[发明专利]着色的碱金属铝硅酸盐玻璃制品

说明书

揭示了一种包含至少约40摩尔％的SiO₂以及任选的赋予预选颜色的着色剂的玻璃制品。一般来说，所述玻璃按摩尔％计包含约40‑70的SiO₂、0‑25的Al₂O₃、0‑10的B₂O₃、5‑35的Na₂O、0‑2.5的K₂O、0‑8.5的MgO、0‑2的ZnO、0‑10％的P₂O₅和0‑1.5的CaO。进行离子交换的结果是，所述玻璃在至少一个表面中产生一定的压缩应力(σ_s)，并且任选地具有一定颜色。在一种方法中，使着色玻璃与离子交换浴进行交换以产生σ_s，而在另一种方法中，进行交换以产生σ_s和预选颜色。在前一种方法中，着色剂是玻璃批料的一部分，而在后一种方法中，着色剂是浴的一部分。在这两种方法中，所述着色剂都包含一种或多种配制成赋予预选颜色的含金属掺杂剂。所述一种或多种含金属掺杂剂的例子包括一种或多种过渡金属以及/或者一种或多种稀土金属。

分案申请说明

本申请系申请日为2012年11月29日、国际申请号为PCT/US2012/066960、进入中国国家阶段后的国家申请号为201280068397.7、题为“着色的碱金属铝硅酸盐玻璃制品”的发明专利申请的分案申请。

优先权声明

本申请根据35U.S.C.§119要求2011年11月30日提交的美国临时申请序列第61/565196号的优先权，以其内容为基础并通过参考全文结合于此。

发明领域

本发明实施方式的各方面和/或实施方式一般涉及玻璃材料技术领域，更具体涉及碱金属铝硅酸盐玻璃材料技术领域。而且，本发明实施方式的各方面和/或实施方式涉及以下的一种或多种：可离子交换的着色的玻璃组合物，其在离子交换处理之后基本保持其原始颜色；可离子交换的可着色的玻璃组合物，可通过离子交换处理赋予其预选颜色；经离子交换(IOX)着色的玻璃组合物；关于经IOX着色的玻璃组合物的制品或机器或设备或者包含经IOX着色的玻璃组合物的制品或机器或设备；以及制备经IOX着色的玻璃组合物的一种或多种方法。

技术背景

玻璃制品通常用于多种消费和商业应用中，例如电子应用、汽车应用以及建筑应用。例如，诸如移动电话、计算机显示器、GPS装置、电视机等消费电子装置通常结合玻璃基板作为显示器的一部分。在一些这样的装置中，玻璃基板还用于触摸功能，例如当显示器为触摸屏时。由于许多这样的装置是便携式的，所以希望这些装置中结合的玻璃制品具有足够的牢固性来承受使用和运输过程中的冲击和/或损伤(如擦伤等)。

康宁公司的玻璃是一种透明的碱金属铝硅酸盐玻璃，因其能实现高强度和耐损性，已经成为一种成功的产品。到目前为止，这种碱金属铝硅酸盐玻璃已经主要用于需要传输可见光的应用。但是，透明的碱金属铝硅酸盐玻璃没有解决涉及产品颜色和/或美观性的新的潜在应用。

通过以下方式能解决获得产品颜色和/或美观性的问题：一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物，其在离子交换处理(IOX)之后能基本保持其原始颜色；一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物，通过离子交换处理(IOX)赋予其一种或多种预选颜色；一种或多种经离子交换(IOX)着色的玻璃组合物；以及制备一种或多种经IOX着色的玻璃组合物的一种或多种方法。所述一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物以及/或者一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物可以将玻璃的可离子交换性与彩色艺术玻璃中各种深浅浓淡的颜色组合起来。在各方面中，这样的一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物在离子交换处理(IOX)之后表现出色牢度。而且，这样的一种或多种经IOX着色的玻璃组合物将玻璃的高强度和耐损性与彩色艺术玻璃中各种深浅浓淡的颜色组合起来。为了达到这个目的，可将上述一种或多种玻璃组合物用于和/或结合到例如个人电子装置中作为内面或背板以及/或者家用器具中作为保护壳/套。