一种适合下拉法生产的柔性玻璃及其制备方法与流程

本发明属于玻璃制备，具体地，涉及一种适合下拉法生产的柔性玻璃及其制备方法。

背景技术：

1、可折叠智能手机、可弯曲电子穿戴设备等智能电子产品及曲面显示技术的发展，对柔性显示器提出了更高要求。柔性玻璃(utg)是指厚度≤0.1mm的超薄玻璃，为可折叠显示器件的核心材料，具有超薄、耐磨、强度高、可弯折等特性，是柔性折叠盖板重要的新发展方向。柔性玻璃的生产方法，可分为一次成型法和二次加工法。其中“玻璃原片+化学减薄”二次加工工艺，存在产品良率低、尺寸小、原材料浪费、涉酸等问题。而一次成型工艺主要为下拉法，包括狭缝下拉、溢流下拉及瀑布下拉法，下拉法流程简单，生产的柔性玻璃表面质量高，并且可实现玻璃带连续生产，成品率高，环保型强，易于生产幅面尺寸更大、强度更高的柔性玻璃，更加符合市场对柔性玻璃的需求。但目前下拉法生产过程中存在着许多的问题，熔制温度较高、原料难熔制、黏度大、不易拉薄等问题。因为柔性玻璃需要同时满足强度和韧性的要求，但是目前的玻璃材料不能同时具备高强度和高韧性，因此，需要研究玻璃组成之间的关系来平衡韧性和强度以满足柔性产品的应用。因此，研究适合下拉法生产的柔性玻璃在玻璃制造领域具备重要价值。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种适合下拉法生产的柔性玻璃及其制备方法。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种适合下拉法生产的柔性玻璃，由以下质量百分比的原料制成：

4、58-68％的sio2、8-15％的al2o3、1-6％的mgo、10-15％的na2o、2-5％的k2o、1-5％的cao、0.1-0.8％的zro2、0.1-0.8％的tio2、0.1-0.8％的la2o3、0.1-0.8％的y2o3、0.5-3.5％的li2o。

5、进一步，一种适合下拉法生产的柔性玻璃，原料间的质量配比满足以下条件：

6、15％≤na2o+k2o+li2o≤20％，且2≤na2o:k2o≤5；

7、1≤al2o3:(cao+mgo+la2o3+y2o3)≤2；

8、0.5％≤zro2+tio2≤1％；0.5％≤la2o3+y2o3≤1％。

9、一种适合下拉法生产的柔性玻璃的制备方法，包括以下步骤：

10、s1、将原料混合均匀，加入铂金坩埚中熔制；

11、s2、将熔制后的玻璃，浇铸到铜模中，浇铸完成的玻璃放入退火炉中，退火时按照退火曲线来控制，结束后随炉冷却至室温，取出后，得到适合下拉法生产的柔性玻璃。

12、进一步地，步骤s1中熔制温度为1580℃-1650℃，保温时间为3h。

13、进一步地，步骤s2中退火温度为580℃-680℃，保温时间为1h。

14、本发明的有益效果：

15、1、本发明制得的玻璃，属于铝硅酸盐玻璃，保证获得的柔性玻璃的强度和韧性都高于一般的硅酸盐玻璃；

16、2、加入cao并通过控制其含量，可降低玻璃的粘度，促进玻璃熔化和澄清，增加玻璃的化学稳定性和柔性；

17、3、加入y2o3能有效降低玻璃熔化澄清温度和成形展薄温度，同时能提高玻璃弹性模量进而增强玻璃的柔韧性；

18、4、加入mgo，不仅可以降低玻璃的高温粘度，还可以改善玻璃的析晶性能；

19、5、加入zro2和tio2，改善玻璃强度，同时在退火过程中可以对玻璃结构进行优化提升性能；

20、6、加入li2o能显著降低玻璃的熔融温度，在一定条件下可以改善玻璃内部结构提升性能，但是也会增加玻璃结晶的倾向；

21、7、加入la2o3是一种重要的稀土氧化物，可以降低玻璃的熔制温度和成型温度，减少微小气泡的产生，同时可以增强玻璃的强度，不仅如此，还能降低玻璃表面张力。

22、因此，制得的玻璃柔性高、稳定性强、澄清效果好、性能优异，制备的熔制温度和成型温度较低，并且粘度低，适合下拉法生产，在柔性玻璃技术领域具备重要应用价值。

技术特征：

1.一种适合下拉法生产的柔性玻璃，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成：

2.根据权利要求1所述的一种适合下拉法生产的柔性玻璃，其特征在于，原料间的质量配比满足以下条件：

3.根据权利要求1-2任一所述的一种适合下拉法生产的柔性玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种适合下拉法生产的柔性玻璃的制备方法，其特征在于，步骤s1中熔制温度为1580℃-1650℃，保温时间为3h。

5.根据权利要求3所述的一种适合下拉法生产的柔性玻璃的制备方法，其特征在于，步骤s2中退火温度为580℃-680℃，保温时间为1h。

技术总结本发明公开了一种适合下拉法生产的柔性玻璃及其制备方法，属于玻璃制备技术领域。由以下质量百分比的原料制成：58‑68％的SiO2、8‑15％的Al2O3、1‑6％的MgO、10‑15％的Na2O、2‑5％的K2O、1‑5％的CaO、0.1‑0.8％的ZrO2、0.1‑0.8％的TiO2、0.1‑0.8％的La2O3、0.1‑0.8％的Y2O3、0.5‑3.5％的Li2O。制得的玻璃属于铝硅酸盐玻璃，保证获得的柔性玻璃的强度和韧性都高于一般的硅酸盐玻璃；加入不同配比的碱金属和碱土金属使制得的玻璃柔韧性高、稳定性强、性能优异，制备的熔制温度和成型温度较低，在柔性玻璃技术领域具备重要应用价值。技术研发人员：彭寿,胡文涛,周刚,柯震坤,王鹏,孙晨蕊,张冲,曹欣,石丽芬,崔介东,倪嘉,仲召进,韩娜,王巍巍受保护的技术使用者：中建材玻璃新材料研究院集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16