據現有的方法制造化學強化玻璃。
[0044][制造化學強化前的玻璃的方法]
[0045] 本發(fā)明的制造方法中供于化學強化的玻璃可以通過如下方法制造:將期望的玻璃 原料投入連續(xù)熔融爐中,優(yōu)選在1500?1600°C下將玻璃原料加熱熔融,澄清后,供給到成 形裝置中而使熔融玻璃成形為板狀,并進行退火。通過本發(fā)明的制造方法制造的玻璃的組 成沒有特別限定。
[0046] 另外,玻璃基板的成形可以采用各種方法。可以采用例如:下拉法(例如,溢流下 拉法、流孔下引法和再拉伸(y卜''口一)法等)、浮法、壓延法和壓制法等各種成形方法。
[0047] [研磨工序]
[0048] 研磨工序是在供給研磨衆(zhòng)料的同時利用研磨墊對通過上述制造方法制造的玻璃 基板進行研磨的工序。該研磨漿料可以使用含有研磨材料和水的研磨漿料。另外,本發(fā)明 的制造方法中,研磨工序為根據需要采用的任選工序。
[0049] 作為上述研磨材料,優(yōu)選二氧化鈰和二氧化硅。另外,如上所述,當鈣存在于玻璃 基板的表面時,經過預熱和離子交換處理會成為產生凹狀缺陷的原因,因此,優(yōu)選研磨劑中 不含鈣。
[0050] [清洗工序]
[0051] 清洗工序是利用清洗液對通過上述研磨工序研磨后的玻璃基板進行清洗的工序。 作為清洗液,優(yōu)選中性洗劑和水,更優(yōu)選用中性洗劑清洗后用水清洗。作為中性洗劑,可以 使用市售的中性洗劑。
[0052] 另外,如上所述,當鈣存在于玻璃基板的表面時,經過預熱和離子交換處理會成為 凹狀缺陷的原因,因此,優(yōu)選清洗工序中使用的清洗液不含鈣。
[0053] [最后清洗工序]
[0054] 最后清洗工序是利用清洗液對通過上述清洗工序清洗后的玻璃基板進行清洗的 工序。作為清洗液,可以列舉例如水、乙醇和異丙醇等。其中優(yōu)選水。最后清洗工序中使用 的清洗液中含有的鈣濃度設定為5ppm以下。另外,在清洗工序為一個工序的情況下,該一 個工序成為最后清洗工序。
[0055] 作為使最后清洗工序中使用的清洗液中含有的鈣濃度為5ppm以下的方法,可以 列舉例如防止鈣混入清洗液中的方法。具體而言,例如,由于自來水中混入有一定濃度的 鈣,因此,更優(yōu)選使用離子交換水或蒸餾水。另外,如上所述人體的汗液的成分含有鈣,因 此,優(yōu)選防止由于徒手接觸玻璃基板而使鈣混入清洗液中。
[0056] 此外,優(yōu)選定期地測定最后清洗工序中使用的清洗液中含有的鈣濃度并更換清洗 液以使鈣濃度不超過5ppm。該清洗液中含有的鈣濃度可以通過現有公知的方法測定。具體 而言,可以通過例如ICP等離子體光譜分析進行測定。
[0057] [干燥工序]
[0058] 干燥工序是使通過上述最后清洗工序清洗后的玻璃基板干燥的工序。干燥條件考 慮清洗工序中使用的清洗液和玻璃的特性等選擇最佳條件即可。另外,本發(fā)明的制造方法 中,干燥工序是根據需要采用的任選工序。
[0059] 化學強化工序包含離子交換工序作為必要工序,多數情況下在離子交換工序之前 包含預熱工序。
[0060] [預熱工序]
[0061] 預熱工序是將經過干燥工序的玻璃基板加熱至預先設定的預熱溫度的工序。預熱 條件考慮玻璃的特性、離子交換工序中使用的熔鹽等選擇最佳條件即可。作為具體的條件, 例如,預熱溫度優(yōu)選設定為300?400°C。另外,預熱時間優(yōu)選設定為2?6小時。
[0062] [離子交換工序]
[0063] 離子交換工序是將玻璃表面的離子半徑小的堿金屬離子(例如,鈉離子)置換成 離子半徑大的堿金屬離子(例如,鉀離子)的工序。例如,可以通過將含有鈉離子的玻璃用 含有鉀離子的熔融處理鹽處理來進行。
[0064] 離子交換處理可以通過例如將玻璃板在400?550°C的硝酸鉀溶液中浸漬1?8 小時來進行。離子交換條件考慮玻璃的粘度特性、用途、板厚、玻璃內部的拉伸應力等選擇 最佳條件即可。
[0065] 作為用于進行離子交換處理的熔鹽,可以列舉例如:硝酸鉀、硫酸鈉、硫酸鉀、氯化 鈉和氯化鉀等堿性硫酸鹽和堿性鹽酸鹽等。這些熔鹽可以單獨使用,也可以組合多種來使 用。
[0066] 本發(fā)明中,離子交換處理的處理條件沒有特別限定,考慮玻璃的特性和熔鹽等選 擇最佳條件即可。
[0067] 熔鹽的加熱溫度典型地優(yōu)選350°C以上,更優(yōu)選380°C以上。另外,優(yōu)選500°C以 下,更優(yōu)選480°C以下。
[0068] 通過使熔鹽的加熱溫度為350°C以上,防止因離子交換速度的降低導致難以進行 化學強化。另外,通過使熔鹽的加熱溫度為500°C以下,能夠抑制熔鹽的分解、劣化。
[0069] 為了賦予充分的壓應力,使玻璃基板與混合熔鹽接觸的時間典型地優(yōu)選1小時以 上,更優(yōu)選2小時以上。另外,長時間的離子交換會使生產率下降,并且會因應力松弛而使 壓應力值降低,因此,接觸時間優(yōu)選24小時以下,更優(yōu)選20小時以下。
[0070] 實施例
[0071] 以下,利用實施例對本發(fā)明進行說明,但本發(fā)明不受這些實施例的限定。
[0072] [實施例1]各種溶液所致的凹狀缺陷的深度的分析
[0073] 對美觀受損的顯示器用化學強化玻璃基板的表面進行了觀察,結果可知美觀受 損是因為產生了凹狀缺陷。進而,測定了凹狀缺陷的深度,結果可知由于產生了深度超過 200nm的凹狀缺陷而損害了美觀。另外可知,凹狀缺陷的深度為約IOOnm以下時,美觀不會 受到損害。為了考察產生凹狀缺陷的原因,對玻璃基板上滴加有各種溶液的斑點(只步7 卜)處的凹狀缺陷的深度進行了測定。
[0074] 在玻璃[組成(摩爾 % ) :Si0264. 5%、Α12036· 0%、Na2O 12. 0%、Κ204· 0%、MgO 11. 0%、CaO 0. 1%、Zr022 . 5% ]上滴加20 μ 1表1所示的各種溶液,在90°C下干燥60分 鐘,在400°C下預熱4小時后,使用1^03作為熔鹽,在450°C下進行7小時離子交換處理,得 到化學強化玻璃。
[0075] 組合使用光學顯微鏡和雙光束干涉物鏡CXD照相機,通過垂直掃描干涉圖像來對 對象物的表面形狀進行三維測量,由此測定所得到的化學強化玻璃的凹狀缺陷的深度。將 其結果示于表1中。
[0076] [表 1]
[0077]
【主權項】
1. 一種化學強化玻璃,其具有凹狀缺陷部,所述凹狀缺陷部的深度為lOOnm以下。
2. 如權利要求1所述的化學強化玻璃,其中,所述凹狀缺陷部通過使玻璃表面與含有 Ca的溶液接觸并進行預熱和離子交換處理而形成。
3. 如權利要求1或2所述的化學強化玻璃,其中,所述凹狀缺陷部的玻璃組成中的Ca 含量比其他部分的Ca含量多。
4. 如權利要求1?3中任一項所述的化學強化玻璃,其中,所述凹狀缺陷部的深度與同 玻璃接觸的溶液中的Ca濃度存在比例關系,所述比例關系為y = 0. 0205x,式中,x為鈣濃 度,y為凹狀缺陷的深度,并且x為5ppm以下。
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠抑制凹狀缺陷產生的顯示裝置用化學強化玻璃板的制造方法。本發(fā)明涉及一種顯示裝置用化學強化玻璃板的制造方法,其中,化學強化工序前的最后清洗工序中使用的清洗液中的鈣濃度為5ppm以下。
【IPC分類】C03C21-00
【公開號】CN104529187
【申請?zhí)枴緾N201410696923
【發(fā)明人】松本修治, 伊勢村次秀, 中川浩司, 小野和孝, 秋葉周作, 相澤治夫
【申請人】旭硝子株式會社
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2011年10月14日
【公告號】CN103249690A, CN103249690B, US20130338051, WO2012073603A1