一种导光板玻璃用组合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及玻璃制造领域，公开了一种导光板玻璃用组合物及其用途。以玻璃用组合物的总重量为基准，本发明专利技术的玻璃用组合物含有45-68重量％的SiO2、6-15重量％的Al2O3、16-36重量％的碱金属氧化物、7-22重量％的碱土金属氧化物、0.1-1.5重量％的ZrO2和澄清剂。本发明专利技术还公开了一种制备玻璃的方法以及由该方法制得的玻璃，包括将所述玻璃用组合物依次进行熔融和退火。本发明专利技术还公开了所述玻璃用组合物或玻璃在液晶显示器中作为导光板的应用。通过使用上述玻璃用组合物，本发明专利技术能够获得具有低密度、高折射率、高光透过率、高耐热性、高表面硬度、低热膨胀系数和低液相线温度的玻璃，用溢流下拉法即可制成导光板玻璃，操作简单易行，可广泛应用于液晶显示器中作为导光板。

Light guide plate glass composition and use thereof

The invention relates to the field of glass manufacturing, and discloses a composition for light guide plate glass and the use thereof. In the glass with the total weight of the composition as a benchmark, the invention of glass composition containing 45-68 wt.% SiO2, 6-15 Al2O3, 16-36 wt.% wt% of alkali metal oxide, 7-22% by weight of alkaline earth metal oxides, 0.1-1.5 wt% ZrO2 and clarifying agent. The invention also discloses a method for preparing the glass and the glass prepared by the method, which comprises the steps of melting and annealing the glass composition in sequence. The invention also discloses the application of the glass composition or glass in the liquid crystal display as a light guide plate. By using the glass composition, the invention has low density, high refractive index, high light transmittance, high heat resistance, high hardness, low coefficient of thermal expansion and low liquidus temperature of the glass, with the overflow downdraw method can be made of light guide plate glass, simple operation, can be widely used in LCD display as the light guide plate.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及玻璃制造领域，具体地，涉及一种特别适用于液晶显示器中的玻璃用组合物及其用途。
技术介绍
近年来，显示行业的发展趋势正逐步实现智能化、大尺寸化、超薄化等。在显示领域，LCD需要背光模组提供光源，这就增加了LCD的厚度。目前背光模组中均使用压克力树脂，而压克力受现有技术制约，无法实现进一步的薄型化。由于目前玻璃基板生产技术日臻成熟，玻璃基板最薄已经能够达到0.1mm厚度，同时具备较好的机械性能，高光透过率等，超薄玻璃无疑是替代亚克力树脂最好的选择，因此玻璃导光板(GlassGuideLightPlate)逐渐受到市场重视。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种特别适用于液晶显示器中的玻璃用组合物及其相关用途。为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种玻璃用组合物，以玻璃用组合物的总重量为基准，该玻璃用组合物含有45-68重量％的SiO2、6-15重量％的Al2O3、16-36重量％的碱金属氧化物、7-22重量％的碱土金属氧化物、0.1-1.5重量％的ZrO2和澄清剂。第二方面，本专利技术提供了一种制备玻璃的方法，该方法包括将第一方面所述的玻璃用组合物依次进行熔融和退火。第三方面，本专利技术提供了由第二方面所述的方法制得的玻璃。第四方面，本专利技术提供了第一方面所述的玻璃用组合物或第三方面所述的玻璃在液晶显示器中作为导光板的应用。通过使用上述玻璃用组合物，本专利技术能够获得具有低密度、高折射率、高光透过率、高耐热性、高表面硬度、低热膨胀系数和低液相线温度的玻璃，用溢流下拉法即可制成导光板玻璃，操作简单易行，可广泛应用于液晶显示器中作为导光板。本专利技术的其它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专利技术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专利技术，并不用于限制本专利技术。以玻璃用组合物的总重量为基准，本专利技术提供的玻璃用组合物含有45-68重量％(优选63-67重量％)的SiO2、6-15重量％(优选6-11重量％)的Al2O3、16-36重量％(优选18-27重量％)的碱金属氧化物、7-22重量％(优选7-17重量％)的碱土金属氧化物、0.1-1.5重量％(优选0.1-1重量％)的ZrO2和(优选0.1-0.5重量％的)澄清剂。根据本专利技术更优选的实施方式，以玻璃用组合物的总重量为基准，所述玻璃用组合物含有45-68重量％的SiO2、6-11重量％的Al2O3、18-27重量％的碱金属氧化物、7-17重量％的碱土金属氧化物、0.1-1重量％的ZrO2和0.1-0.5重量％的澄清剂。根据本专利技术，所述碱金属氧化物可以为本领域常用的各种碱金属的氧化物。优选情况下，所述碱金属氧化物为Li2O、Na2O和K2O中的至少一种。更优选地，所述玻璃用组合物含有(最优选3-5重量％的)Li2O、(最优选8-18重量％的)Na2O和(最优选5-13重量％的)K2O(所述碱金属氧化物为Li2O、Na2O和K2O)。进一步优选地，所述玻璃用组合物含有3.5-3.6重量％的Li2O、9.5-10重量％的Na2O和5-5.5重量％的K2O。根据本专利技术，所述碱土金属氧化物可以为本领域常用的各种碱土金属的氧化物。优选情况下，所述碱土金属氧化物为MgO、CaO、SrO和BaO中的至少一种。更优选地，所述玻璃用组合物含有(最优选3-9重量％的)MgO、(最优选0.05-2重量％的)CaO、(最优选0.05-2重量％的)SrO和(最优选4-9重量％的)BaO(所述碱土金属氧化物为MgO、CaO、SrO和BaO)。进一步优选地，所述玻璃用组合物含有3-3.5重量％的MgO、0.1-0.5重量％的CaO、0.05-0.08重量％的SrO和4-4.5重量％的BaO。根据本专利技术，对所述澄清剂的种类和用量没有特别的要求。如前所述，所述澄清剂的含量可以为0.1-0.5重量％，优选为0.15-0.45重量％。所述澄清剂可以为本领域常规的澄清剂，如SnO2和/或氟化物。优选地，所述澄清剂为氟化物，如CaF2和/或Na2SiF6。本专利技术中，氟化物的重量以氟计。根据本专利技术最优选的实施方式，以玻璃用组合物的总重量为基准，所述玻璃用组合物含有63-67重量％的SiO2、8-9重量％的Al2O3、3.5-3.6重量％的Li2O、9.5-10重量％的Na2O、5-5.5重量％的K2O、3-3.5重量％的MgO、0.1-0.5重量％的CaO、0.05-0.08重量％的SrO、4-4.5重量％的BaO、0.1-0.5重量％的ZrO2和0.15-0.2重量％的氟化物。通过该优选实施方式，能够在保证低密度、高折射率、高光透过率、高耐热性、高表面硬度和低热膨胀系数的情况下进一步提高玻璃的应变点和维氏硬度。根据本专利技术的优选实施方式，所述玻璃用组合物由上述组分组成。本专利技术提供的制备玻璃的方法包括将上述玻璃用组合物依次进行熔融和退火。所述熔融和退火可以根据本领域常规的方法进行。例如，所述熔融的方式可以为在1480-1550℃下保温8-12h。所述退火的方式可以为580-650℃保温0.8-1.5小时。所述退火可以在具有预定形状的(不锈钢铸铁)磨具内进行，以获得具有预定形状的玻璃。退火后可以冷却至室温(如10-35℃)，进行冷加工处理(包括研磨和抛光等)即可得到玻璃成品。本专利技术还提供了由上述方法制得的玻璃。本专利技术制得的玻璃的光透过率在92.5％以上(如92.5-93.7％)、应变点在610℃以上(如610-630℃)、弹性模量在78.5GPa以上(如78.5-81.5GPa)、维氏硬度在538以上(如538-570)、密度在2.5g/cm3以下(如2.4-2.5g/cm3)、50-350℃的热膨胀系数在80×10-7/℃以下(如76.5×10-7/℃至80×10-7/℃)且折射率在1.49以上(如1.49-1.55)。本专利技术的玻璃的熔化温度可以在1550℃以下(如1480-1510℃)且液相线温度可以在1090℃以下(如1050-1090℃)。本专利技术还提供了上述玻璃用组合物或玻璃在液晶显示器中作为导光板的应用(特别是作为液晶显示器侧光式背光模组的应用)。以下将通过实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1-7和对比例1按照下表1中的配方(配方中，使用CaF2和/或Na2SiF6作为澄清剂，用F2表示)制备玻璃的测试试样，制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃用组合物，其特征在于，以玻璃用组合物的总重量为基准，该玻璃用组合物含有45‑68重量％的SiO2、6‑15重量％的Al2O3、16‑36重量％的碱金属氧化物、7‑22重量％的碱土金属氧化物、0.1‑1.5重量％的ZrO2和澄清剂。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃用组合物，其特征在于，以玻璃用组合物的总重量为基准，
该玻璃用组合物含有45-68重量％的SiO2、6-15重量％的Al2O3、16-36重量％
的碱金属氧化物、7-22重量％的碱土金属氧化物、0.1-1.5重量％的ZrO2和澄
清剂。
2.根据权利要求1所述的玻璃用组合物，其中，所述玻璃用组合物含
有45-68重量％的SiO2、6-11重量％的Al2O3、18-27重量％的碱金属氧化物、
7-17重量％的碱土金属氧化物、0.1-1重量％的ZrO2和0.1-0.5重量％的澄清
剂。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃用组合物，其中，所述碱金属氧化
物为Li2O、Na2O和K2O中的至少一种；优选地，所述玻璃用组合物含有3-5
重量％的Li2O、8-18重量％的Na2O和5-13重量％的K2O。
4.根据权利要求1或2所述的玻璃用组合物，其中，所述碱土金属氧
化物为MgO、CaO、SrO和BaO中的至少一种；优选地，所述玻璃用组合
物含有3-9重量％的MgO、0.05-2重量％的CaO、0.05-2重量％的SrO和4-9
重量％的BaO。
5.根据权利要求1或2所述的玻璃用组合物，其中，所述澄清剂为氟
化物，所述氟化物的重量以氟计。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的玻璃用组合物，其中，所述玻
璃用组合物含...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈玉国，张广涛，李俊锋，闫冬成，王丽红，胡恒广，
申请(专利权)人：东旭科技集团有限公司，东旭集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11