强化玻璃板及其制造方法技术

本发明专利技术提供软化点比现有的锂铝硅酸盐玻璃低、热弯曲成形性优异、并且下落时不易破损的强化玻璃板及其制造方法。本发明专利技术的强化玻璃板的特征在于，作为玻璃组成，以摩尔％计SiO245O3]≥1.1。]≥1.1。]≥1.1。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】强化玻璃板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及强化玻璃板及其制造方法，特别地，涉及适于移动电话、数码相机、PDA(移动终端)等的触摸面板显示器的盖板玻璃的强化玻璃板及其制造方法。

技术介绍

[0002]在移动电话、数码相机、PDA(移动终端)等用途中，使用经离子交换处理的强化玻璃板作为触摸面板显示器的盖板玻璃(参照专利文献1、非专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2006
‑
83045号公报
[0006]专利文献2：日本特表2016
‑
524581号公报
[0007]专利文献3：日本特表2011
‑
510903号公报
[0008]非专利文献
[0009]非专利文献1：泉谷彻郎等，《新型玻璃及其物性》、第一版、株式会社经营系统研究所，1984年8月20日，p.451
‑
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技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的问题
[0011]然而，如果将智能电话不慎掉落至路面等，则有时盖板玻璃破损，变得无法使用智能电话。由此，为了避免这样的情况，提高强化玻璃板的强度变得重要。
[0012]作为提高强化玻璃板的强度的方法，加深应力深度是有用的。详细而言，如果在智能电话下落时，盖板玻璃与路面碰撞，则路面的突起物、砂粒贯入盖板玻璃并到达拉伸应力层，导致破损。因此，如果加深压缩应力层的应力深度，则路面的突起物、砂粒不易到达拉伸应力层，能够降低盖板玻璃的破损概率。
[0013]另外，近年来，搭载有3D曲面显示器的智能电话正在变成趋势，3D曲面盖板玻璃的需求变高。3D曲面盖板玻璃通过利用碳模具的热弯曲成形而制作的情况较多。而且，玻璃的软化点越低，越容易进行热弯曲成形，越是能够提高生产效率。
[0014]锂铝硅酸盐玻璃在得到深的应力深度的方面是有利的。特别是在包含NaNO3的熔融盐中浸渍由锂铝硅酸盐玻璃制成的强化用玻璃板并对玻璃中的Li离子和熔融盐中的Na离子进行离子交换时，能够得到具有深的应力深度的强化玻璃板。此外，锂铝硅酸盐玻璃在玻璃组成中大量包含Li2O，因此，存在能够降低软化点的特征。
[0015]然而，在现有的锂铝硅酸盐玻璃中，如果以降低软化点的方式设计玻璃组成，则压缩应力层的压缩应力值变得过小，存在强化玻璃板的强度降低的担忧。
[0016]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其技术课题在于，提供软化点比现有的锂铝硅酸盐玻璃低、热弯曲成形性优异、并且下落时不易破损的强化玻璃板及其制造方法。
[0017]用于解决问题的手段
[0018]本专利技术人等反复进行各种研究的结果发现，通过将玻璃组成限制在规定范围，能够解决上述技术性课题，作为本专利技术提出。即，本专利技术的强化玻璃板作为玻璃组成，以摩尔％计含有SiO
2 45～70％、Al2O
3 9～25％、B2O
3 0～10％、Li2O 4～15％、Na2O 1～21％、K2O 0～10％、MgO 0.03～10％、ZnO 0～10％、P2O
5 0～15％、SnO
2 0.001～0.30％，[Li2O]+[Na2O]+[K2O]≥15％，并且([Li2O]+[Na2O]+[K2O]+[ZnO])/[Al2O3]≥1.1。此处，[Li2O]是指Li2O的摩尔％含量。[Na2O]是指Na2O的摩尔％含量。[K2O]是指K2O的摩尔％含量。[ZnO]是指ZnO的摩尔％含量。[Al2O3]是指Al2O3的摩尔％含量。[Li2O]+[Na2O]+[K2O]是指Li2O、Na2O及K2O的含量的合计。([ZnO]+[Li2O]+[Na2O]+[K2O])/[Al2O3]是指用Li2O、Na2O、K2O及ZnO的含量的合计除以Al2O3的含量而得到的值。
[0019]另外，本专利技术的强化玻璃板优选ZnO的含量为1.5摩尔％以上。
[0020]另外，本专利技术的强化玻璃板优选Cl的含量为0.02摩尔％以上。
[0021]另外，本专利技术的强化玻璃板的特征在于，软化点为900℃以下。此处，“软化点”是指基于ASTM C338的方法测定的值。
[0022]另外，本专利技术的强化玻璃板优选压缩应力层的最表面的压缩应力值为200～1200MPa，并且深度30μm处的压缩应力值为70～500MPa。
[0023]另外，本专利技术的强化玻璃板的压缩应力层的应力深度优选为50～200μm。此处，“最表面的压缩应力值”和“应力深度”是指例如根据使用散射光光弹性应力计SLP
‑
1000(株式会社折原制作所制)观察到的相位差分布曲线测定的值。而且，应力深度是指应力值成为零的深度。需要说明的是，计算应力特性时，将各测定试样的折射率设为1.51，将光学弹性常数设为29.0[(nm/cm)/MPa]。
[0024]另外，本专利技术的强化玻璃板的高温粘度10
2.5
dPa
·
s下的温度优选为1600℃以下。此处，“高温粘度10
2.5
dPa
·
s下的温度”例如可以通过铂球提拉法进行测定。
[0025]另外，本专利技术的强化玻璃板优选在板厚方向的中央部具有溢流合流面、即通过溢流下拉法成形而成。此处，“溢流下拉法”是指使熔融玻璃从成形体耐火物的两侧溢出，使溢出的熔融玻璃在成形体耐火物的下端合流，并且向下方拉伸成形而制造玻璃板的方法。通过溢流下拉法成形的玻璃的通过熔融玻璃的合流产生的汇合面(＝合流面)容易出现在玻璃截面板厚方向的中央部。
[0026]另外，本专利技术的强化玻璃板优选用于触摸面板显示器的盖板玻璃。
[0027]另外，本专利技术的强化玻璃板优选Fe2O3的含量为0.001～0.1摩尔％。
[0028]另外，本专利技术的强化玻璃板优选TiO2的含量为0.001～0.1摩尔％。
[0029]另外，本专利技术的强化玻璃板优选厚度方向的应力曲线至少具有第一峰、第二峰、第一谷、第二谷。需要说明的是，本专利技术中的第一峰、第二峰、第一谷、第二谷按照以下方式被定义。图1是将强化玻璃板中的压缩应力设为正数、将拉伸应力设为负数、并从表面起沿着深度方向测定应力而得到的应力曲线的示意图，图2是图1所示的应力曲线中的低压缩应力区域的放大图。此处，将在表面中压缩应力成为最大值的a设为第一峰，从第一峰起沿着深度方向逐渐减小而应力成为极小值的b设为第一谷，将从第一谷起沿着深度方向逐渐增加而压缩应力成为极大值的c设为第二峰，将从第二峰起沿着深度方向逐渐减小而拉伸应力成为最小值的d设为第二谷。
[0030]另外，本专利技术的强化玻璃板优选厚度方向的应力曲线具有弯曲点。
[0031]另外，本专利技术的强化玻璃板的制造方法的特征在于，具备以下工序：
[0032]准备强化用玻璃板的准备工序，上述强化用玻璃板作为玻璃组成，以摩尔％计含有SiO
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种强化玻璃板，在表面具有压缩应力层，其特征在于，作为玻璃组成，以摩尔％计含有SiO
2 45％～70％、Al2O
3 9％～25％、B2O30％～10％、Li2O 4％～15％、Na2O 1％～21％、K2O 0％～10％、MgO 0.03％～10％、ZnO 0％～10％、P2O
5 0％～15％、SnO
2 0.001％～0.30％，[Li2O]+[Na2O]+[K2O]≥15％，并且([Li2O]+[Na2O]+[K2O]+[ZnO])/[Al2O3]≥1.1。2.根据权利要求1所述的强化玻璃板，其特征在于，ZnO的含量为1.5摩尔％以上。3.根据权利要求1或2所述的强化玻璃板，其特征在于，Cl的含量为0.02摩尔％以上。4.根据权利要求1～3中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，软化点为900℃以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，压缩应力层的最表面的压缩应力值为200MPa～1200MPa，并且深度30μm处的压缩应力值为70MPa～400MPa。6.根据权利要求1～5中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，压缩应力层的应为深度为50μm～200μm。7.根据权利要求1～6中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，高温粘度10
2.5
dPa
·
s下的温度为1600℃以下。8.根据权利要求1～7中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，在板厚方向的中央部具有溢流合流面。9.根据权利要求1～8中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，用于触摸面板显示器的盖板玻璃。10.根据权利要求1～9中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，Fe2O3的含量为0.001摩尔％～0.1摩尔％。11.根据权利要求1～10中任一项所述的强化玻璃板，其特征在于，TiO2的含量为0.001摩尔％～0.1摩尔％。12.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：结城健，
申请(专利权)人：日本电气硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：