玻璃板的制作方法

文档序号:9815854阅读:1014来源:国知局
玻璃板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及玻璃板。
【背景技术】
[0002] 近年来,在手机或便携式信息终端(PDA)、个人计算机、电视机、车载导航显示装置 等的平板显示装置中,为了提高显示器的保护和美观,进行在显示器的正面以达到比图像 显示部分更广的区域的方式配置薄的板状保护玻璃。
[0003] 对于这样的平板显示装置,要求轻量和薄型化,因此,要求用于显示器保护用途的 保护玻璃也变薄。
[0004] 但是,使保护玻璃的厚度变薄时,强度降低,有时会由于在使用中或携带中的落下 等而导致保护玻璃自身破裂,存在无法发挥保护显示装置这样的本来的作用的问题。
[0005] 因此,以往的保护玻璃通过对利用浮法制造的玻璃(以下有时称为浮法玻璃)进行 化学强化而在表面形成压应力层来提高保护玻璃的耐擦伤性。
[0006] 报道了浮法玻璃在化学强化后产生翘曲而使平坦性受损(专利文献1~3)。认为该 翘曲是由于浮法成形时不与熔融锡等熔融金属接触的玻璃面(以下也称为顶面)和与熔融 金属接触的玻璃面(以下也称为底面)变为异质,两面的化学强化的进行程度不同而产生 的。
[0007] 化学强化的进行程度越强,上述浮法玻璃的翘曲越大。因此,在为了响应对高耐擦 伤性的要求而使表面压应力为到这种程度以上、特别是600MPa以上的情况下,翘曲的问题 变得更加显著。
[0008] 在专利文献1中,公开了通过在玻璃表面形成Si02膜后进行化学强化来对化学强 化时进入玻璃中的离子的量进行调节的玻璃的强化方法。另外,在专利文献2和3中,公开了 通过将顶面侧的表面压应力调节为特定范围来减小化学强化后的翘曲的方法。
[0009] 另外,以往,为了减少上述翘曲的问题,采用如下应对方法:减小由化学强化产生 的强化应力、或者在通过对玻璃的至少一个面进行磨削处理或研磨处理等而除去表面异质 层后进行化学强化。
[0010]现有技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1:美国专利申请公开第2011/0293928号说明书
[0013] 专利文献2:国际公开第2007/004634号 [0014] 专利文献3:日本特开昭62-191449号公报

【发明内容】

[0015]发明所要解决的问题
[0016]但是,专利文献1所述的在玻璃表面形成Si02膜后进行化学强化的方法中,化学强 化时的预热条件受到限定,而且存在Si02膜的膜质根据条件发生变化而对翘曲产生影响的 可能性。另外,如专利文献2和3所述将顶面侧的表面压应力调节为特定范围的方法中,从玻 璃的强度的观点出发存在问题。
[0017] 另外,在化学强化前对玻璃的至少一个面进行磨削处理或研磨处理等的方法从提 高生产率的观点出发存在问题,优选省略这些磨削处理或研磨处理等。
[0018] 此外,在化学强化后产生某种程度以上的翘曲的情况下,在印刷保护玻璃的黑框 时,有时在玻璃与工作台之间间隙变得过大而使玻璃无法吸附到工作台上。另外,在用于触 控面板一体型的保护玻璃的情况下,在后续工序中有时以大型板的状态进行IT0(Indium Tin Oxide,铟锡氧化物)等的成膜。此时,有时会产生下述不良情况:发生玻璃与试剂处理 槽、清洗槽的气刀接触等输送异常;或者在ΙΤ0成膜中翘曲增大,基板周边部的ΙΤ0的成膜状 态变得不适当而发生剥离等。另外,在IXD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)与粘贴 有触控面板的保护玻璃之间存在空间的类型的情况下,在保护玻璃存在一定程度以上的翘 曲时,有时会产生亮度不均、牛顿环。
[0019] 因此,本发明的目的在于提供能够有效地抑制化学强化后的翘曲、并且能够省略 或简化化学强化前的研磨处理等的玻璃板。
[0020] 用于解决问题的手段
[0021] 本发明人发现,通过对玻璃表面进行脱碱处理,能够抑制在玻璃的一个面和另一 个面中在化学强化的进行程度上产生差异,从而能够减小化学强化后的翘曲,基于上述发 现,完成了本发明。
[0022] 即,本发明如下所述。
[0023] 1. 一种玻璃板,其含有4摩尔%以上的AI2O3,其中,一个面的表面Na2〇量比另一个 面的表面Na20量低0.38质量%~1.2质量%。
[0024] 2.-种玻璃板,其不含有CaO或者以6摩尔%以下的范围含有CaO,其中,一个面的 表面Na20量比另一个面的表面Na20量低0.38质量%~1.2质量%。
[0025] 3. -种玻璃板,其含有3摩尔%以上的K20,其中,一个面的表面Na20量比另一个面 的表面Na2〇量低0.38质量%~1.2质量%。
[0026] 4.如前项1~3中任一项所述的玻璃板,其中,一个面的表面Na20量比另一个面的 表面Na20量低0.4质量%~0.7质量%。
[0027 ] 5.如前项1~4中任一项所述的玻璃板,其通过浮法制造。
[0028] 6.如前项1~5中任一项所述的玻璃板,其中,表面Na20量低的面是在浮抛窑内不 与熔融金属接触的面。
[0029] 7.如前项1~6中任一项所述的玻璃板,其厚度为1.5mm以下。
[0030] 8.如前项1~7中任一项所述的玻璃板,其厚度为0.8mm以下。
[0031] 9.-种玻璃板,其通过对前项1~8中任一项所述的玻璃板进行化学强化而得到。
[0032] 10 . 一种化学强化玻璃板,其中,一个面的表面Na2〇量比另一个面的表面Na2〇量低 〇 .38质量%~1· 2质量%。
[0033] 11.如前项10所述的化学强化玻璃板,其厚度为1.5mm以下。
[0034] 12.如前项10或11所述的化学强化玻璃板,其厚度为0.8mm以下。
[0035] 13.-种平板显示装置,其具备保护玻璃,其中,该保护玻璃为前项10~12中任一 项所述的化学强化玻璃板。
[0036] 发明效果
[0037] 本发明的玻璃板通过对一个面进行脱碱处理,能够抑制在玻璃的一个面和另一个 面中在化学强化的进行程度上产生差异,并且不会减小由化学强化产生的应力。并且,即使 省略或简化化学强化前的研磨处理等,也能够减小化学强化后的玻璃的翘曲,能够得到优 良的平坦度。
[0038] 另外,在本发明的玻璃板为浮法玻璃的情况下,根据本发明的优选方式,也能够得 到不会产生对于用作保护玻璃带来障碍的凹部的玻璃板。
【附图说明】
[0039]图1是示意性地表示能够在本发明中使用的双流型喷射器的图。
[0040]图2是示意性地表示能够在本发明中使用的单流型喷射器的图。
[0041] 图3是将本发明的化学强化用浮法玻璃进行化学强化后作为平板显示器用保护玻 璃使用的平板显示器的剖视图。
[0042] 图4(a)是在利用浮法制造玻璃板中通过横梁供给含有在其结构中存在氟原子的 分子的气体从而对玻璃带的表面进行处理的方法的概略说明图。图4(b)是图4(a)的A-A剖 视图。
[0043]图5(a)~(d)表示能够将气体的量在玻璃带的宽度方向上分成三份进行调节的横 梁的剖视图。
【具体实施方式】
[0044] 1.玻璃板
[0045] 在本发明中,所谓"玻璃板"也包含将熔融玻璃成形为板状而得到的玻璃板,例如, 浮抛窑内的所谓的玻璃带也是玻璃板。玻璃板的化学强化后的翘曲由于在玻璃板的一个面 和另一个面中化学强化的进行程度不同而产生。具体而言,例如,在浮法玻璃的情况下,由 于在浮法成形时不与熔融金属(通常为锡)接触的玻璃面(顶面)和与熔融金属接触的玻璃 面(底面)中化学强化的进行程度不同而产生化学强化后的翘曲。
[0046]根据本发明,通过在玻璃板上进行脱碱处理而使一个面的脱碱程度与另一个面的 脱碱程度之差在特定范围以上,能够控制玻璃板的一个面和另一个面的离子的扩散速度, 从而能够使一个面和另一个面的化学强化的进行程度均衡。因此,本发明的玻璃板能够在 不对强化应力进行控制或者不在化学强化处理之前进行磨削和研磨等处理的情况下减小 化学强化后的玻璃板的翘曲。
[0047]关于玻璃表面的脱碱现象,在碱成分为Na的情况下,下述三个阶段(a)、(b)、(c)依 次重复发生。(a)从玻璃内部向玻璃表面输送碱成分(在玻璃内部的Na+与H+的交换反应)。 (b)在玻璃表面的Na+与H+的交换反应。(c)从玻璃表面除去与H+交换后的Na+。
[0048]玻璃表面的脱碱程度可以通过测定Na20量来评价,在本发明中,使用Na-Κα射线通 过XRF(X-ray Fluorescence Spectrometer、焚光X射线分析)对玻璃中的Na2〇量进行评价。 [0049] XRF(荧光X射线分析)法的分析条件设定如下。使用Na20标准试样通过标准曲线法 进行定量。作为测定装置,可以列举株式会社理光制造的ZSX100。
[0050]输出功率:Rh 50kV-72mA
[0051 ]滤光片:OUT
[0052] 衰减器:1/1
[0053] 狭缝:标准狭缝(Std.)
[0054] 分光晶体:RX25
[0055] 检测器:PC
[0056] 峰角度(2Θ/度):47.05
[0057] 峰测定时间(秒):40
[0058] ΒΧ·1(2Θ/度):43.00
[0059] BX.1测定时间(秒):20 [0060] ΒΧ·2(2Θ/度):50.00 [0061] 8.6.2测定时间(秒):20
[0062] PHA:110-450
[0063] 本发明的玻璃板的一个面的表面Na20量比另一个面的表面Na20量低0.38质量%~ 1.2质量%、优选低0.4质量%~0.7质量%。表面Na20量为该范围的本发明的玻璃板减小了 化学强化时的翘曲。
[0064] -个面的表面Na2〇量比另一个面的表面Na2〇量低,且其差(以下有时将该差称为A Na20量)小于0.38质量%时,翘曲减小的效果低。△ Na20量优选为0.4质量%以上、更优选为
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