玻璃的强化或抗菌处理方法及由其方法强化或抗菌处理的玻璃技术

一种玻璃表面处理方法，其特征是包含：蚀刻玻璃基材的至少一面，消除玻璃基材表面上的氧化膜和微细裂纹的一次强化玻璃基材的步骤；在所述玻璃基材的蚀刻的至少一面上接触或涂布钾系物质产生离子交换的二次强化玻璃基材的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及显示用玻璃的强化或同时抗菌处理的离子交换方法及根据其方法强化或同时抗菌处理的显示用玻璃，更具体地说，本专利技术涉及包含蚀刻玻璃基材的至少一面，消除玻璃基材表面上的氧化膜和微细裂纹的一次强化玻璃基材的步骤；在所述玻璃基材的蚀刻的至少一面上接触或涂布钾系物质产生离子交换的二次强化玻璃基材的步骤的显示用玻璃强化或同时抗菌处理的离子交换方法，以及由其方法提供强化或同时抗菌处理的显示用玻璃。【专利说明】玻璃的强化或抗菌处理方法及由其方法强化或抗菌处理的玻璃
本专利技术涉及玻璃的强化或抗菌处理方法及由其方法强化或抗菌处理的玻璃，更具体地说，本专利技术涉及包含蚀刻玻璃基材的至少一面，消除玻璃基材表面上的氧化膜和微细裂纹(crack)的一次强化玻璃基材的步骤；在所述玻璃基材的蚀刻的至少一面上接触或涂布钾系物质产生离子交换的二次强化玻璃基材的步骤的玻璃强化或抗菌处理方法，以及由其方法提供强化或抗菌处理的玻璃。另外，在玻璃基材的至少一面用银或铜系物质由固相或液相涂布法产生离子交换，或是由银或铜系物质为单独成分的溶液的涂布方法涂布来抗菌处理玻璃基材的玻璃强化或抗菌处理方法，以及由其方法提供强化或抗菌处理的玻璃.
技术介绍
众所周知的玻璃强化方法有热强化、化学强化、物理强化等方法。根据报导其中化学强化具有与微晶玻璃的应力分布很类似，应力梯度缓慢，不会发生压缩到张力的急速转变等优点。这种化学强化方法中具有代表性的是离子交换(1n exchange)法，其是平板玻璃表面的Li+、Na+等的碱金属离子，以离子半径较大、具有同一电荷的Na+、K+等的碱金属离子替代而增加玻璃表面的体积，因此形成压应力而增加强度的方法。所述的离子交 换法是扩散控制过程(Diffusion-controlled process),所以是温度和时间的函数，结果离子交换的温度越高，制造实际厚度的压缩层需要的时间越。由离子交换所能达成的强度增加受处理条件，即受温度和时间的支配，已有的玻璃组成下，温度增加时达到最大强度的时间更短。压缩层的厚度受正确的玻璃组成、处理条件、原始玻璃厚度的影响而可在数百~数千掬变化。层比玻璃的整个厚度很薄时，形成均衡的强度非常小，与热强化玻璃(thermal strengthend glass)不同的是化学强化玻璃具有处理后能切断或机械加工的优点。这种离子交换法通常是指使用熔融盐浸溃法的情况。熔融盐浸溃法是将玻璃浸溃在碱熔融盐，熔融盐含有离子和玻璃含有离子相交换后强化玻璃的方法，首先要离子交换的玻璃在转变温度以下的300~450°C范围内加热，另一方面将碱金属盐在380°C以上的温度熔融后，在此熔融盐浸溃已加热的玻璃并保持一定时间以上后，在玻璃表面上形成压应力层而强化玻璃。但是，此种熔融盐浸溃法另外要具备预先加热的装备和熔融盐浴，使得装备大型化又复杂，离子交换或是预热等加热工艺没有连续性，只能断断续续地进行，另外根据强化对象玻璃的浸溃顺序会产生用于强化维持时间上的差异，所以可能产生强化程度上的差异，同时根据反复的强化工艺，熔融盐的交换对象离子浓度会发生差异，要不是修改强化条件就要交换熔融盐并再加热，所以具有工艺变成复杂的问题。另外，使用熔融盐的离子交换工艺是在其特性上在特定温度对盐加热后浸溃玻璃进行离子交换过程，就算加热完全熔融盐，很难确保熔融盐浴的所有部分(位置)的温度相同，因此引起离子交换上最重要的温度条件随位置而不同的问题，因此还具有难以稳定地实现同一的最终物性的问题。另外，考虑工艺温度和维持时间时，利用熔融盐(Molten Salt)浸透Ag或Cu等抗菌成分的离子交换工艺，相对在较高的温度和较长的维持时间，如在300~450°C范围进行约I个小时，温度和维持时间在这观点上具有非经济性的问题。同时，利用熔融盐的离子交换工艺在其特性上，很难确保在熔融盐浴的所有部分Ag或Cu离子的浓度分布均匀，液相中离子的移动比较自由不能控制，浓度分布的不均匀，因此所述离子的浓度难以实现同一物性目的，具有降低最终正常产品良率的问题。另外，对进行离子交换过程而言，离子交换的玻璃强度或透光率必有限制，因此要导出克服此种限制的较佳工艺因素才能扩张商业领域在另一观点，如厨房餐具、热水器、水冷器等食生活相关的装置和工具，和如加湿器、冷风机等环境相关的装置上利用玻璃制造产品，在持续使用这些工具及装置的过程中开始增殖固着细菌，有时会发生由这些细菌引起人体疾病的情形。另外，如移动电话、PDA、笔记本电脑等直接显示资讯的显示装置通常使用玻璃材质。另一方面，不像早期桌上型电脑一样固定使用的显示装置，这些显示装置经小型化后，便可携带显示装置而与人体尤其与人手接触的次数较多。此外，最近显示装置的触摸方式替代类比按钮方式，显示装置的核心构成因素玻璃的卫生日益受重视，因此要处理这些玻璃上的卫生使用药 品而发生□生上的二次问题，或发生经常清洗的麻烦。对此，玻璃的抗菌处理成为主要问题，因此需求多种不用药品又不用经常清洗且能长久保持玻璃抗菌性的方法。另外，要玻璃上附加抗菌性本专利技术使用了溶胶涂布方法，现有的抗菌处理未曾试过以单一抗菌物质制造的溶胶涂布来附加抗菌性的工艺。具体地说，利用溶胶(sol)的涂布方法是很早以前就存在的技术，溶胶(SOl)是胶体或是无机物单分子的固体分子分散的悬浮液状态，选择条件时相较于熔融法在更低的温度下可以合成玻璃，又相较于使用现有原料陶瓷在更低的温度下可致密烧结。并且不需如真空装备的额外高价装备可简单地形成膜，另外简单地只通过热处理过程就可形成膜，因此提高生产效率。另外，溶胶的特性上从溶液开始，在多元体系原料由分子水平、原子水平混合，可容易获得均匀组成的膜，使得溶胶涂布方法受到重视。溶胶涂布方法有Dip coating, Spin coating, Spray coating等，广泛使用在多种领域。由这些优点为基础，一直认为溶胶涂布方法是由早已知晓的微动效应(oligodynamic effect)利用Ag, Cu等具有抗菌能力的材料可容易地在涂布对象附加抗菌性的方法。可是现有的技术以溶胶涂布方法附加抗菌性，例如不是制造Ag单独溶胶而是制造Ag混合于SiO2 sol的复合溶胶来使用。此对Cu的情形电是一样。这是因为单纯地用Ag单独形成溶胶时，发生沉淀等稳定性问题，通过涂布未能得到足以附加所需功能的优质Ag单独溶胶。因此制造大气中具有高稳定热特性的SiO2 sol，对此混合少量的Ag来解决Ag单独以sol状态存在时的不稳定性。可是这种试图又引起另一问题。即，利用Ag的抗菌力要满足先前的目的发生形成厚涂布膜的问题。因为复合溶胶是为了稳定性所制造的，所以含有少量的Ag。因此要具有所需的抗菌力，形成厚膜以增加Ag的量。现有的技术形成约1_的膜，适用在近来需要抗菌性功能的显示用玻璃上，会引起透光率降低，在此观点上可说是不太合适的技术。另外，SiO2溶胶与Ag混合使用的现有复合溶胶要获得稳定的膜，需要约500°C以上的高温热处理。此种高温热处理在产业性的层面上引起工艺时间和良率的问题。最后，现有的复合溶胶为了附加利用Ag的抗菌功能必需和Si02 —起制造，所以商业层面上具有成本单价的问题。
技术实现思路
专利技术需要解决的技术课题本专利技术是为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃表面处理方法，其特征是包含：蚀刻玻璃基材的至少一面，消除玻璃基材表面上的氧化膜和微细裂纹的一次强化玻璃基材的步骤；在所述玻璃基材的蚀刻的至少一面上接触或涂布钾系物质产生离子交换的二次强化玻璃基材的步骤。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔世泳，
申请(专利权)人：延世大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：