CN107721159A - 含锆触摸屏用盖板玻璃材料、玻璃以及制备方法和触摸屏用盖板 - Google Patents
含锆触摸屏用盖板玻璃材料、玻璃以及制备方法和触摸屏用盖板 Download PDFInfo
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Abstract
本公开涉及一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料，所述材料包括氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化硼、氧化锆和氟化钠；相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为25‑50重量份，氧化钠为20‑35重量份，氧化硼为3‑15重量份，氧化锆为1‑10重量份，氟化钠为0.3‑1重量份；其中，氧化锆与氟化钠的重量比为4‑15。本公开在盖板玻璃中加入了氧化锆，从而一方面能够实现盖板玻璃的可化学钢化、高强度、高硬度和低熔化温度，而另一方面加入氟化钠还可以保持盖板玻璃的高透光率。
Description
技术领域
本公开涉及玻璃技术领域，具体地，涉及一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料、玻璃以及制备方法和触摸屏用盖板。
背景技术
盖板玻璃即保护玻璃，通常叫做Cover Glass，又或者叫做Cover Lens。盖板玻璃作为触控器件的一个重要组成部件，其主要任务是：保护LCD、透光性能好、装饰触控器件外观等作用。
中国专利CN102690057A公开了一种新型触摸屏盖板玻璃用的玻璃配方，玻璃配方中各个组分按质量百分比组成如下：58-72％的SiO2，14-23％的Al2O3，0.5-4％的Li2O，10-14％的Na2O，0.1-2％B2O3。能在较低温度下熔化成玻璃液，从而降低了燃料等的消耗，减少了对环境的污染；玻璃的密度低，应变点高；产品经过化学钢化后，具有较高的强度和硬度，表面压应力能达到800MPa以上，应力层厚度至少60μm，而且耐刮耐划，完全能达到产品的使用性能要求，广泛用于各类触摸屏产品的盖板玻璃。
现有盖板玻璃的表面压缩应力一般在600-800MPa左右，很难有突破，其原因在于除了保证盖板玻璃的强度以外，盖板玻璃的透光性也需要得到保证，而加入用于玻璃强化的组分往往会降低盖板玻璃的透光性能。
发明内容
本公开的目的是提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料、玻璃以及制备方法和触摸屏用盖板，本发明在不降低盖板玻璃透光性的情况下，提高盖板玻璃的强度。
为了实现上述目的，本公开提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料，所述材料包括氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化硼、氧化锆和氟化钠；相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为25-50重量份，氧化钠为20-35重量份，氧化硼为3-15重量份，氧化锆为1-10重量份，氟化钠为0.3-1重量份；其中，氧化锆与氟化钠的重量比为4-15。
可选的，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份。
可选的，氧化锆与氟化钠的重量比为6-10。
本发明还提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃，该盖板玻璃由本发明所提供的材料制备。
可选的，所述盖板玻璃的透光率大于95％。
本发明还提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃的制备方法，该方法包括：按照盖板玻璃的配方，将用于盖板玻璃的材料混合后熔融后保温，然后降温、成型和退火；其中，所述盖板玻璃的配方为：100重量份的氧化硅，25-50重量份的氧化铝，20-35重量份的氧化钠，3-15重量份的氧化硼，1-10重量份的氧化锆，0.3-1重量份的氟化钠，且氧化锆与氟化钠的重量比为4-15。
可选的，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份。
可选的，氧化锆与氟化钠的重量比为6-10。
可选的，所述熔融温度为1200-1600℃，保温时间为1-12小时。
本发明还提供一种触摸屏用盖板，该触摸屏用盖板包括本发明所提供的含锆触摸屏用盖板玻璃。
本公开在盖板玻璃中加入了氧化锆，从而一方面能够实现盖板玻璃的可化学钢化、高强度、高硬度和低熔化温度，而另一方面加入氟化钠还可以保持盖板玻璃的高透光率。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
本公开提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料，所述材料包括氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化硼、氧化锆和氟化钠；相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为25-50重量份，氧化钠为20-35重量份，氧化硼为3-15重量份，氧化锆为1-10重量份，氟化钠为0.3-1重量份，优选地，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份；其中，氧化锆与氟化钠的重量比为4-15，优选为6-10。
本公开在盖板玻璃材料中加入氧化锆组分，能够实现盖板玻璃的可化学钢化、高强度、高硬度和低熔化温度，但是另一方面会降低盖板玻璃的透光率，从而降低了作为盖板玻璃的适用性，而材料中的氟化钠可以消除氧化锆所带来的不利影响，从而提高了盖板玻璃的透光率。
本发明还提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃，该盖板玻璃由权利要求1-3中任意一项所述的材料制备，所述盖板玻璃的透光率优选大于95％。
本发明还提供一种含锆触摸屏用盖板玻璃的制备方法，该方法包括：按照盖板玻璃的配方，将用于盖板玻璃的材料混合后熔融后保温，然后降温、成型和退火；其中，所述盖板玻璃的配方为：100重量份的氧化硅，25-50重量份的氧化铝，20-35重量份的氧化钠，3-15重量份的氧化硼，1-10重量份的氧化锆，0.3-1重量份的氟化钠，且氧化锆与氟化钠的重量比为4-15，优选地，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份，氧化锆与氟化钠的重量比为6-10。
本发明中，玻璃材料的熔融条件是本领域技术人员所熟知的，例如，所述熔融温度可以为1200-1600℃，优选为1350-1550℃，保温时间为1-12小时，优选为4-8小时。
本公开还提供一种触摸屏用盖板，该触摸屏用盖板包括本发明所提供的含锆触摸屏用盖板玻璃。
下面将通过实施例来进一步说明本公开，但是本公开并不因此而受到任何限制。
实施例1
各实施例中的玻璃基板按照如下步骤制备：将玻璃材料各组分按照重量份称取并充分混合均匀，使混合组分倒入铂铑坩埚中，在1550℃熔化并下保温6h；将熔制好的玻璃液降温至成型所需要的温度范围，在不锈钢板上成型，在550℃下保温1h退火处理，得到玻璃基板，测试玻璃基板的硬度、软化点和透光率见表1，其中，硬度采用维氏硬度计测量，单位为kgf/mm2，软化点均采用拉丝法测定，透光率采用卡式透光率测试仪DR82进行测定，波长范围为380-780nm。
根据测定的退火点使玻璃基板经精密退火后，切割、研磨、抛光形成60mm×45mm×0.7mm的薄片，放入460℃的熔融KNO3中进行化学钢化处理，钢化4h后取出并冷却至室温，用去离子水超声清洗玻璃薄片并烘干，应用表面应力仪测试玻璃表面的应力和应力层厚度，测试结果列于表1中；其中，采用FSM-6000LE表面应力仪测试钢化玻璃表面应力和应力层厚度。
实施例2-4
实施例2-4与实施例1的制备步骤基本相同，具体不同见表1，具体测试结果见表1。
对比例1-3
对比例1-3与实施例1的制备步骤基本相同，具体不同见表1，具体测试结果见表1。
从表1可以看出，采用本公开提供的玻璃配方所制备的盖板玻璃实现了可化学钢化、高强度、高硬度、低熔化温度和高透光率。
以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
表1
Claims (10)
1.一种含锆触摸屏用盖板玻璃材料，所述材料包括氧化硅、氧化铝、氧化钠、氧化硼、氧化锆和氟化钠；相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为25-50重量份，氧化钠为20-35重量份，氧化硼为3-15重量份，氧化锆为1-10重量份，氟化钠为0.3-1重量份；其中，氧化锆与氟化钠的重量比为4-15。
2.根据权利要求1所述的材料，其中，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份。
3.根据权利要求1所述的材料，其中，氧化锆与氟化钠的重量比为6-10。
4.一种含锆触摸屏用盖板玻璃，该盖板玻璃由权利要求1-3中任意一项所述的材料制备。
5.根据权利要求4所述的盖板玻璃，其中，所述盖板玻璃的透光率大于95％。
6.一种含锆触摸屏用盖板玻璃的制备方法，该方法包括：按照盖板玻璃的配方，将用于盖板玻璃的材料混合后熔融后保温，然后降温、成型和退火；其中，所述盖板玻璃的配方为：100重量份的氧化硅，25-50重量份的氧化铝，20-35重量份的氧化钠，3-15重量份的氧化硼，1-10重量份的氧化锆，0.3-1重量份的氟化钠，且氧化锆与氟化钠的重量比为4-15。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其中，相对于100重量份的氧化硅，所述氧化铝为35-40重量份，氧化钠为25-30重量份，氧化硼为6-12重量份，氧化锆为3-8重量份，氟化钠为0.4-0.8重量份。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其中，氧化锆与氟化钠的重量比为6-10。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其中，所述熔融温度为1200-1600℃，保温时间为1-12小时。
10.一种触摸屏用盖板，该触摸屏用盖板包括权利要求4中所述的含锆触摸屏用盖板玻璃。
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