一种超薄玻璃材料及其制备方法技术

本申请涉及玻璃制品领域，具体公开了一种超薄玻璃材料及其制备方法，一种超薄玻璃材料，包括玻璃基材和粘附在玻璃基材表面的隔离层；所述玻璃基材由包含以下重量份的原料制成：二氧化硅70‑90份、氧化硼4‑8份、氧化铝2‑6份、氧化铋4‑7份、纳米玻璃纤维2‑5份、氧化锌纳米纤维2‑5份；其制备方法为：制备玻璃基材，将隔离层粘结在玻璃基材外表面，制得超薄玻璃材料；使成品具有良好的透光度、透明度的同时具有良好的抗冲击强度。

【技术实现步骤摘要】
一种超薄玻璃材料及其制备方法
本申请涉及玻璃制品领域，更具体地说，它涉及一种超薄玻璃材料及其制备方法。
技术介绍
玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的硅酸盐类非金属材料；玻璃包括平板玻璃、瓶罐玻璃、泡沫玻璃、铅玻璃、钢化玻璃、夹丝玻璃、夹层玻璃等等。玻璃的厚度会影响玻璃的透明度和透光率，随着人们生活水平的日益提高，人们对玻璃的透明度和透光性要求逐渐升高，超薄玻璃相比于普通玻璃具有较高的透明度，使用起来更加干净、明亮、也更加美观，并且玻璃越薄，重量变轻、透光性变好，则超薄玻璃越来越受到人们的重视。超薄玻璃的表面更加平整，可以应用在相框玻璃、高级化妆镜、灯饰等产品上；并且超薄玻璃灵敏度高、轻便，还被应用在手机、电视、手表、平板电脑、电子屏幕等产品上，则超薄玻璃的应用更加广泛。作为钢化膜的超薄玻璃厚度一般为0.3-0.5mm，因为在制备的过程中，需要对玻璃进行抛光、打磨使其厚度不断减小，若需要厚度小于0.3mm，则钢化膜自身抗冲击强度会变低，所以现有的钢化膜厚度多为0.3-0.5mm，甚至更厚，但是较厚的钢化膜透光率和透明度较差。因此，急需制备一种比现有钢化膜更薄的超薄玻璃材料用作钢化膜，使其具有良好的透光度、透明度的同时具有良好的抗冲击强度。
技术实现思路
为了制备一种比现有钢化膜更薄的超薄玻璃材料用作钢化膜，使其具有良好的透光度、透明度的同时具有良好的抗冲击强度，本申请提供一种超薄玻璃材料及其制备方法。第一方面，本申请提供一种超薄玻璃材料，采用如下的技术方案：一种超薄玻璃材料，包括玻璃基材和粘附在玻璃基材表面的隔离层；所述玻璃基材由包含以下重量份的原料制成：二氧化硅70-90份、氧化硼4-8份、氧化铝2-6份、氧化铋4-7份、纳米玻璃纤维2-5份、氧化锌纳米纤维2-5份。通过采用上述技术方案，纳米玻璃纤维、氧化锌纳米纤维相配合，提高玻璃基材的抗冲击强度，并且提高玻璃基材内部原料之间的粘结效果，利用纳米玻璃纤维和氧化锌纳米纤维较高的弹性模量，提高玻璃基材的韧性，使得玻璃基材不仅具有较高的抗冲击强度还具有较高的韧性，使制得的超薄玻璃材料用作钢化膜时，能够更薄、具有更好的透明度、透光性同时具有较好的抗冲击性能。优选的，所述玻璃基材采用如下方法制备而成：Ⅰ称取二氧化硅、氧化硼、氧化铝、氧化铋混合搅拌后制得混合料；Ⅱ称取纳米玻璃纤维、氧化锌纳米纤维添加到Ⅰ制得的混合料中，边搅拌边升温至1100-1550摄氏度，搅拌5-20min，制得玻璃液；Ⅲ将Ⅱ制得的玻璃液静置2-12min，然后降温至500-580摄氏度，再进行急冷淬火，制得玻璃料；Ⅳ将Ⅲ制得的玻璃料依次经切割、清洗、研磨、清洗、平磨抛光、清洗、干燥后制得切割料；Ⅴ将Ⅳ制得的切割料四个侧边喷涂熔融状态下的异戊橡胶，异戊橡胶固化后厚度为0.2-0.7mm，切割料两面喷涂熔融状态下的异戊橡胶，异戊橡胶固化后厚度为0.02-0.08mm，制得玻璃基材。通过采用上述技术方案，钢化膜贴到手机屏幕后，由于手机经常磕碰，则容易导致钢化膜边角位置处产生碎裂，从而容易使得玻璃材料碎裂处产生尖端或使得碎裂处变得锋利，大多数使用者对边缘处的碎裂钢化膜不会及时更换，当手机使用者的手在触碰屏幕时，容易触碰到尖端或锋利位置处，从而容易扎伤或划伤使用者的手。在切割料四个侧边喷涂熔融状态下的异戊橡胶，固化后异戊橡胶对钢化膜的边缘位置处起到保护作用，当钢化膜收到破坏后，异戊橡胶并不会脱离钢化膜侧边，当使用者的手触碰到破损位置处后，使用者的手在异戊橡胶的隔离作用下也不会直接与尖端或锋利位置处相接触，从而避免钢化膜破损后的尖端或锋利位置处划伤或扎伤使用者的手。在钢化膜没有受到破坏时，隔离层能够阻隔外界环境中的氧气与玻璃基材表面相接触，当钢化膜产生碎裂时，隔离层破损，玻璃基材表面的异戊橡胶与玻璃基材侧边的异戊橡胶相配合，随着使用时间的延长，异戊橡胶逐渐老化，从而将玻璃基材尖端或锋利位置处抚平，使得尖端位置或锋利位置处形成弧度，从而避免钢化膜破损后的尖端或锋利位置处划伤或扎伤使用者的手。优选的，步骤Ⅱ中还包括如下重量份的原料：纳米银粉1-4份、云母粉1-3份。异戊橡胶、纳米银粉、云母粉、氧化锌纳米纤维相配合，利用纳米银粉和云母粉较高的导热效果配合氧化锌纳米纤维的光催化作用，促进异戊橡胶发生氧化，氧化后的异戊橡胶发粘，从而将锋利位置或尖端位置处抚平，避免手机使用者的手在触碰屏幕时，尖端或锋利位置处扎伤或划伤使用者的手。异戊橡胶中含有碳碳双键，容易发生氧化反应，使其羟基、羧基等极性基团增多，从而使得异戊橡胶变粘稠，避免尖端或锋利位置处扎伤或划伤使用者的手。云母粉、纳米银粉、氧化锌纳米纤维相配合，利用云母粉、纳米银粉、纳米玻璃纤维较好的导热效果使得破碎位置处的温度升高；配合纳米氧化锌对紫外线的聚集效果，使得破碎位置处的紫外线作用较强；同时配合外界氧气作用以及纳米氧化锌较好的光催化效果，能够加速破碎位置处发生氧化、老化，使得钢化膜破碎位置处的异戊橡胶在氧、热和紫外线的条件下加速氧化，从而使得异戊橡胶变得粘稠，避免尖端或锋利位置处扎伤或划伤使用者的手。优选的，步骤Ⅳ中的研磨是将玻璃料置于研磨液中研磨，研磨液由包含如下重量份的原料制成：稀土25-45份、羟基磷灰石5-15份、珍珠岩3-10份、无水乙醇2-6份、水75-105份。通过采用上述技术方案，稀土、羟基磷灰石、珍珠岩、无水乙醇、水相配合，能够提高玻璃的研磨效率；稀土、羟基磷灰石和珍珠岩在无水乙醇水溶液中分散更均匀，珍珠岩具有吸水效果，则吸水后的珍珠岩体积略有膨胀，膨胀后的珍珠岩配合自身较高的强度，在玻璃表面起到较强的研磨效果；稀土和羟基磷灰石填充在珍珠岩颗粒与珍珠岩颗粒之间的孔隙中，进一步提高研磨液对玻璃表面的研磨效果。优选的，步骤Ⅳ中研磨液稀土的粒径为800-1500nm，羟基磷灰石粒径为1000-3500nm，珍珠岩粒径为1-5μm。通过采用上述技术方案，限定稀土、羟基磷灰石、珍珠岩的粒径，使得稀土能够位于珍珠岩颗粒与珍珠岩颗粒之间的孔隙中，或者位于羟基磷灰石颗粒和珍珠岩颗粒孔隙中，从而便于大面积与玻璃表面接触，提高研磨效果。优选的，步骤Ⅳ中的平磨抛光是将玻璃料置于抛光液中抛光研磨，抛光液由包含如下重量份的原料制成：稀土抛光粉25-45份、无水乙醇3-8份、水85-120份。通过采用上述技术方案，稀土抛光粉在无水乙醇和水中均匀分散，从而便于对玻璃进行平磨抛光，使得玻璃周边不会有任何缺陷，提高玻璃表面的平整度、光滑度，使得玻璃基材更薄、具有较好的透明度和透光率。优选的，所述隔离层为聚苯乙烯薄膜。通过采用上述技术方案，聚苯乙烯薄膜具有较高的透明性和表面光泽，并且具有较高的硬度、刚性，当钢化膜受到冲击后，聚苯乙烯薄膜能够随玻璃基材一同破碎，破碎后使得玻璃基材中的异戊橡胶、纳米银粉、云母粉、氧化锌纳米纤维与外界环境中的氧相接触，从而使得异戊橡胶氧化变粘，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超薄玻璃材料，其特征在于，包括玻璃基材和粘附在玻璃基材表面的隔离层；/n所述玻璃基材由包含以下重量份的原料制成：二氧化硅70-90份、氧化硼4-8份、氧化铝2-6份、氧化铋4-7份、纳米玻璃纤维2-5份、氧化锌纳米纤维2-5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种超薄玻璃材料，其特征在于，包括玻璃基材和粘附在玻璃基材表面的隔离层；
所述玻璃基材由包含以下重量份的原料制成：二氧化硅70-90份、氧化硼4-8份、氧化铝2-6份、氧化铋4-7份、纳米玻璃纤维2-5份、氧化锌纳米纤维2-5份。


2.根据权利要求1所述的一种超薄玻璃材料，其特征在于：所述玻璃基材采用如下方法制备而成：
Ⅰ称取二氧化硅、氧化硼、氧化铝、氧化铋混合搅拌后制得混合料；
Ⅱ称取纳米玻璃纤维、氧化锌纳米纤维添加到Ⅰ制得的混合料中，边搅拌边升温至1100-1550摄氏度，搅拌5-20min，制得玻璃液；
Ⅲ将Ⅱ制得的玻璃液静置2-12min，然后降温至500-580摄氏度，再进行急冷淬火，制得玻璃料；
Ⅳ将Ⅲ制得的玻璃料依次经切割、清洗、研磨、清洗、平磨抛光、清洗、干燥后制得切割料；
Ⅴ将Ⅳ制得的切割料四个侧边喷涂熔融状态下的异戊橡胶，异戊橡胶固化后厚度为0.2-0.7mm，切割料两面喷涂熔融状态下的异戊橡胶，异戊橡胶固化后厚度为0.02-0.08mm，制得玻璃基材。


3.根据权利要求2所述的一种超薄玻璃材料，其特征在于：步骤Ⅱ中还包括如下重量份的原料：纳米银粉1-4份、云母粉1-3份。

【专利技术属性】
技术研发人员：周智英，
申请(专利权)人：深圳市阳光晶玻科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44