一种侧光式LED电视用玻璃导光板及制备方法技术

本发明专利技术涉及导光板，公开一种侧光式LED电视用玻璃导光板及制备方法。提出的一种侧光式LED电视用玻璃导光板采用铝硼硅酸盐玻璃，铝硼硅酸盐玻璃的基本组分及重量百分比为：SiO264.5～67.5%，B2O39.0~9.6%，Al2O37.0～8.0%，K2O5.0～7.0%，Na2O6.0～6.5%，ZnO5～6%；其中，SiO2+Al2O3合量为71.5~75.5%，Na2O+K2O合量为11~13.5%，且n(K2O)/n（Na2O）的摩尔比值为0.5~0.75、n（B2O3）/n（SiO2）的摩尔比值为0.11~0.13。本发明专利技术具有玻璃强度高、不易破裂的特点，同时满足超薄浮法玻璃特殊的成型需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导光板，具体涉及一种侧光式LED电视用玻璃导光板及制备方法。技术背景目前，LCD电视和其零组件(如背光板和光学膜)发展逐渐成熟，主流为较厚的直下式(direct-lit)LED背光液晶电视，LCD背光板的导光板材料主要为丙烯酸(acrylic)，也就是亚克力，厚度一般为3-5mm，受亚克力性能的制约，使设计者很难再降低电视机厚度；为了减轻液晶显示器的厚度和重量，薄型化电视侧光(edge-lit)式背光液晶显示器正逐渐取代直下式(direct-lit)LED背光液晶显示器。玻璃导光板是侧光式LED电视的一个组件，侧光(edge-lit)式背光源使用导光板将点光源转换成面光源，来自于光源的光从玻璃板的端面进入内部，通过反复进行表面反射而扩散到整个内部，从玻璃板与液晶面板相对的面出射，并均匀地照射液晶面板。玻璃导光板在侧光式LED电视中的使用，一方面可以降低LED电视的背光厚度，另一方面是玻璃导光板的背光源是设置在面板两边的，通过一层玻璃导光板将背光均匀地传输至整块面板，使其产生亮度；而直下式LED电视中玻璃导光板是直接将背光源放在面板的后面，所以侧光式LED技术比直下式LED在电视厚度上有明显优势，而玻璃导光板性能的好坏直接影响到电视的画质。玻璃导光板可以使液晶电视机的厚度减薄，与现有技术中导光板使用的聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯（俗称亚克力）或有机玻璃板材相比厚度可以减少1mm，可以减少电视机75%的厚度和32%的重量；玻璃导光板的采用可使液晶电视机身厚度降低在5mm以下，甚至为1～2mm；不需要额外的结构保证导光板的可靠性，玻璃能够提供更好的硬度和强度，缩减电视机的厚度和体积，有利于打造窄边框电视；玻璃导光板重量轻且坚固，可以节约电视机底盘和机械组件方面的成本；导光板玻璃的应用将使得液晶电视的厚度更薄、边框更窄，视觉感受更加出众。现有技术中导光板材料大多数使用主要是聚碳酸酯(PC-polycarbonate)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-polymethylmethacrylate,俗称亚克力或有机玻璃板材。此种板材树脂物理性强度不高、湿度及热量会导致膨胀等问题，都是通过加固电视外壳、采用多种附属配件来解决;因此，电视的薄型化及窄边框化等时尚造型很难实现。现有技术中导光板材料有少部分采用普通硅酸盐玻璃，但使用普通硅酸盐玻璃作为导光板，采用激光打点的方式，其网点周围会有细小裂纹，裂纹在稍受外力时易扩展使玻璃脆裂，影响导光板的强度，不利于提高质量。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是一种侧光式LED电视用玻璃导光板及制备方法。本专利技术为完成上述目的采用如下技术方案：一种侧光式LED电视用玻璃导光板，所述的玻璃导光板采用铝硼硅酸盐玻璃，所述的铝硼硅酸盐玻璃的基本组分及重量百分比为：SiO264.5～67.5%，B2O39.0~9.6%，Al2O37.0～8.0%，K2O5.0～7.0%，Na2O6.0～6.5%，ZnO5～6%；其中，SiO2+Al2O3合量为71.5~75.5%，Na2O+K2O合量为11~13.5%，且n(K2O)/n（Na2O）的摩尔比值为0.5~0.75、n（B2O3）/n（SiO2）的摩尔比值为0.11~0.13。所述的SiO2为SiO2≥99%的石英砂，石英砂的粒度分布控制范围在85μm～250μm，其中125μm～250μm不少于92%，并严格控制粒径大于0.1mm的难熔矿物；Cr,Co,Cu,Mn,Ni,Pb,Ti,V,Zr严禁，其中Fe2O3＜0.002%、TiO2≤0.003%、Cr2O3＜0.0005%严格控制。所述的Al2O3为Al2O3≥99.5%的氧化铝粉，氧化铝粉的粒度为48μm～80μm，氧化铝粉中Fe2O3的含量控制在Fe2O3≤0.005%此范围内。所述的B2O3由H3BO3≥99.5%的硼酸引入，硼酸的粒度范围为63μm~250μm；其中硫化合物（SO42-）≤0.002%、Fe2O3≤0.0005%、水不熔物≤0.005%。所述的Na2O由Na2CO3≥99.2%的纯碱引入，纯碱的平均粒径为75μm；其中Fe2O3≤0.004%、Na2O≥58.00%、波动范围±0.25，NaCL≤0.70%。所述的K2O由K2CO3≥99%的碳酸钾引入，碳酸钾的平均粒径为75μm；其中Fe2O3≤0.001%、K2SO4≤0.01%、KCL≤0.01%。所述的ZnO为ZnO≥99%的氧化锌，氧化锌的平均粒径为50μm；其中氯化物（CL）≤0.001%、硫化合物（SO42-）≤0.01%、Fe2O3≤0.005%、水不熔物≤0.005%。一种侧光式LED电视用玻璃导光板的制备方法为：将石英砂、氧化铝粉、硼酸、纯碱、碳酸钾、氧化锌按照64.5～67.5%、7.0～8.0%、9.0~9.6%、6.0～6.5%、5.0～7.0%、5～6%的比例均匀混合制备配合料；然后在配合料中加入占配合料总量0.2~1.0%的铝硼硅酸盐玻璃作为澄清剂；然后将加入有澄清剂的配合料在玻璃熔炉中进行熔制，在1550℃保温2小时，玻璃成型温度范围750℃~1100℃。所述的玻璃导光板特征粘度点的温度分别为：102dPa·s粘度的温度为1520℃以下；104dPa·s粘度的温度为1120℃以下；107.6dPa·s粘度的温度为770℃以下；1014.5dPa·s粘度的温度为505℃以下。所述铝硼硅酸盐玻璃的厚度为0.55～3.2mm，可见光透过率不小于91.5％，其表面显微硬度为600HV0.1/30～650HV0.1/30，转变温度Tg为605℃～620℃。在玻璃熔制过程中，玻璃中的铁含量是一个重要参数，在玻璃中铁是以Fe2+和Fe3+两种价态存在的，二者的比值可以表征玻璃的氧化还原状态，而玻璃的氧化还原状态又和玻璃成品的气泡数量之间存在着一定的关系。玻璃中的Fe2+能强烈地吸收红外线，Fe3+能强烈地吸收紫外线，Fe2+的含量对玻璃熔制过程的热传递有明显作用，将直接影响熔窑内玻璃液的温度分布，从而影响玻璃的熔制与澄清。本专利技术导光板用的玻璃板的铁含量的总量为100克玻璃含铁30ppm以下，更优选为25ppm以下。本专利技术又一方面提供一种侧光式背光电视装置用的铝硼硅酸盐导光板玻璃，该导光板玻璃的熔融温度1550℃，适合于浮法成型。氟硅酸钠加入量占配合料总量的0.2~1.0%即可获得无气泡的玻璃，不会影响高温设备的使用寿命。下面简述一下本专利技术的各组分性质：[SiO2]SiO2为玻璃的主要成分,是玻璃网络形成体氧化物，能提高玻璃的机械强度、化学稳定性、热稳定性等，但它又是较难熔化的物质；能保持的玻璃的耐候性、失透特性，本专利技术组分中，当SiO2含量低于64.5%时，玻璃硬度和机械强度过低，化学稳定性变差；但当SiO2含量高于67.5%时，则高温粘度将升高从而降低了玻璃的熔融性能。因此，优选SiO2含量不低于64.5%，并且不高于67.5%。[Al2O3]Al2O3是提高玻璃膨胀软化温度的有效组分，同时也和SiO2共同构成玻璃主体SiO2+Al2O3合量为71.5~75.5%；本专利技术组分中，Al2O3含量7%-8%,是提高玻璃的耐候性的必要成分。[B2O3]B2O3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的玻璃导光板采用铝硼硅酸盐玻璃，所述的铝硼硅酸盐玻璃的基本组分及重量百分比为：SiO264.5～67.5%，B2O39.0~9.6%，Al2O37.0～8.0%，K2O5.0～7.0%，Na2O6.0～6.5%，ZnO5～6%；其中，SiO2+Al2O3合量为71.5~75.5%，Na2O+K2O合量为11~13.5%，且n(K2O)/n（Na2O）的摩尔比值为0.5~0.75、n（B2O3）/n（SiO2）的摩尔比值为0.11~0.13。

【技术特征摘要】
1.一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的玻璃导光板采用铝硼硅酸盐玻璃，所述的铝硼硅酸盐玻璃的基本组分及重量百分比为：SiO264.5～67.5%，B2O39.0~9.6%，Al2O37.0～8.0%，K2O5.0～7.0%，Na2O6.0～6.5%，ZnO5～6%；其中，SiO2+Al2O3合量为71.5~75.5%，Na2O+K2O合量为11~13.5%，且n(K2O)/n（Na2O）的摩尔比值为0.5~0.75、n（B2O3）/n（SiO2）的摩尔比值为0.11~0.13。2.如权利要求1所述的一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的SiO2为SiO2≥99%的石英砂，石英砂的粒度分布控制范围在85μm～250μm，其中125μm～250μm不少于92%。3.如权利要求1所述的一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的Al2O3为Al2O3≥99.5%的氧化铝粉，氧化铝粉的粒度为48μm～80μm。4.如权利要求1所述的一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的B2O3由H3BO3≥99.5%的硼酸引入，硼酸的粒度范围为63μm~250μm。5.如权利要求1所述的一种侧光式LED电视用玻璃导光板，其特征在于：所述的Na2O由Na2CO3≥98.5%的纯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈静，李红霞，吴文正，郭卫，王自强，沈洁，刘学理，陈琰，张艳娟，
申请(专利权)人：中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41