CN105800946A - 一种平板显示用玻璃蚀刻液 - Google Patents

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蒲中军
邓飞
唐忠于
苏川
唐毅强
向勇
王晓
黄毅
张永强
杨跃清
黎岸
阳利民
谢秋乙
何世彬
舒茜
廖志勇
黄立雄
万长明
杨公吉
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Abstract

本发明提供了一种平板显示用玻璃蚀刻液，包括使用过的玻璃蚀刻液70重量份、强酸27.2～29重量份与水1～3重量份；所述使用过的玻璃蚀刻液包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水；所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液。与现有技术相比，本发明将使用过的玻璃蚀刻液用于平板显示用玻璃蚀刻液的配置，不仅减少了氢氟酸的占比，并且提高了酸液的利用率，降低了废液处理的成本，并且，原料酸的使用量减少，节约了生产成本；并且，本发明蚀刻液含有氢氟酸、硫酸与硝酸，三者相互作用使蚀刻的产物易从玻璃表面除去。

Description

一种平板显示用玻璃蚀刻液
技术领域
本发明属于玻璃蚀刻液技术领域，尤其涉及一种平板显示用玻璃蚀刻液。
背景技术
在平板显示领域中，包括等离子体显示(PDP)、触摸屏(TP)、液晶显示(LCD)及有机电致发光(OLED)等制备工艺过程中，为了进一步减轻显示器件的重量，生产厂家越来越多的采用将玻璃基板进行减薄的方法。通常使用的减薄方法有两种：一种是物理方法，用抛光粉进行抛光研磨，这种方法减薄时间长，且产品良率低；另一种方法为化学蚀刻法，这种方法减薄时间短，所使用的设备投入小，产品良率高，且蚀刻液的成分简单，都是一些工业上常用的酸性物质。
随着平板显示市场需求量的增大，玻璃蚀刻行业也独占鳌头，并且近年来由于企业数量的增多、市场竞争的加大，对玻璃蚀刻技术的要求也更加严格，因此由单一的化学方式转变为多元化、附加值、利用率高的化学方式将成为平板显示用玻璃蚀刻的趋势。
目前，用化学方法进行减薄的生产厂家所采用的玻璃蚀刻液，基本上都采用氢氟酸为主要成分，还有一些厂家再辅助加入其他强酸。但当蚀刻液中含有氢氟酸时，会存在以下问题：1)氢氟酸毒性大，容易挥发，尤其是在配置时需要采用较高温度和浓度，不仅生产过程中危险性高，而且会对环境造成巨大污染；2)蚀刻产生的副产物容易吸附在玻璃、设备和管道表面，造成产品表面处理效果差、管道堵塞等问题；3)生产过程中蚀刻速率不稳定，蚀刻液的利用率相对较低，由此还会造成废液处理量大，处理成本也随之增高。
本发明考虑将使用过的玻璃蚀刻液进行回收，配置新的玻璃蚀刻液。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种平板显示用玻璃蚀刻液，该玻璃蚀刻液用使用过的玻璃蚀刻液进行配置。
本发明提供了一种平板显示用玻璃蚀刻液，包括：
使用过的玻璃蚀刻液70重量份；
强酸27.2～29重量份；
水1～3重量份；
所述使用过的玻璃蚀刻液包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水；所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液。
优选的，所述强酸包括：11～14重量份的氢氟酸溶液、10～12重量份的硫酸溶液与4～4.5重量份的硝酸溶液。
优选的，所述氢氟酸溶液的质量分数为40％～55％。
优选的，所述硫酸溶液的质量分数为60％～70％。
优选的，所述硝酸浓度的质量分数为60％～70％。
优选的，所述使用过的玻璃蚀刻液中氢氟酸的质量分数为8％～11％。
优选的，所述使用过的玻璃蚀刻液中硫酸的质量分数为9％～10.5％。
优选的，所述使用过的玻璃蚀刻液中硝酸的质量分数为3％～4％。
优选的，所述使用过的玻璃蚀刻液为经过过滤处理的使用过的玻璃蚀刻液。
本发明提供了一种平板显示用玻璃蚀刻液，包括使用过的玻璃蚀刻液70重量份、强酸27.2～29重量份与水1～3重量份；所述使用过的玻璃蚀刻液包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水；所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液。与现有技术相比，本发明将使用过的玻璃蚀刻液用于平板显示用玻璃蚀刻液的配置，不仅减少了氢氟酸的占比，并且提高了酸液的利用率，降低了废液处理的成本，并且，原料酸的使用量减少，节约了生产成本；并且，本发明蚀刻液含有氢氟酸、硫酸与硝酸，三者相互作用使蚀刻的产物易从玻璃表面除去。
具体实施方式
本发明提供了一种平板显示用玻璃蚀刻酸，包括：
使用过的玻璃蚀刻液70重量份；
强酸27.2～29重量份；
水1～3重量份；
所述使用过的玻璃蚀刻液包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水；所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液。
本发明对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。
其中，所述使用过的玻璃蚀刻液为包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水的使用过的玻璃蚀刻酸即可，并无特殊的限制，本发明中所述使用过的玻璃蚀刻酸中氢氟酸的质量分数优选为8％～11％，更优选为9％～10.5％，再优选为9.5％～10％；所述使用过的玻璃蚀刻酸中硫酸的质量分数优选为9％～10.5％，更优选为9.5％～10.5％；所述使用过的玻璃蚀刻酸中硝酸的质量分数优选为3％～4％，更优选为3.5％～4％。
按照本发明，所述使用过的玻璃蚀刻液优选为经过过滤的使用过的玻璃蚀刻液，经过过滤处理，可以除去使用过的玻璃蚀刻液中的固体杂质。
所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液，优选包括11～14重量份的氢氟酸溶液、10～12重量份的硫酸溶液与4～4.5重量份的硝酸溶液。
其中，所述氢氟酸溶液优选为11～13.7重量份；所述氢氟酸溶液为本领域技术人员熟知的氢氟酸溶液即可，并无特殊的限制，本发明中所述氢氟酸溶液的质量分数优选为40％～55％，更优选为50％～55％。氢氟酸与硅和硅化合物反应生成气态的四氟化硅从而可蚀刻玻璃。
所述硫酸溶液优选为10.5～12重量份；所述硫酸溶液为本领域技术人员熟知的硫酸溶液即可，并无特殊的限制，本发明中所述硫酸溶液的质量分数优选为60％～70％，更优选为60％～65％。
所述硝酸溶液优选为4.1～4.5重量份；所述硝酸溶液为本领域技术人员熟知的硝酸溶液即可，并无特殊的限制，本发明中所述硝酸溶液的浓度优选为60％～70％，更优选为60％～65％。
由于硝酸与硫酸均为强酸，一方面由于氢离子的增加使得与玻璃主要成分二氧化硅发生反应的活性最高的成分HF2-络合离子增加，更一方面，两者可使玻璃蚀刻过程中的反应物容易从玻璃表面去除，从而可加快蚀刻速度。
本发明将使用过的玻璃蚀刻液用于平板显示用玻璃蚀刻液的配置，不仅减少了氢氟酸的占比，并且提高了酸液的利用率，降低了废液处理的成本，并且，原料酸的使用量减少，节约了生产成本；并且，本发明蚀刻液含有氢氟酸、硫酸与硝酸，氢氟酸主要起到与玻璃中二氧化硅反应已达到玻璃减薄的作用，硫酸和硝酸可以平衡反应，使蚀刻的产物平稳有序的从玻璃表面除去，同时硫酸和硝酸也可与玻璃中的其他金属氧化物反应，从而使得蚀刻液与玻璃反应更加稳定。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种平板显示用玻璃蚀刻液进行详细描述。
以下实施例中所用试剂均为市售。
实施例1
在70重量份的过滤后的使用过的玻璃蚀刻液(其中含10.1％HF、10.5％H2SO4、3.65％HNO3)中，加入11重量份的55％的氢氟酸溶液、10.5重量份的65％的硫酸溶液、4.1重量份的65％的硝酸溶液与3重量份的纯水，混合，得到平板显示用玻璃蚀刻液。
将玻璃放入实施例1中得到的平板显示用玻璃蚀刻液中，共2297张产品，凸起不良415张，比例为18.07％；雾面仅为29张，比例为1.26％。
实施例2
在70重量份的过滤后的使用过的玻璃蚀刻液(其中含9.7％HF、9.4％H2SO4、3.9％HNO3)中，加入12重量份的55％的氢氟酸溶液、11重量份的65％的硫酸溶液、4.1重量份的65％的硝酸溶液与3重量份的纯水，混合，得到平板显示用玻璃蚀刻液。
将玻璃放入实施例2中得到的平板显示用玻璃蚀刻液中，共1724张产品，凸起不良202张，比例为11.72％；雾面仅为9张，比例为0.52％。
实施例3
在70重量份的过滤后的使用过的玻璃蚀刻液(其中含10.1％HF、10.5％H2SO4、3.65％HNO3)中，加入11.5重量份的55％的氢氟酸溶液、11重量份的65％的硫酸溶液、4.1重量份的65％的硝酸溶液与3重量份的纯水，混合，得到平板显示用玻璃蚀刻液。
将玻璃放入实施例3中得到的平板显示用玻璃蚀刻液中，共2297张产品，凸起不良400张，比例为17.4％；雾面仅为20张，比例为0.87％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，包括：
使用过的玻璃蚀刻液70重量份；
强酸27.2～29重量份；
水1～3重量份；
所述使用过的玻璃蚀刻液包含氢氟酸、硫酸、硝酸与水；所述强酸包含氢氟酸溶液、硫酸溶液与硝酸溶液。
2.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述强酸包括：11～14重量份的氢氟酸溶液、10～12重量份的硫酸溶液与4～4.5重量份的硝酸溶液。
3.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述氢氟酸溶液的质量分数为40％～55％。
4.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述硫酸溶液的质量分数为60％～70％。
5.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述硝酸浓度的质量分数为60％～70％。
6.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述使用过的玻璃蚀刻液中氢氟酸的质量分数为8％～11％。
7.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述使用过的玻璃蚀刻液中硫酸的质量分数为9％～10.5％。
8.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述使用过的玻璃蚀刻液中硝酸的质量分数为3％～4％。
9.根据权利要求1所述的平板显示用玻璃蚀刻液，其特征在于，所述使用过的玻璃蚀刻液为经过过滤处理的使用过的玻璃蚀刻液。
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