白色玻璃的制作方法_2

文档序号:9239524阅读:来源:国知局
>[0049] 特别是在要得到外观呈白色的壳体的情况下,可以考虑如上所述在透明性白色材 料的至少一个面上形成白色涂膜层。但是,白色涂料的透光性高,即使将白色涂膜层加厚, 也无法得到充分的遮蔽性。
[0050] 因此,考虑在白色涂膜层上层叠遮蔽性高的黑色涂膜层,但在这种情况下,需要将 白色涂膜层加厚至不会观察到黑色涂膜层的程度。由此可见,使用白色涂料得到呈白色的 遮蔽性高的壳体的方法存在成分非常高的问题。
[0051] 根据本发明,能够得到透明性低的白色材料,因此,不需要另外设置如上所述的遮 光膜等遮光手段,能够廉价地得到适合于电子设备的壳体的具有遮蔽性的白色玻璃。另外, 能够廉价地得到具备外观设计性的壳体用白色玻璃。
[0052] 在坑道或隧道的内部使用瓷砖的情况下,瓷砖表面的釉料相缺损而剥离时,陶瓷 系基板露出,污渍容易附着并且不易脱落。对此,通过将本发明的建材用玻璃用于坑道或隧 道的内部,不易划伤玻璃表面、污渍不易附着而清洗性能优良,并且能够维持反射性能。
【具体实施方式】
[0053] 以下,对本发明的白色玻璃的优选实施方式进行说明。
[0054] 本发明的白色玻璃例如外装到电子设备上。手机的外表面具有如下构成:在一个 外表面上配置由液晶面板或有机EL显示器构成的显示装置以及由按钮构成的操作装置、 或者触控面板这样的显示装置与操作装置成为一体的装置,将其周围用护套材料(額縁 材)包围。另一个外表面由面板构成。并且,在一个外表面与另一个外表面之间的设备的 厚度部分具有框材。这些护套材料与框材、或者面板与框材有时也构成为一体。
[0055] 本发明的白色玻璃可以用于上述护套材料、面板和框材中的任意一种。另外,它们 的形状可以为平板状,也可以为曲面,还可以为护套材料与框材、或者面板与框材成为一体 结构而形成的凹状或凸状。
[0056] 设置在电子设备的内部的显示装置的光源由发光二极管、有机EL或CCFL等发出 白光的光源构成。另外,也有像有机EL显示器那样不使用上述光源而具备发出白光等的发 光元件的装置。这些白光通过白色玻璃壳体露出到设备的外部时,美观性变差。因此,白色 玻璃壳体优选具备可靠地遮蔽白光的特性。
[0057] 本发明的白色玻璃适合于壳体的理由如下所述。白色玻璃为在玻璃的内部析出有 微细的分相粒子的玻璃(分相玻璃),并且机械强度、耐划伤性优良。另外,玻璃中的分相粒 子在其界面处对光进行漫反射、散射,由此使外观呈白色。本发明的白色玻璃为利用分相玻 璃的光的散射使透过玻璃的白光(来自显示装置的光源的光)在玻璃的表面侧不易被观察 到、或者具备外观设计性的玻璃。
[0058] 本发明的白色玻璃和白色强化玻璃(以下,有时将白色玻璃和白色强化玻璃不进 行区分而合并称为白色玻璃)在厚度为1mm时波长600nm的光的直线透射率优选为2%以 下。
[0059] 本发明的白色玻璃和白色强化玻璃对波长600nm的光的总光反射率R_优选为 45 %以上。R_低于45 %时,遮光性可能变得不充分,典型地为50 %以上。
[0060] 总光反射率R_可以通过实施例中后述的方法进行测定。
[0061] 玻璃的分相是指单一相的玻璃分成两个以上的玻璃相。作为使玻璃分相的方法, 可以列举例如对成形后的玻璃进行热处理的方法、或者将玻璃在成形前保持于分相温度以 上的方法。
[0062] 作为用于使玻璃分相的热处理的条件,典型地,优选比玻璃化转变温度或退火点 高50~400°C的温度、更优选比玻璃化转变温度或退火点高100°C~300°C的温度。对玻璃 进行热处理的时间优选1~64小时、更优选2~32小时。从量产性的观点出发,优选24 小时以下、进一步优选12小时以下。
[0063] 作为将玻璃在成形前在分相温度以上进行保持的方法,优选将玻璃在分相开始温 度以下且超过1200°C的温度下进行保持而使其分相的方法。由于在高温进行分相,因此能 够以短时间白色化。
[0064] 玻璃是否发生了分相利用SEM(scanning electron microscope、扫描电子显微 镜)来判断。即,在玻璃发生了分相的情况下,利用SEM进行观察时,能够观察到分成了两 个以上的相。
[0065] 本发明的分相的玻璃发生了白色化(即,直线透射率低)。通过以进行白色化而具 有遮光性的分相玻璃作为壳体来构成,不需要另外设置遮光手段,能够以低成本得到呈现 白色外观的遮蔽性高的壳体。另外,能够得到具备外观设计性的壳体。
[0066] 作为分相的玻璃的状态,可以列举双节线状态和旋节线状态。双节线状态为基于 成核-生长机制的分相,通常为球形。另外,旋节线状态为分相以某种程度的规律性相互且 连续地三维纠缠的状态。
[0067] 对于能够在手机等中使用的电子设备而言,考虑到因使用时的落下冲击导致的破 损或因长时间使用导致的接触损伤,对壳体要求高强度。因此,一直以来,为了提高玻璃基 板的耐划伤性,通过对玻璃进行化学强化而在表面形成压应力层来提高玻璃基板的耐划伤 性。通过对本发明的化学强化用分相玻璃进行离子交换处理而制成化学强化玻璃,由此能 够在表面具备压应力层、具备高强度。
[0068] 化学强化是指在玻璃表面形成压应力层从而提高玻璃的强度的方法。
[0069] 具体而言,为如下处理:在玻璃化转变温度以下的温度通过离子交换将玻璃表面 的离子半径小的碱金属离子(典型地为Li离子、Na离子)替换成离子半径更大的碱离子 (典型地,相对于Li离子,为Na离子或K离子;相对于Na离子,为K离子)。
[0070] 作为化学强化的方法,只要是能够使玻璃表层的Li2O或Na2O与熔盐中的Na 2O 或K2O进行离子交换的方法就没有特别限定,可以列举例如将玻璃浸渍到加热后的硝酸钾 (KNO 3)熔盐中的方法。
[0071] 为了对本发明的化学强化用分相玻璃进行离子交换处理而提高具有表面压应力 的化学强化层的表面压应力,优选供于离子交换处理的分相的玻璃为双节线状态。特别是, 优选在富碱的基质中存在有富含二氧化硅的其它成分的分散相。
[0072] 在上述范围内的条件下进行热处理而得到的白色玻璃容易进行离子交换,对该分 相玻璃进行离子交换处理,由此能够得到适合于壳体的遮光性且能够得到高强度。
[0073] 用于在玻璃上形成具有期望的表面压应力的化学强化层(表面压应力层)的条件 虽然因玻璃的厚度而不同,但离子交换处理的时间优选为1~72小时、更优选为2~24小 时。为了提高生产率,优选为12小时以下。作为熔盐,可以列举例如1^0 3等。具体而言, 例如,典型地,使玻璃在400~500°C的KNO3熔盐中浸渍1~72小时。
[0074] 在用于壳体用途的化学强化玻璃的制造中,在玻璃为平板状的情况下,有时进行 研磨工序。在玻璃的研磨工序中,在其最终阶段的研磨中使用的研磨磨粒的粒径典型地为 2~6 μ m,利用这样的磨粒,认为在玻璃表面上最终会形成最大为5 μ m的微裂纹。
[0075] 为了有效地得到由化学强化产生的强度提高的效果,优选具有比形成在玻璃表面 的微裂纹更深的表面压应力层,通过化学强化产生的表面压应力层的深度优选为5 μ m以 上。另外,如果在使用时产生深度超过表面压应力层的深度的伤痕,则会导致玻璃的断裂, 因此,优选表面压应力层的深度更深、更优选为10 μπι以上、进一步优选为20 μπι以上、典型 地为30 μ m以上。
[0076] 另一方面,表面压应力层的深度大时,内部拉应力增大,断裂时的冲击增大。即可 知,内部拉应力大时,存在玻璃断裂时形成碎片而粉碎地飞散的倾向。对于厚度为1mm以下 的玻璃而言,表面压应力层的深度超过70 μm时,断裂时的飞散变得显著。
[0077] 因此,本发明的白色强化玻璃的表面压应力层的深度优选为70 μπι以下。对于本 发明的壳体用白色玻璃而言,虽然也取决于外装的电子设备,但在例如表面上产生接触伤 痕的概率高的面板等用途中,从安全角度出发也考虑减薄表面压应力层的深度,更优选为 60 μm以下、进一步优选为50 μm以下、典型地为40 μm以下。
[0078] 另外,表面压应力优选为300MPa以上、更优选为400MPa以上、1000 MPa以下,优选 为900MPa以下、更优选为800MPa以下、进一步优选为700MPa以下。
[0079] 需要说明的是,关于本发明的白色玻璃的表面压应力CS(单位:MPa)和压应力层 的厚度DOL (单位:μ m),如果是具有透光性的玻璃,则可以通过测定双折射来进行测定,可 以通过实施例中后述的方法来测定。另外,表面压应力层的深度可以使用EPMA(electron probe micro analyzer,电子探针显微分析仪)等来测定。
[0080] 例如,在离子交换处理中使玻璃表层的钠成分与熔盐中的钾成分进行离子交换的 情况下,利用EPM进行分相玻璃的深度方向的钾离子浓度分析,将通过测定得到的钾离子 扩散深度视为表面压应力层的深度。
[0081] 另外,在离子交换处理中使玻璃表层的锂成分与熔盐中的钠成分进行离子交换的 情况下,利用EPM进行玻璃的深度方向的钠离子浓度分析,将通过测定得到的钠离子扩散 深度视为表面压应力层的深度。
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1