[发明专利]化学强化玻璃和化学强化玻璃的制造方法

说明书

本发明涉及化学强化玻璃和化学强化玻璃的制造方法。本发明涉及一种化学强化玻璃，其在玻璃表面具有进行了离子交换而形成的压应力层，其中，所述化学强化玻璃具有将上述压应力层的表面低密度化而形成的低密度层，上述低密度层的厚度为5nm以上且200nm以下，且上述低密度层的密度(D1)与存在于玻璃中心部且夹在上述压应力层之间的中间层的密度(D3)之比(D1/D3)为0.5以上且低于0.93。

本申请是申请日为2014年7月15日、国际申请号为PCT/JP2014/068824、中国申请号为201480041011.2的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及新型的化学强化玻璃和该化学强化玻璃的制造方法。

背景技术

在数码相机、手机和PDA(Personal Digital Assistants)等显示装置等的保护玻璃和显示器的玻璃基板中，使用通过离子交换等进行了化学强化处理的玻璃(以下，有时仅称为“化学强化玻璃”。)。尽管玻璃的理论强度高，但由于受损导致强度大幅降低。化学强化玻璃与未强化的玻璃相比机械强度高且防止玻璃表面受损，因此适合这些用途。

另外，近年来作为太阳能电池用保护玻璃而被采用的例子也增加了。通过用化学强化玻璃代替现有的保护玻璃，尽管变薄也能实现相同程度的机械强度。通过玻璃的变轻，存在下述优点：设置于由于重量限制而以往不能设置的场所、轻减施工的负荷。

通过离子交换进行的化学强化处理是通过将玻璃中所含的离子半径小的金属离子(例如，Na离子)置换为离子半径更大的金属离子(例如，K离子)，由此在玻璃表面产生压应力层从而使玻璃的强度提高的处理。

另外，在各种显示器等中，多数情况下要求防反射功能，即使在通过利用离子交换的化学处理而强化的强化玻璃中，有时也要求防反射功能。通常在化学强化玻璃中，在形成防反射膜后，由于不能使K离子向玻璃内部扩散，因此难以进行强化处理。因此，必须在强化处理后进行防反射膜的形成。

为了对得到的化学强化玻璃赋予低反射性，进行在玻璃表面以多层膜的形式、或以单层膜的形式形成防反射膜的操作。作为在基材表面包覆多层膜的防反射膜的方法，已知在基材上依次层叠具有相对较高折射率的膜和具有相对较低折射率的膜的方法、通过上述层叠方法交替层叠多个具有相对较高折射率和较低折射率的膜而得到多层膜的技术(专利文献1)。

作为形成防反射膜的方法，涂布含有微粒的涂布液并通过加热处理而形成凝胶化的防反射膜的溶胶-凝胶法由于生产成本低、产量高，因此现在成为主流。作为通过这样的溶胶-凝胶法形成的防反射膜，已知例如含有含硅化合物的水解缩合物和金属螯合物以及低折射二氧化硅溶胶的防反射膜(专利文献2)。

另一方面，近年来公开了下述防反射性强化玻璃的制造方法：通过将防反射膜最优化，在形成防反射膜后进行化学强化处理而使K离子向玻璃内部扩散，从而进行玻璃的强化(专利文献3)。

另外，通过使其在表面带有特异的纹理结构也可以赋予低反射性(专利文献4)。

需要说明的是，玻璃为低反射性意味着透射率高，通过将玻璃表面低密度化即低折射率化，可以提高透射率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-357134号公报

专利文献2：日本特开2002-221602号公报

专利文献3：日本特开2011-88765号公报

专利文献4：日本特开2013-40091号公报

发明内容

发明所要解决的问题