CN104529531B - 一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，属于玻璃表面处理技术领域，解决的问题是实现对AG工序中废弃的抛光液的重复利用，又能够保证退镀后蓝宝石性能。提供一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，该方法包括将AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，用于下一步退镀处理；将需要退镀的表面镀膜蓝宝石放入上述混合液中浸泡进行退镀处理，退镀处理结束后，用水冲洗干净，得到相应的产品。本发明方法实现了对废弃的抛光液的重复利用，实现变废为宝，提高经济效益的效果，又能够保证退镀后蓝宝石的晶体纯度、表面粗糙度和透过率的效果，且工艺过程简单，易于操作。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，属于玻璃表面处理技术领域。
背景技术
钢化有机玻璃是目前在触摸屏上应用最广泛的一种，虽然，经过化学强化的钢化玻璃硬度更高，但其硬度仍然有限，使用过程中，仍很容易在面板表面形成划痕，而为了保护屏幕，大多需要贴一层保护膜。保护膜的增加，影响到屏幕的透光度。而由于蓝宝石的高硬度和良好的透光率，且随着科学技术的迅速发展，在诸如手机、掌上电脑、车载导航仪、笔记本电脑等电子产品上广泛地应用在蓝宝石触摸屏或盖板。另一方面，随着科学技术的发展，人们的欣赏水平越来越高，品味风格也在不断地变化着，越来越多的颜色保护屏被广大消费者所喜爱，为了满足广大消费者的口味而又不影响产品视窗区域的效果。目前，大多是采用在触摸屏或盖板上进行镀膜来实现更多的色彩效果，根据镀膜颜色的不同，可以在蓝宝石表面镀Ti膜、TiO2膜或Cr2O3膜等等。但是，由于在镀膜过程中可能会造成镀膜瑕疵，造成产品质量不合格，或者是因为镀的膜色彩达不到要求。如果直接当废品处理，这样就会大大的造成原料浪费和增加成本。或者对于某一区域的颜色不需要，进行退镀处理。因此，如何实现对已经镀膜的蓝宝石进行退镀，从而实现重新利用或达到退镀要求，又能保证蓝宝石基板的质量要求是一个主要的研究方向，而目前对于退镀工艺大多是应用在合金表面上的镀膜进行退镀，而由于蓝宝石触摸屏作为一种新兴的技术目前还没有专门针对已经镀膜的蓝宝石的退镀工艺技术。另一方面，现有的防眩玻璃加工过程(AG工序)中，需要对经过蒙砂处理的玻璃采用抛光液喷淋进行抛光处理，得到相应的防眩玻璃。如中国专利申请(公开号：CN103030302A)公开了一种用于加工防眩玻璃的抛光液，该抛光液：由下列原料按照如下的体积配比：硫酸：0.5～1.5份；氢氟酸：1.5～2.5份；水：1.5～2.5份。由于AG工序中的抛光液大部是采用酸性较强的液体，造成大量的酸性废液，酸性较强，造成对环境的严重污染，且由于抛光液处理完玻璃后，其成份也比较复杂，也不能重复利用。因此，本发明研究如何实现对AG工序中产生的废弃抛光液的重复利用，且实现对已经镀膜的蓝宝石进行退镀处理，又能够保证退镀后蓝宝石的各项性能。
发明内容
本发明针对以上现有技术中存在的缺陷，提出一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，解决的问题是实现对AG工序中废弃的抛光液的重复利用，又能够保证退镀后蓝宝石的晶体纯度、表面粗糙度和透过率的效果。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的，一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，该方法包括以下步骤：
A、将AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，用于下一步退镀处理；
B、将需要退镀的表面镀膜蓝宝石放入上述混合液中浸泡进行退镀处理，退镀处理结束后，用水冲洗干净，得到相应的产品。
本发明的利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，由于蓝宝石具有很好的致密性和耐腐蚀性，因此，本发明人通过利用蓝宝石的这一性质特点，设计利用AG工序中产生的废弃抛光液进行退镀处理，而本发明人经过长期的研究发现，对AG工序中的产生的废弃抛光液的pH值进行控制和调整，使形成的混合液的pH值控制pH值为1以下，同时，在浸泡处理过程中控制好时间和温度，从而不仅能够保证实现退镀效果，又能够保证蓝宝石的各项性能指标不会被AG工序中产生的废弃抛光液所影响，也无需经过活化处理直接进行退镀处理即可，也简化了工艺操作，相比与常规的退镀处理，本发明也无需采用硝酸溶液，保证了退镀后蓝宝石的性能，主要由于硝酸溶液本身氧化或分解后可能会产生红棕色的NO2等物质，如果用来退镀蓝宝石工艺，颜色的存在对其透过率等指标会有一定的影响。本发明的方法不仅实现了对AG工序中的产生的废弃抛光液的重复利用，且能够保证退镀后的蓝宝石的晶体纯度、表面粗糙度和透过率的效果，也说明了本发明人采用AG工序中产生的废弃抛光液进行退镀处理不会影响蓝宝石的本身的性质和相当的性能指标。
在上述的利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法中，作为优选，步骤A中所述AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵。作为进一步的优选，步骤A中所述混合液中氢氟酸的质量含量为35wt％～45wt％。目的是为了提高退镀的效率。另外，本发明人发现氟化铵的存在有利于退镀处理的缓慢进行，不会使对蓝宝石的表面造成过大的腐蚀现象，保证蓝宝石的表面粗糙度和对划痕的要求，同时也能够保证退镀后蓝宝石其它质量性能。虽然，本发明对于氟化铵的存在为什么能够对蓝宝石的表面粗糙度和对划痕的要求的机理还不是很清楚的撑握，但并不影响本发明的实现。作为进一步的优选，所述AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸、氟化铵和氟化氢铵。作为更进一步的优选，步骤A中所述混合液中氟化铵的质量含量为10wt％～12wt％；氟化氢铵的质量含量为5wt％～8wt％.根据AG工序中产生的废弃抛光液中氟化铵和氟化氢铵的含量情况，如果其氟化铵的质量含量不能达到要求，可以通过另外加入氟化铵来完成。
在上述的利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法中，所述表面镀膜蓝宝石的膜层可以根据客户的需求镀不同颜色或要求的镀膜。作为优选，步骤B中所述表面镀膜蓝宝石选自表面镀TiO2膜蓝宝石、表面镀Ti3O5膜蓝宝石、表面镀Ti膜蓝宝石、表面镀Cr2O3膜蓝宝石或表面镀油墨膜蓝宝石。
在上述的利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法中，由于氢氟酸、硫酸具有强酸性，因此，只需要常温条件下基本上能够实现对蓝宝石表面镀膜的退镀处理，但是由于蓝宝石本身的成分主要是Al2O3成分，如果退镀处理的温度太高或退镀处理的时间过长，蓝宝石本身可能会产生一定的影响。因此，作为优选，步骤B中所述退镀处理的温度为20℃～30℃；步骤B中所述退镀处理的时间为35s～45s。
综上所述，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
本发明的利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，利用蓝宝石具有很好的致密性和耐腐蚀性特点，通过对AG工序中废弃的抛光液的成分研究和改进，很好的解决了AG工序中废弃的抛光液中成分复杂一般不会应用到蓝宝石退镀的工艺中的技术偏见，实现了AG工序中废弃的抛光液的重复利用，实现变废为宝，提高经济效益的效果，同时，又能够保证退镀后蓝宝石的晶体纯度、表面粗糙度和透过率的效果。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，但是本发明并不限于这些实施例。
以下实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液是指防眩玻璃加工(AG工序)中采用抛光液对玻璃进行抛光处理后而产生的废弃抛光液。
以下实施例中所述表面镀膜蓝宝石可以是诸如手机、掌上电脑、车载导航仪、笔记本电脑等电子产品上的表面镀膜蓝宝石触摸屏或盖板。
以下实施例中进行退镀处理前蓝宝石的晶体纯度均达到99.998％以上。
实施例1
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理35秒(s)，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
从上述测试结果可以看出，本发明采用AG工序中产生的废弃抛光液对表面镀膜的蓝宝石进行退镀处理，没有对蓝宝石的性能产生影响，经过退镀处理后完全能够实现再次利用，实现了对AG工序中产生的废弃抛光液的重复利用，变废为宝的效果，同时，又能够保证退镀后蓝宝石的性能指标。
实施例2
本实施例中主要用于对表面镀Ti3O5膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为45wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀Ti3O5膜蓝宝石放入上述混合液中在20℃条件下浸泡进行退镀处理45秒(s)，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例3
本实施例中主要用于对表面镀Ti膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为40wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀Ti膜蓝宝石放入上述混合液中在28℃条件下浸泡进行退镀处理40秒(s)，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例4
本实施例中主要用于对表面镀Cr2O3膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为40wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀Cr2O3膜蓝宝石盖板放入上述混合液中在25℃条件下浸泡进行退镀处理40秒(s)，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例5
本实施例中主要用于对表面镀油墨膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为42wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀油墨膜蓝宝石放入上述混合液中在30℃条件下浸泡进行退镀处理45秒(s)，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例6
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为40wt％，所述氟化铵的质量含量为10wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在30℃条件下浸泡进行退镀处理35s～45s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例7
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为42wt％，所述氟化铵的质量含量为12wt％，用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理35s～45s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例8
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸、氟化铵和氟化氢铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为35wt％，所述氟化铵的质量含量为10wt％，氟化氢铵的质量含量为5wt％,用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理35s～45s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例9
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸、氟化铵和氟化氢铵成分。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为40wt％，所述氟化铵的质量含量为12wt％，氟化氢铵的质量含量为8wt％,用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理40s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：≤0.5nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面无划痕。
实施例10
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中所述的AG工序中产生的废弃抛光液主要包括氢氟酸和硫酸成分，且所述废弃抛光液中不含有氟化铵和/或氟化氢铵。
将上述AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，若pH值不在该范围内可适当加入水进行调整，且所述混合液中氢氟酸的质量含量为45wt％,用于下一步退镀处理；
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理40s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：大于0.5nm以上但不大于0.8nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面局部出现划痕现象。
实施例11
本实施例中利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法基本上与实施例10一致，区别仅在于将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石替换成需要退镀的表面镀Ti3O5膜蓝宝石、需要退镀的表面镀Ti膜蓝宝石、需要退镀的表面镀Cr2O3膜蓝宝石或需要退镀的表面镀油墨膜蓝宝石一一进行具体实施。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.76±0.01；
透过率：≥85％；表面粗糙度：大于0.5nm以上但不大于0.8nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面局部出现划痕现象。
实施例12
本实施例中主要用于对表面镀TiO2膜蓝宝石的退镀处理
本实施例中的退镀液采用硝酸和氢氟酸混合形成的混合液，氢氟酸的质量含量为45wt,且也控制混合液的pH值在1以下。
将需要退镀的表面镀TiO2膜蓝宝石放入上述混合液中在常温条件下浸泡进行退镀处理40s，退镀处理结束后，用清水冲洗干净，得到相应的产品。
将经过退镀后的蓝宝石的性能指标进行测试，具体测试结果如下所示：
晶体纯度：≥99.998％；折射率：1.70±0.01；
透过率：≥80％；表面粗糙度：大于0.5nm以上但不大于0.8nm；且经过退镀处理后的蓝宝石表面局部出现划痕现象,透过率只能达到80％以上，相比与本发明的方法质量相对来说差一点。
本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。
Claims (6)
1.一种利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
A、将AG工序中产生的废弃抛光液和水进行混合形成混合液，使pH值控制在pH值为1以下，用于下一步退镀处理；且所述废弃抛光液主要包括氢氟酸、硫酸和氟化铵；
B、将需要退镀的表面镀膜蓝宝石放入上述混合液中浸泡进行退镀处理，退镀处理结束后，用水冲洗干净，得到相应的产品。
2.根据权利要求1所述利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，步骤A中所述混合液中氢氟酸的质量含量为35wt％～45wt％。
3.根据权利要求1或2所述利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，步骤A中所述混合液中氟化铵的质量含量为10wt％～12wt％。
4.根据权利要求1所述利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，步骤B中所述表面镀膜蓝宝石选自表面镀TiO2膜蓝宝石、表面镀Ti3O5膜蓝宝石、表面镀Ti膜蓝宝石、表面镀Cr2O3膜蓝宝石或表面镀油墨膜蓝宝石。
5.根据权利要求1所述利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，步骤B中所述退镀处理的温度为20℃～30℃。
6.根据权利要求1或4所述利用废弃抛光液退镀蓝宝石镀膜层的方法，其特征在于，步骤B中所述退镀处理的时间为35s～45s。
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