铝0.005～0.02份；

所述的采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理的时间为浸泡10～20分钟，浸泡温度为25～35摄氏度；采用第三次强化液对触控玻璃进行强化处理的浸泡时间为10～900秒，浸泡温度为25～35摄氏度。

强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中的任一种；或由其中的任二种组成；或由三种组成。

强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中任二种组成时，其两种强酸的比例为0.3～0.7份：0.3～0.7份。

当强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸组成时，三种强酸比例0.1～0.8份：0.1～0.8份：0.1～0.8份。

实施例1：

将需要进行第三次强化处理并贴有抗酸膜的触控玻璃放置到前处理液中，所述的前处理液中包括前处理液中的氟化氢铵2份、强酸7份、纯水90份、表面活化剂0.6份。所述的采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理的时间为浸泡15分钟后取出，放置到第三次强化槽中，所述的第三次强化液以重量计的配比为氟化氢铵5份、强酸16份、纯水76份、表面活性剂0.04份、硅酸铝0.01份，浸泡温度为30摄氏度，时间为200秒。所用的触控玻璃大小为15cmX7cm。反应温度为30摄氏度。

实施例2：

将需要进行第三次强化处理并贴有抗酸膜的触控玻璃放置到前处理液中，所述的前处理液中包括前处理液中的氟化氢铵4份、强酸6份、纯水89.8份、表面活化剂0.2份。所述的采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理的时间为浸泡10分钟，侵泡温度为27摄氏度，完成后取出放置到第三次强化槽中，所述的第三次强化液以重量计的配比为氟化氢铵2份、强酸18份、纯水79.95份、表面活性剂0.045份、硅酸铝0.015份，浸泡温度为30摄氏度，时间为120秒。所用的触控玻璃大小为16cmX6.5cm。反应温度为30摄氏度。

实施例3：

将需要进行第三次强化处理并贴有抗酸膜的触控玻璃放置到前处理液中，所述的前处理液中包括前处理液中的氟化氢铵5份、强酸5份、纯水89.4份、表面活化剂0.6份。所述的采用前处理液对触控玻璃进行浸泡预处理的时间为浸泡18分钟，浸泡温度为30摄氏度，完成后取出放置到第三次强化槽中，所述的第三次强化液以重量计的配比为氟化氢铵8份、强酸15份、纯水79.95份、表面活性剂0.04份、硅酸铝0.01份，浸泡温度为32摄氏度，时间为105秒。所用的触控玻璃大小为18cmX11cm。反应温度为30摄氏度。上述的硅酸铝可以用硅酸钠替代。

第三次强化技术是通过化学离子交换方式，对二次强化后玻璃边缘再次修复强化。在二次强化技术的基础上，第三次强化需改进强化液的相关配方，在调整二次强化液配比的基础上，考虑添加一些具备游离活化特性的离子，在蚀刻修复同时，与玻璃表层进行离子置换，改变表层分子结构，加大分子径，提高分子应力能力，进而达到对玻璃边缘固化加强的效果。

第三次强化过后的触控玻璃制品强度能够达到750MPA以上，甚至是850MPA以上。通过试验结果显示，甚至有可能达到超过1100MPA的强度。

申请人由强化玻璃中的钾离子和钠离子的置换反应中发现，离子的置换反应，采用较大离子替换较小的钠离子，对这种微观的分断层能起到一种粘接修复的效果。对这种微观的分断层的修复手段，进行了进一步的深入探讨与反复试验，作为改进的技术方案，通过将玻璃置于充满负电荷的环境中，触控玻璃放射出的电荷，会将拥有相反性质电荷的分子牵引过来，从而达到强化目的。假定，外围的负电荷的强度决定了强化的效果。那么，就得出了外围负能量如果很强的话，被牵引吸附的物质所受到的影响就会变弱的结论。

当触控玻璃处于一个充满负电荷的环境中时，应力产生的内部电压被外围的电荷所包围，应力扭曲产生的地方带的正电荷会将附近的高负电荷离子牵引过来。这些数不清的离子会对玻璃表面的分子断层起到一个类似接着剂的效果而且通过与硅酸铝材料中的铝离子交换，分子径被加大，因此，能达到强化目的。

Claims

1.一种显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，其特征在于所述第三次强化工艺包括：

2)采用第三次强化液对触控玻璃进行强化处理；第三次强化液由以下组分组成：氟化氢铵、强酸、纯水、硅酸铝、表面活性剂；表面活性剂为烷基醇醚羧酸盐与氨基酸混合物；

所述的表面活化剂配比为以重量计的烷基醇醚羧酸盐70～90：氨基酸混合物10～30，前处理液中含以重量计的氟化氢铵1～5份、强酸5～10份、纯水80～90份、表面活化剂0.1～0.6份；

所述的第三次强化液的配比为以重量计的氟化氢铵2～9份、强酸15～19份、纯水71～82份、表面活性剂0.01～0.05份、硅酸铝0.005～0.02份；

2.根据权利要求1所述的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，其特征在于:强酸为浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中的任一种，或由其中的任二种组成，或由三种组成。

3.根据权利要求2所述的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，其特征在于:浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸中任二种组成时，其中两种强酸的比例为0.3～0.7份：0.3～0.7份。

4.根据权利要求2所述的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，其特征在于:由浓硫酸、浓盐酸、浓硝酸三种组成时，三种强酸的比例0.1～0.8份：0.1～0.8份：0.1～0.8份。

5.根据权利要求1所述的显示屏触控玻璃的第三次强化工艺，其特征在于所述的采用第三次强化液的浸泡池中还设有一负电荷发生器，该负电荷发生器使溶液充满负电荷。