CN112573837A - 一种柔性玻璃连续式化学强化的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性玻璃连续式化学强化的方法，属于柔性玻璃化学强化深加工领域。所述的柔性玻璃连续式化学强化方法包括，表面清洁预热装置、钢化池、冷却装置、清洗干燥装置。本发明的柔性玻璃化学强化方法优点在于，可以实现柔性玻璃的连续式化学强化，大大提高柔性玻璃的强化效率，减少人为因素的影响，降低生产成本；除此之外，本发明的方法可以与柔性玻璃生产线相结合，进一步提高生产效率；强化后的柔性玻璃可以选择激光切割或机械切割的方式直接处理，为企业带来较大的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃深加工技术领域，具体涉及一种玻璃化学强化领域，更进一步涉及一种柔性玻璃化学强化深加工领域。
背景技术
玻璃制造业的不断进步，使得玻璃板的厚度不断减小。目前，玻璃板的厚度可以做到0.1mm以下，当玻璃板的厚度足够小时，表面和边部缺陷较少时，玻璃板可以像纸一样在一定范围内进行弯曲，使得玻璃板被赋予了弯曲性能，所以0.1mm以下的玻璃板也被称为柔性玻璃。
柔性玻璃是一种应用前景的十分广阔的玻璃，可以用于柔性显示、车载玻璃、柔性照明、柔性太阳能电池等领域。使用柔性玻璃可以进一步使产品更加轻薄，外形更加多样化，赋予产品以往没有的特性，特别是弯曲特性。
柔性玻璃在应用前需要进行化学强化处理，没有经过强化处理的柔性玻璃，表面硬度相对较小，容易被硬物划伤；化学强化处理后的玻璃不仅表面硬度被大大提高，同时产生的表面压应力能够提高玻璃的弯曲性能。所以需要对柔性玻璃的表面进行化学强化处理。但现有的玻璃化学强化处理方式需要将玻璃切割成所需的形状，再将切割后的玻璃放入高温熔盐中进行化学强化处理。
由于柔性玻璃具有可弯曲的特性，所以利用切割再钢化的方式处理柔性玻璃效率相对较低。本发明的连续式化学强化柔性玻璃的方法，可以大大提高柔性玻璃的化学强化效率，降低生产周期。由于化学强化过程是连续不间断地，所以，进一步降低的生产过程中人为因素的影响，降低了人工成本。除此之外，钢化后切割的处理方式便于柔性玻璃的运输，降低运输成本。
发明内容
本发明的柔性玻璃连续式化学强化方法。与现有的玻璃化学强化方式不同，本发明的柔性玻璃化学强化方式可以连续地进行，目的是为了提高柔性玻璃的化学强化效率，为柔性玻璃的化学强化提供一种高效的化学强化方法。本发明的连续式化学强化方法，不仅能够缩短生产周期，降低生产成本，同时钢化后切割的处理方式便于柔性玻璃的运输。
为了实现上述柔性玻璃的连续式化学强化目的，本发明的技术方案如下：
本发明的柔性玻璃连续式化学强化方法是针对厚度≤0.1mm的柔性玻璃板进行化学强化处理；
进一步地，所述的方法是将柔性玻璃送入钢化池(3)中进行化学强化处理，再将钢化后的玻璃带(1)进行收卷；
进一步地，将玻璃带(1)送入钢化池(3)前，需要将玻璃带(1)送入玻璃表面清洁预热装置(2)，对玻璃板表面进行清洁和预热处理；经4号辊后的玻璃带(1)还需要经过清洗干燥装置(5)；
进一步地，所述方法的玻璃带(1)进入钢化池(3)的过程为：玻璃带(1)经1号转向辊(7)使玻璃带(1)进入到钢化池(3)中，经2号转向辊(8)使玻璃带(1)水平方向运行，经3号转向辊(9)使玻璃带(1)垂直向上运行，再经4号转向辊(10)使玻璃带(1)水平运行。
进一步地，柔性玻璃钢化池(3)的温度控制在350-420℃之间。
进一步地，钢化池(3)的深度和长度的最佳比例为1：7-10；玻璃带(1)的运行速度为：0.5-50cm/min。
进一步地，根据前两步来说，对于较厚一些的柔性玻璃可以选择较高一些的钢化温度；温度越高，离子交换深度越深。同时，可以降低玻璃带(1)的运行速度，从而增加玻璃带(1)在钢化池(3)中的化学强化时间；化学钢化时间越长，离子交换程度越深。
进一步地，在4号转向辊(10)与清洗干燥装置(5)的距离为2-3m，在4号转向辊(10)与清洗干燥装置(5)之间加装冷却装置（4），使玻璃带(1)的冷却降温至50-80℃；目的是为了降低玻璃带(1)的温度，使玻璃带(1)进入清洗干燥装置(5)后，减少玻璃的缺陷产生。
进一步地，清洗干燥装置(5)的清洗液为去离子水。
进一步地，连续强化方法的柔性玻璃组成包括中铝、高铝、钠钙玻璃等。
所强化的柔性玻璃带(1)为浮法成型、狭缝下拉法成型或溢流法成型的玻璃带(1)。
进一步地，所述柔性玻璃带(1)的化学强化的方法还包括控制系统，控制系统与驱动结构、传感装置连接，进而对玻璃带(1)的化学强化过程控制。
进一步地，所述的柔性玻璃在具有以下组分的中铝硅酸盐玻璃（wt%）：
进一步地，所述的柔性玻璃在具有以下组分的钠钙硅酸盐玻璃（wt%）：
| 组分 | SiO<sub>2</sub> | CaO | MgO | Na<sub>2</sub>O | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | K<sub>2</sub>O+Li<sub>2</sub>O | P<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | 澄清剂 |
| 含量(wt%) | 60-75 | 4-12 | 1-3 | 6-16 | 0.1-2 | 0.01-0.5 | 0.1-2 | 0.2-2 |
进一步地，所述的柔性玻璃在具有以下组分的高铝硅酸盐玻璃（wt%）：
进一步地，所述的柔性玻璃在具有以下组分的钠硼硅酸盐玻璃（wt%）：
有益效果
本发明的柔性玻璃连续式化学强化方式可以提高钢化效率，减小柔性玻璃带(1)的变形，化学强化后的柔性玻璃可广泛用于柔性显示、车载玻璃、柔性照明、柔性太阳能电池等领域。连续式化学强化柔性玻璃的方法，不仅仅是降低了生产周期，同时，连续式化学强化方法大大降低了人为因素的影响，增加产品的良品率。由于柔性玻璃的切割成型再钢化后进行的，成卷的柔性玻璃便于运输，降低运输成本。
附图说明
图1为一种柔性玻璃连续式化学钢化的方法的一种结构示意图。
图2为一种柔性玻璃连续式化学钢化的方法的另一种结构示意图。
图3为一种柔性玻璃连续式化学钢化的方法的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合实施例和附图对本发明的柔性玻璃连续式化学强化的方法作进一步地详细说明。需要注意的是，实施例仅仅是为了更好地解释说明，而不是包含了本发明的全部实施例。
实施例1
如图1所示，一种柔性玻璃连续式化学强化的方法，主要的装置包括：一组导轮(6)，表面清洁预热装置(2)，一组转向辊(包括：1号转向辊(7)、2号转向辊(8)、3号转向辊(9)、4号转向辊(10))，钢化池(3)，一组支撑辊(11)，冷却装置(4)，清洁干燥装置(5)。
一种柔性玻璃连续式化学强化的方法的流程如下：
成卷的玻璃带(1)经过导轮(6)运送至表面清洗装置，柔性玻璃带(1)的厚度为0.1mm，玻璃带(1)的运行速度为20cm/min；再经过1号转向辊(7)后，玻璃带(1)进入钢化池(3)，钢化池(3)的长度为4m，钢化池(3)中硝酸钾熔盐的深度为0.3m，温度为390℃；再经过2号转向辊(8)，玻璃带(1)在钢化池(3)中平稳运行，池中的支撑辊(11)对玻璃带(1)进行支撑；再经过3号转向辊(9)，玻璃带(1)平稳向上运行；再经过4号辊，玻璃带(1)转向水平运行；玻璃带(1)进入冷却装置(4)，对玻璃带(1)进行一个冷却处理；再进入清洗干燥装置(5)(5)，清洗玻璃带(1)表面的硝酸钾残留，清洗液为去离子水，然后对玻璃带(1)表面进行干燥；最后通过导轮(6)对玻璃带(1)进行收卷。
实施例2
如图2所示，一种柔性玻璃连续式化学强化的方法，主要的装置包括：一组导轮(6)，表面清洁预热装置(2)，一组转向辊(包括：1号转向辊(7)、2号转向辊(8)、3号转向辊(9)、4号转向辊(10))，钢化池(3)，一组支撑辊(11)，冷却装置(4)，清洁干燥装置(5)(5)。
一种柔性玻璃连续式化学强化的方法的流程如下：
狭缝下拉法成型的玻璃带(1)经过导轮(6)运送至表面清洗装置，柔性玻璃带(1)的厚度为0.08mm，玻璃带(1)的运行速度为30cm/min；再经过1号转向辊(7)后，玻璃带(1)进入钢化池(3)，钢化池(3)的长度为5m，钢化池(3)中硝酸钾熔盐的深度为0.3m，温度为400℃；再经过2号转向辊(8)，玻璃带(1)在钢化池(3)中平稳运行，池中的支撑辊(11)对玻璃带(1)进行支撑；再经过3号转向辊(9)，玻璃带(1)平稳向上运行；再经过4号辊，玻璃带(1)转向水平运行；玻璃带(1)进入冷却装置(4)，对玻璃带(1)进行一个冷却处理；再进入清洗干燥装置(5)(5)，清洗玻璃带(1)表面的硝酸钾残留，清洗液为去离子水，然后对玻璃带(1)表面进行干燥；最后通过导轮(6)对玻璃带(1)进行收卷。
实施例3
如图3所示，一种柔性玻璃连续式化学强化的方法，主要的装置包括：一组导轮(6)，表面清洁预热装置(2)，一组转向辊(包括：1号转向辊(7)、2号转向辊(8)、3号转向辊(9)、4号转向辊(10))，钢化池(3)，一组支撑辊(11)，冷却装置(4)，清洁干燥装置(5)。
一种柔性玻璃连续式化学强化的方法的流程如下：
溢流法成型的玻璃带(1)经过导轮(6)运送至表面清洗装置，柔性玻璃带(1)的厚度为0.07mm，玻璃带(1)的运行速度为35cm/min；再经过1号转向辊(7)后，玻璃带(1)进入钢化池(3)，钢化池(3)的长度为5m，钢化池(3)中硝酸钾熔盐的深度为0.3m，温度为370℃；再经过2号转向辊(8)，玻璃带(1)在钢化池(3)中平稳运行，池中的支撑辊(11)对玻璃带(1)进行支撑；再经过3号转向辊(9)，玻璃带(1)平稳向上运行；再经过4号辊，玻璃带(1)转向水平运行；玻璃带(1)进入冷却装置(4)，对玻璃带(1)进行一个冷却处理；再进入清洗干燥装置(5)，清洗玻璃带(1)表面的硝酸钾残留，清洗液为去离子水，然后对玻璃带(1)表面进行干燥；最后通过导轮(6)对玻璃带(1)进行收卷。
Claims (10)
1.一种柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，对厚度≤0.1mm的柔性玻璃板进行化学强化处理；
所述的方法是将柔性玻璃送入钢化池(3)中进行化学强化处理，再将钢化后的玻璃带(1)进行收卷；
所述的方法再将玻璃带(1)送入钢化池(3)前，需要将玻璃带(1)送入玻璃表面清洁预热装置(2)，对玻璃板表面进行清洁和预热处理；经4号转向辊(10)后的玻璃带(1)还需要经过清洗干燥装置(5)；
所述方法的玻璃带(1)进入钢化池(3)的过程为：玻璃带(1)经1号转向辊(7)使玻璃带(1)进入到钢化池(3)中，经2号转向辊(8)使玻璃带(1)水平方向运行，经3号转向辊(9)使玻璃带(1)垂直向上运行，再经4号转向辊(10)使玻璃带(1)水平运行。
2.根据权利要求书1中所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，玻璃板在化学钢化池(3)中钢化时，为减少重力对玻璃板引起的变形影响，在柔性玻璃板的下方设有支撑辊(11)。
3.根据权利要求书1中所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，钢化池(3)的温度控制在350-420℃之间，钢化池(3)的深度和长度的比例为1：7-10，玻璃带(1)的运行速度为：0.5-50cm/min。
4.根据权利要求书1中所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，在4号转向辊(10)与清洗干燥装置(5)的距离为2-3m，在4号转向辊(10)与清洗干燥装置(5)之间加装冷却装置（4），使玻璃带(1)的冷却降温至50-80℃。
5.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所强化的柔性玻璃带(1)为浮法成型、狭缝下拉法成型或溢流法成型的玻璃带(1)。
6.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所述柔性玻璃带(1)的化学强化的方法还包括控制系统，控制系统与驱动结构、传感装置连接，进而对玻璃带(1)的化学强化过程控制。
7.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所述的柔性玻璃在具有以下组分的中铝硅酸盐玻璃（wt%）：
。
8.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所述的柔性玻璃在具有以下组分的钠钙硅酸盐玻璃（wt%）：
。
9.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所述的柔性玻璃在具有以下组分的高铝硅酸盐玻璃（wt%）：
。
10.根据权利要求书1-4中任一所述的柔性玻璃连续式化学强化的方法，其特征在于，所述的柔性玻璃在具有以下组分的钠硼硅酸盐玻璃（wt%）：
。
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