一种导光板玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种导光板玻璃及其制备方法。一种导光板玻璃，以下述氧化物基准的质量百分含量表示，包括如下组分：55％～75％的SiO2、1％～10％的Al2O3、0～15％的B2O3、5％～15％的R2O、10％～20％的MO、0％～10％的ZnO、0％～5％的ZrO2、0.005～0.05％的CeO2及0～2％的其他稀土氧化物；其中，所述R2O选自Li2O、Na2O及K2O中的至少一种，所述MO选自CaO、SrO及BaO中的至少两种；所述导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；所述导光板玻璃透过率T460≤T550≤T650，T460/T550≥99.5％，T550/T650≥99.5％。上述导光板玻璃光学性能较好。

A light guide plate glass and its preparation method

The present invention provides a light guide plate glass and a preparation method. A light guide plate glass, said the content below the oxide base, which comprises the following components: 55% ~ 75% SiO2 and 1% ~ 10% Al2O3, 0 ~ B2O3, 5% ~ 15% of the 15% R2O and 10% ~ 20% MO and 0% ~ 10% ZnO, 0% ~ ZrO2, 5% from 0.005 to 0.05% CeO2 and 0 ~ 2% other rare earth oxides; wherein, at least one of the R2O, Na2O and K2O from Li2O, at least two of the MO, SrO and BaO from CaO; the light guide plate glass conversion for the 2.5mm thickness in the visible light wavelength is 380nm ~ 780nm the transmittance is greater than 92%; the light guide plate glass transmittance T460 = T550 = T650, T460/T550 = 99.5%, T550/T650 = 99.5%. The optical properties of the glass guide plate glass are good.

【技术实现步骤摘要】
一种导光板玻璃及其制备方法
本专利技术涉及光传导材料，尤其是涉及一种导光板玻璃及其制备方法。
技术介绍
侧入式背光模组一般设计在底侧LED进行光源入射。在整个背光模组中最关键的零件就是导光板，其功能为将线光源或点光源变成的面光源。要得到高品质的显示画面，背光源射出的光的均匀性非常重要，导光板就是达到此目的的关键性光学元件，它能将光线导向所需要的方向，使其达到要求的亮度和均匀度。该技术源于光学的全反射原理，凡折射率大于l的透明材料，在其内部传播的光线会发生全反射现象，使得光线从薄板的一个侧面射入经材料内部后会从另一个侧面射出，而在导光板表面设计微结构可以破坏光的全反射，使多数光线垂直导光板平面射出。目前，主流白光LED是由蓝光LED+黄色荧光粉所构成，是最常见也是最成熟的技术，蓝光激发光谱的峰值在波数440～480nm之间，发射光谱中黄绿光区的峰值在530～580nm之间。另一方面，TV行业背光组件的传统导光板为光学级PMMA，整个工艺路线非常成熟，其优良的光学性能可以保证出光面获得理想的亮度、色度和均匀度。因此，在对导光板材质的光学性能评判标准中，考究其对光学三原色蓝(435～480nm)、绿(500～560nm)、红(615～700nm)三个特征范围内透过率，结合当前主流白光LED的光谱特性，可以定义导光板材质的T460、T550、T650三个特征透过率去判定导光板材质的光学性能的优劣。2.5mm厚度PMMA导光板的可见光波数380～780nm范围内的透过率≥92％，光谱特性中，T460≤T550≤T650，T460/T550＞99％，T550/T650＞99％。为了追求大尺寸电视机的超薄化、曲面化，PMMA材料制成的导光板还存在很多不足之处：尺寸越大、厚度减薄，导光板刚性不佳，需要增加结构支撑件—金属板的成本；其形状尺寸会受环境温度和湿度变化的影响，受热膨胀和吸湿膨胀较大，会造成画面亮度不均或者与结构件发生挤压的后果。然而传统平板玻璃的光学性能与PMMA相比还有比较明显的差距。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种光学性能较好的导光板玻璃及其制备方法。一种导光板玻璃，所述导光板玻璃以下述氧化物基准的质量百分含量表示，包括如下组分：55％～75％的SiO2、1％～10％的Al2O3、0～15％的B2O3、5％～15％的R2O、10％～20％的MO、0％～10％的ZnO、0％～5％的ZrO2、0.005～0.05％的CeO2及0～2％的其他稀土氧化物；其中，所述R2O选自Li2O、Na2O及K2O中的至少一种，所述MO选自CaO、SrO及BaO中的至少两种；所述导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；所述导光板玻璃透过率T460≤T550≤T650，T460/T550≥99.5％，T550/T650≥99.5％。在其中一个实施例中，所述导光板玻璃中Fe2O3的含量小于100ppm。在其中一个实施例中，所述导光板玻璃在制备过程中加入硝酸盐，所述硝酸盐在所述导光板玻璃制备时的原料中的质量百分含量为0.2％～3％。在其中一个实施例中，所述MO为SrO及BaO的混合物，且0.7≤BaO/SrO≤1.4，式中化学式代表该化合物的质量百分含量；及/或，所述MO为CaO、SrO及BaO的混合物，且0.9≤(SrO+BaO)/CaO≤1.5，式中化学式代表该化合物的质量百分含量。在其中一个实施例中，所述导光板玻璃中的SiO2在导光板玻璃制备过程中以酸洗超白石英砂的形式引入；及/或，所述导光板玻璃中的CaO在导光板玻璃制备过程中以超白石灰石的形式引入。在其中一个实施例中，所述导光板玻璃中CeO2的含量大于50ppm。在其中一个实施例中，所述导光板玻璃包括如下组分：所述导光板玻璃包括如下组分：60％～72％的SiO2、1％～7％的Al2O3、2～6％的B2O3、5％～11％的R2O、15％～17％的MO、3％～6％的ZnO、2％～5％的ZrO2、0.01％～0.03％的CeO2及1％～2％的其他稀土氧化物。上述导光板玻璃的制备方法，按各氧化物基准的质量百分含量称取对应的原料混合并加热熔融得到玻璃液后成型，其中，所述原料中着色金属氧化物的含量小于50ppm，Fe2O3的含量≤30ppm。在其中一个实施例中，在所述导光板玻璃制备时所述R2O、MO及ZnO中的至少一种通过硝酸盐的形式作为原料引入。在其中一个实施例中，所述着色金属氧化物包括Fe2O3、Cr2O3及CuO中的至少一种。上述导光板玻璃为铝硅酸盐玻璃，铝硅酸盐玻璃的强度较高，刚性较佳，其弹性模量一般为PMMA材料的20倍以上，同等厚度下，玻璃导光板的刚性是PMMA导光板的20倍以上，应用于背光模组时可取消结构支撑件，简化背光模组的结构；铝硅酸盐玻璃具有良好的热稳定性、耐候性和化学稳定性，在其正常工作范围和使用环境条件下，其受热膨胀和吸湿膨胀较小，不会对显示效果和结构支撑造成影响；导光板玻璃中引入R+和M2+离子后，导光板玻璃网络结构断裂形成较多的非桥氧，电子容易从非桥氧上受激发，产生紫外光范围的吸收，紫外截止波长增大，进而影响可见光紫光区域的吸收，在保证导光板玻璃熔化质量的前提下，尽量降低碱金属和碱土金属的含量，并利用混合碱效益可促使Fe3+离子在紫外区的吸收峰向低波数方向移动，进而可控制玻璃在紫光区域的吸收；CeO2可提供玻璃的紫外吸收能力和抗辐照色偏的作用，CeO2可将着色能力强的Fe2+氧化成着色能力较弱的Fe3+，而Ce3+和Ce4+的主要吸收区在紫外区域(205～320nm)，均不在可见光区域，因此玻璃的可见光透过率获得增加；导光板玻璃中严格控制Fe离子总量，并确定了Fe2+离子比例在最优范围，以获得对白光LED最佳的还原度；导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；透过率T460≤T550≤T650，T460/T550≥99.5％，T550/T650≥99.5％，从而保证了对白光LED光谱的超高还原度，光学性能较好。附图说明图1为实施例1～2及对比例1～2的导光板玻璃的可见光透过光谱图；图2为实施例3～4及对比例1～2的导光板玻璃的可见光透过光谱图；图3为实施例5～7的导光板玻璃及对比例2的导光板的可见光透过光谱图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将对本专利技术进行更全面的描述。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。一实施方式的导光板玻璃，以下述氧化物基准的质量百分含量表示，包括如下组分：55％～75％的SiO2，1％～10％的Al2O3，0～15％的B2O3，5％～15％的R2O，10％～20％的MO，0％～10％的ZnO、0％～5％的ZrO2、0.005～0.05％的CeO2及0～2％的其他稀土氧化物；其中，R2O选自Li2O、Na2O及K2O中的至少一种，MO选自CaO、SrO及BaO中的至少两种；导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；导光板玻璃透过率T460≤T550≤T650，T460/T550本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导光板玻璃，其特征在于，所述导光板玻璃以下述氧化物基准的质量百分含量表示，包括如下组分：55％～75％的SiO2、1％～10％的Al2O3、0～15％的B2O3、5％～15％的R2O、10％～20％的MO、0％～10％的ZnO、0％～5％的ZrO2、0.005～0.05％的CeO2及0～2％的其他稀土氧化物；其中，所述R2O选自Li2O、Na2O及K2O中的至少一种，所述MO选自CaO、SrO及BaO中的至少两种；所述导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；所述导光板玻璃透过率T460≤T550≤T650，T460/T550≥99.5％，T550/T650≥99.5％。

【技术特征摘要】
1.一种导光板玻璃，其特征在于，所述导光板玻璃以下述氧化物基准的质量百分含量表示，包括如下组分：55％～75％的SiO2、1％～10％的Al2O3、0～15％的B2O3、5％～15％的R2O、10％～20％的MO、0％～10％的ZnO、0％～5％的ZrO2、0.005～0.05％的CeO2及0～2％的其他稀土氧化物；其中，所述R2O选自Li2O、Na2O及K2O中的至少一种，所述MO选自CaO、SrO及BaO中的至少两种；所述导光板玻璃换算为2.5mm的厚度在可见光波数为380nm～780nm内的透过率大于92％；所述导光板玻璃透过率T460≤T550≤T650，T460/T550≥99.5％，T550/T650≥99.5％。2.根据权利要求1所述的导光板玻璃，其特征在于，所述导光板玻璃中Fe2O3的含量小于100ppm。3.根据权利要求1所述的导光板玻璃，其特征在于，所述导光板玻璃在制备过程中加入硝酸盐，所述硝酸盐在所述导光板玻璃制备时的原料中的质量百分含量为0.2～3％。4.根据权利要求1所述的导光板玻璃，其特征在于，所述MO为SrO及BaO的混合物，且0.7≤BaO/SrO≤1.4，式中化学式代表该化合物的质量百分含量；及/或，所述MO为CaO、SrO及BaO的混合物，且0.9≤(SrO+BaO)/CaO≤...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖子凡，王杏娟，陶武刚，刘洋，杨靖妮，戴斌，
申请(专利权)人：中国南玻集团股份有限公司，深圳南玻应用技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44