化学强化用玻璃和化学强化玻璃以及化学强化玻璃的制造方法技术

本发明专利技术涉化学强化用玻璃和化学强化玻璃以及化学强化玻璃的制造方法，所述化学强化用玻璃为以基于氧化物的质量百分率计含有65～72％的SiO2、3.4～8.6％的Al2O3、3.3～6％的MgO、6.5～9％的CaO、13～16％的Na2O、0～1％的K2O、0～0.2％的TiO2、0.01～0.15％的Fe2O3、0.02～0.4％的SO3的玻璃板，其中，(Na2O+K2O)/Al2O3为1.8～5。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2014年5月26日、国际申请号为PCT/JP2014/063890、中国申请号为201480005965.8的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及适合作为在平板电脑、笔记本电脑、智能手机以及电子书阅读器等信息设备中所具备的触控面板显示器的保护玻璃及触摸传感器玻璃、液晶电视及电脑监视器等的保护玻璃、太阳能电池用保护玻璃、以及用于建筑物、住宅的窗户的复层玻璃等中使用的化学强化玻璃的素板玻璃的化学强化用玻璃、和使用该化学强化用玻璃的化学强化玻璃及其制造方法。
技术介绍
近年来，对于信息设备而言，如平板电脑、智能手机及电子书阅读器等所看到的那样，具备触控面板显示器的设备已成为主流。触控面板显示器具有在显示器用玻璃基板上重叠有触摸传感器玻璃和保护玻璃的结构。另外，还有被称为OGS(One glass solution，单片玻璃方案)的将触摸传感器玻璃与保护玻璃一体化的构成的结构。触摸传感器玻璃、保护玻璃及OGS的玻璃中的任意一种玻璃都要求薄且高强度，使用通过离子交换实施了化学强化处理的化学强化玻璃。这些化学强化玻璃的强化特性通常用表面压应力(CS；Compressive stress)和压应力层深度(DOL；Depth of layer)来表示。在以通常的钠钙玻璃作为素板玻璃来实施化学强化处理的情况下，一般可得到CS为500～600MPa、DOL为6～10μm的化学强化玻璃。另外，为了提高强度，提出了容易进行离子交换的组成的铝硅酸盐玻璃，在以铝硅酸盐玻璃作为素板玻璃来实施化学强化处理的情况下，可得到CS为700～850MPa、DOL为20～100μm的化学强化玻璃。触摸传感器玻璃或OGS的玻璃中，在化学强化处理后在单面或双面形成ITO等导电性膜。为了高效地进行化学强化处理或成膜处理，利用尽可能大的玻璃板进行这些处理并在这些处理后切断成多个产品形状的多倒角是有效的。如上所述，钠钙玻璃的化学强化玻璃的CS和DOL的值并没有那么大，因此，在化学强化处理后能够切断，适合于多倒角。但是，对于现有的钠钙玻璃的化学强化玻璃而言，难以使CS提高至近年来所要求的玻璃强度水平。因此，提出了即使是使用钠钙玻璃的化学强化玻璃也能够进行化学强化处理后的切断并且能够提高玻璃强度的化学强化处理方法(例如参见专利文献1)。另一方面，铝硅酸盐玻璃的化学强化玻璃通常CS和DOL的值大，因此不适合于化学强化处理后的切断。因此，需要在切断成产品形状后对每张实施化学强化处理，成为制造成本升高的因素之一。因此，即使是铝硅酸盐玻璃，也已知有通过缩短化学强化处理时间而有意地使DOL变薄从而能够进行化学强化处理后的切断这样的化学强化玻璃(例如参见专利文献2)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2013/47676号专利文献2：日本特开2013-14512号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题根据专利文献1中公开的方法，需要进行严格控制的两个阶段的化学强化处理，在第一阶段和第二阶段的处理中使用成分不同的硝酸盐且处理温度也不同。因此，要使用两个强化处理槽进行处理，是制造成本比以往高的方法，因此会失去廉价这样的使用钠钙玻璃的优越性。另外，由于进行两次化学强化处理，因此强化后的玻璃的翘曲增大。为了避免上述情况，需要进行预先除去因锡浸入等的影响而使强化特性改变的表面层的工序。另一方面，在专利文献2中公开了能够在化学强化处理后切断的应力的范围。专利文献2中表示为压应力函数F的值已知通常作为中央拉应力(内部拉应力，CT；Center tension)，将玻璃板的板厚设为t时，已知处于下述关系。CT＝CS·DOL/(t-2DOL) (1)但是，专利文献2规定了与对通常的钠钙玻璃实施常规的化学强化处理而得到的应力相比没有任何变化的应力范围，并没有针对通常的钠钙玻璃示出提高强度的方针。另外，铝硅酸盐玻璃含有比通常的钠钙玻璃更昂贵的成分，并且与通常的钠钙玻璃相比需要在更高的温度下进行熔化、成形，因此，存在制造成本高这样的问题，在相同的强度水平时，不具有使用铝硅酸盐玻璃的优越性。本专利技术的目的在于提供能够进行化学强化处理后的切断(后切割)并且即使实施与以往相同的化学强化处理也能够使强度与现有的钠钙玻璃相比得以提高的化学强化用玻璃和使用该化学强化用玻璃的化学强化玻璃及其制造方法。用于解决问题的手段本专利技术人发现，通过具有特定组成的玻璃，能够进行化学强化处理后的切断，并且即使实施与以往相同的化学强化处理也能够使强度与现有的钠钙玻璃相比得以提高，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。1.一种化学强化用玻璃，其为以基于氧化物的质量百分率计含有65～72％的SiO2、3.4～8.6％的Al2O3、3.3～6％的MgO、6.5～9％的CaO、13～16％的Na2O、0～1％的K2O、0～0.2％的TiO2、0.01～0.15％的Fe2O3、0.02～0.4％的SO3的玻璃板，其中，(Na2O+K2O)/Al2O3为1.8～5。2.如前项1所述的化学强化用玻璃，其中，上述玻璃板的板厚为0.1mm以上且1.5mm以下。3.如前项1或2所述的化学强化用玻璃，其中，以基于氧化物的质量百分率计，所述化学强化用玻璃含有0～0.5％的SrO、0～0.5％的BaO、0～1％的ZrO2，并且实质上不含有B2O3。4.如前项1～3中任一项所述的化学强化用玻璃，其中，上述玻璃板通过浮法成形。5.一种化学强化玻璃，其通过对前项1～4中任一项所述的化学强化用玻璃进行化学强化处理而得到。6.如前项5所述的化学强化玻璃，其中，表面压应力(CS)为600MPa以上、压应力层深度(DOL)为5μm以上且30μm以下、中央拉应力(CT)为30MPa以下，在此，将上述玻璃板的板厚设为t，中央拉应力(CT)通过下述式(1)计算出，CT＝CS·DOL/(t-2DOL) (1)。7.如前项6所述的化学强化玻璃，其中，上述表面压应力为650MPa以上、上述压应力层深度为7μm以上且20μm以下。8.一种化学强化玻璃的制造方法，其包括对前项1～4中任一项所述的化学强化用玻璃进行离子交换处理的化学强化工序。9.如前项8所述的化学强化玻璃的制造方法，其中，上述化学强化用玻璃通过浮法成形，并且具有底面和顶面，所述底面为在成形时与熔融金属接触的面，所述顶面为该底面的相反侧的面，在上述化学强化工序之前，包括利用酸性气体对上述顶面进行脱碱处理的工序。专利技术效果本专利技术的化学强化用玻璃通过具有特定的组成、特别是使Al2O3和Na2O的含量以及(Na2O+K2O)/Al2O3为特定范围，能够提供能有效地提高基于化学强化处理的CS的值并且能够在化学强化处理后切断的化学强化玻璃。附图说明图1是表示CS×DOL与翘曲的相关关系的图(实施例4)。具体实施方式将本专利技术的化学强化用玻璃和对该化学强化用玻璃实施了化学强化处理的化学强化玻璃统称为本专利技术的玻璃。以下，对本专利技术的一个实施方式进行说明。本实施方式的化学强化用玻璃的特征在于，以基于氧化物的质量百分率计，含有65～72％的SiO2、3.4～8.6％的Al2O3、3.3～6％的MgO、6.5～9％的CaO、13～16％的Na2O、0～1％的K2O、0～0.2％的TiO2、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学强化用玻璃，其以基于氧化物的质量百分率计含有65～72％的SiO2、3.8～7.0％的Al2O3、3.3～6％的MgO、6.5～9％的CaO、13～16％的Na2O、0～1％的K2O、0～0.2％的TiO2、0.01～0.15％的Fe2O3、0.02～0.4％的SO3，并且(Na2O+K2O)/Al2O3为1.8～4，Na2O/Al2O3为1.8～3.86。

【技术特征摘要】
2013.06.06 JP 2013-119906;2013.12.13 JP 2013-258461.一种化学强化用玻璃，其以基于氧化物的质量百分率计含有65～72％的SiO2、3.8～7.0％的Al2O3、3.3～6％的MgO、6.5～9％的CaO、13～16％的Na2O、0～1％的K2O、0～0.2％的TiO2、0.01～0.15％的Fe2O3、0.02～0.4％的SO3，并且(Na2O+K2O)/Al2O3为1.8～4，Na2O/Al2O3为1.8～3.86。2.如权利要求1所述的化学强化用玻璃，其特征在于，所述化学强化用玻璃的比重为2.480以上且2.515以下。3.如权利要求1或2所述的化学强化用玻璃，其特征在于，所述化学强化用玻璃的板厚为0.1mm以上且1.5mm以下。4.如权利要求1～3中任一项所述的化学强化用玻璃，其特征在于，以基于氧化物的质量百分率计，所述化学强化用玻璃含有0～0.5％的SrO、0～0.5％的BaO、0～1％的ZrO2，并且实质上不含有B2O3。5.如权利要求1～4中任一项所述的化学强化用玻璃，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：加濑准一郎，赤田修一，笹井淳，秋叶周作，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP