[发明专利]玻璃、化学强化玻璃及显示装置用玻璃板

说明书

本申请是国际申请号为PCT/JP2011/071901，国际申请日为2011年9月26日的PCT国际申请进入中国阶段后国家申请号为201180044270.7的标题为“化学强化用玻璃、化学强化玻璃及显示装置用玻璃板”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及手机、便携式信息终端(PDA)等移动设备、大型液晶电视机、大型等离子电视机等大型薄型电视机及触摸屏等显示装置，适合用于显示装置的覆盖玻璃等的显示装置用玻璃板，及适合用于这种显示装置用玻璃板的化学强化玻璃和化学强化用玻璃。

背景技术

近几年，对于移动设备、液晶电视机及触摸屏等显示装置，越来越多地使用用于提高显示器的保护及美观的覆盖玻璃(保护玻璃)。

为了减少由薄型设计引起的差别化及移动的负担，要求这种显示装置轻量和薄型化。因此，要求用于显示器保护用的覆盖玻璃也薄。但是，如果将覆盖玻璃的厚度变薄，则强度降低，会在固定安装型的情况下因为物体的飞来或落下引起的冲击等、或者在便携设备的情况下因为使用中的落下等而导致覆盖玻璃自身破裂，存在无法起到保护显示装置这一原有作用的问题。

为了解决上述问题，考虑提高覆盖玻璃强度，作为该方法，通常已知的有在玻璃表面形成压缩应力层的方法。

作为在玻璃表面形成压缩应力层的方法，具有代表性的方法是：通过风冷等将加热至软化点附近的玻璃板表面急速冷却的风冷强化法(物理强化法)；以及在玻璃化温度以下的温度下，通过离子交换将玻璃板表面的离子半径小的碱金属离子(典型的是Li离子、Na离子)交换为离子半径更大的碱离子(典型的是K离子)的化学强化法。

如上所述，要求覆盖玻璃的厚度薄。但是，如果对厚度小于作为覆盖玻璃所要求的2mm的这种薄的玻璃板采用风冷强化法，则由于表面和内部不易形成温度差，因此难以形成压缩应力层，无法获得目标高强度的特性。因此，通常使用通过后者的化学强化法进行强化而得的覆盖玻璃。

作为这种覆盖玻璃，广泛使用对钠钙玻璃进行化学强化而得的覆盖玻璃(例如参照专利文献1)。

钠钙玻璃廉价，而且具有能够通过化学强化使在玻璃表面形成的压缩应力层的表面压缩应力S达到550MPa以上的特征，但是存在难以使压缩应力层的厚度t达到30μm以上的问题。

于是，提出了对与钠钙玻璃不同的SiO₂－Al₂O₃－Na₂O类玻璃进行化学强化而得的覆盖玻璃(例如参照专利文献2)。

上述SiO₂－Al₂O₃－Na₂O类玻璃具有下述特征：不仅能够使上述S达到550MPa以上，还能够使上述t达到30μm以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2007-11210号公报

专利文献2:美国专利申请公开第2009/0298669号说明书

发明内容

发明所要解决的技术问题

移动设备从手中、口袋或包中掉落而在其覆盖玻璃上产生损伤(压痕)的机会较多，此外，有时也会有将掉落的移动设备踩踏、或者在将移动设备装入口袋的情况下直接坐在移动设备上的情况，因此对覆盖玻璃施加大负荷的机会也有很多。

液晶电视机、等离子电视机等薄型电视机，特别是尺寸为20英寸以上的大型的薄型电视机由于其覆盖玻璃的面积大，因此产生损伤的机会也较多，此外，由于画面大，因此以该损伤为破坏起点而破坏的可能性增大。还有，如果薄型电视机以壁挂类型使用，则还有落下的可能性，该情况下会对覆盖玻璃施加大的负荷。

触摸屏在其使用时产生刮痕等损伤的机会较多。

随着更加广泛地使用这种大小的显示装置的情况日益增多，则与不频繁使用时相比，覆盖玻璃的破坏事故发生的可能性增加。

另一方面，专利文献2中所记载的对玻璃进行化学强化而得的覆盖玻璃中，在使用移动设备等时，如果覆盖玻璃带有压痕，则强度容易下降，所以存在如果对覆盖玻璃施加冲击或静负载等负荷，则玻璃容易破裂的问题。另外，本发明中，“带有压痕”和“带有损伤”具有相同的意义而被使用，还包括没有产生裂纹的情况。

本发明的目的是提供一种与现有的玻璃相比，即使带有压痕、强度也不容易降低的化学强化玻璃及用于该化学强化玻璃的玻璃。

解决技术问题所采用的技术方案