一种含硼的TFT-LCD基板玻璃的原料配方组成比例

技术编号:10999535 阅读:78 留言:0更新日期:2015-02-04 19:59
本发明专利技术公开了一种含硼的TFT-LCD基板玻璃的原料配方,关键在于:所述的玻璃的原料配方中各化学组分的质量百分含量为:SiO257~65%,Al2O314~22%,B2O33~12%,MgO5~10%,SrO0~5%,稀土金属氧化物 0.3~5%,上述稀土金属氧化物为氧化镧、或氧化钇、或氧化铈、或氧化钐、或氧化铒、或上述五种物质中两种或两种以上的组合物。本发明专利技术通过引入0.3-5wt%的稀土金属氧化物,硼挥发的问题得到控制,硼挥发量从12-15%降低到6-9%,玻璃得率>96%。再者玻璃的性能得到很大改善,50-350℃的热膨胀系数为30-37×10-7/℃,应变点在705℃以上,熔化温度低于1630℃。

【技术实现步骤摘要】
-种含棚的TFT-LCD基板玻璃的原料配方
本专利技术属于玻璃生产
,涉及一种适用于制作平面显示器件及平面照明器 件,特别适合于低温多晶娃薄膜晶体管液晶显示器基板玻璃、有机电激发光显示器基板玻 璃W及有机电激发光照明器件基板玻璃的原料配方。
技术介绍
进入21世纪W来,平板显示技术得到迅猛发展,并逐步取代了传统的 CRT( Cathode ray tube,阴极射线管)型显示产品,在众多的新型平板显示技术中, TFT-LCD (Thin filmtransistor Iiquidcrystal display,薄膜晶体管液晶显示器,又称为 AM-LCD(Activematrix Iiquidcrystal display,有源矩阵型液晶显示器))成为主流的彩 色平板显示技术,TFT-LCD因其有效显示尺寸大、清晰度高、重量轻、环保性能好等优势逐步 受到消费者的认可,广泛应用于数显手表、手机、数字播放器(如MP4、MP5等)、数码照相机、 车载导航仪等小型终端显示设备W及电视、笔记本电脑、台式机显示器等。 TFT-LCD基板玻璃是TFT-LCD显示器面板的前后两片关键玻璃材料,分别用作薄 膜晶体管阵列的底板(TFT array backplane)和彩色滤光片(CF, color filter),而基板 玻璃是TFT-LCD显示器面板的重要组成部分,不仅在TFT-LCD面板成本中所占比例大(约 为189T20%),而且对显示器产品性能的影响也十分巨大,显示器的分辨率、透光率、重量及 视角等关键技术指标都与基板玻璃密切相关,TFT-LCD面板的性能和质量在很大程度上取 决于基板玻璃,目前基板玻璃成为TFT-LCD发展的主要制约因素。 TFT-LCD生产方法主要有溢流下拉法、笛金下拉法、浮法。烙塞规模都很小,烙化量 在5?30t/d。烙化方式除采用天然气外,还必须增加电助烙系统。为了减少玻璃中瘡瘡、 气泡等缺陷,提高玻璃的质量,烙塞配有笛金系统(澄清器、揽拌器、冷却器及供料管等), 经过高温烙制的玻璃液,流入笛金系统经澄清、均化后在成形装置形成玻璃板。 TFT-LCD基板玻璃是在测铅娃酸盐玻璃的基础上发展起来的,加入B203调节玻璃 的性能,是玻璃组成中不可缺少的组分,但是在玻璃烙制过程中测、氣,W氣娃酸(HsSiFe)、 氨氣酸(HF)和氣测酸盐的形式挥发,测挥发量在12-15%,不但影响玻璃成分的均一性和玻 璃的使用性能,而且会污染环境,可见,降低TFT-LCD液晶玻璃基板生产过程中测挥发,成 为人们关注的焦点。
技术实现思路
本专利技术为了降低TFT-LCD基板玻璃生产过程中的测挥发,提供了一种含测的 TFT-LCD基板玻璃的原料配方,通过在原料配方中添加稀±元素,W降低含测玻璃烙化过程 中的测挥发量,进而降低了玻璃烙化温度,提高了玻璃性能。 本专利技术采用的技术方案是;一种含测的TFT-LCD基板玻璃的原料配方,关键在于: 所述的玻璃的原料配方中各化学组分的质量百分含量为: Si〇2 5 广 65〇/〇, Al2〇3 14 ?22〇/〇, B203 3 ?12〇/〇, MgO 5 ?10〇/〇, SrO 0 ?5〇/〇, 稀±金属氧化物 0. 3^5%, 上述稀±金属氧化物为氧化铜、或氧化纪、或氧化铺、或氧化衫、或氧化巧、或上述五种 物质中两种或两种W上的组合物。 优选的,Si化的质量百分含量为59^62%。 优选的,AlaA的质量百分含量为16*20%。 优选的,b2〇3的质量百分含量为fn〇%。 优选的,MgO的质量百分含量为6、%。 优选的,SrO的质量百分含量为广3%。 优选的,稀±金属氧化物的质量百分含量为0. 5^3%。 更佳优选的,稀±金属氧化物的质量百分含量为0.扩2. 8%。 本专利技术的有益效果是:通过引入0. 3-5wt%的稀±金属氧化物,测挥发的问题得 到控制,测挥发量从12-15%降低到6-9%,玻璃得率>96%。再者玻璃的性能得到很大改善, 50-35(TC的热膨胀系数为30-37X 1(TV°C,应变点在705C W上,烙化温度低于163(TC。 【具体实施方式】 W下对本专利技术的玻璃配方中可含有的成分进行说明,各成分的含有率W重量百分 比表示。 Si化是构成玻璃骨架的成分,Si化含量较高,耐化学性和机械强度会增加,应变点 增高,玻璃的高温粘度增加,Si化过多,就难W得到料性长的玻璃。Si化含量较低不易形成 玻璃,应变点下降,膨胀系数增加,耐酸性下降,耐碱性下降。Si化含量选择57-65wt%,更优 选范围在59-62wt〇/〇。 AI2O3可W改善玻璃化学稳定性降低玻璃析晶倾向,同时提高弹性模量的成分。 Als化含量过多,玻璃难W烙制、料性短,Als化含量较低,玻璃容易析晶,机械强度较低不利 于成型。本专利技术引入14-22wt%的AI2O3,优选AI2O3含量为16-20wt〇/〇。 B2O3是用于提高烙制性能,降低玻璃粘度。另一方面降低比重、提高耐BHF性、提 高玻璃的烙解性、使玻璃不易失透、且可减小膨胀系数的成分,是必需成分。本专利技术引入 3-12wt% 的 B2O3,优选 6-10wt%B2〇3。 MgO有利于玻璃的烙制,提高玻璃的稳定性,抑制玻璃析晶倾向,MgO具有不降低 应变点的情况下降低高温粘度,使玻璃易于烙化的特点。本专利技术选取了 5-10wt%Mg0,优选 6-9wt%Mg0。 SrO的摩尔含量为0-5%,作为助烙剂和防止玻璃出现析晶,提高玻璃的折射率,女口 果含量过多,玻璃密度会太高,导致产品的质量过重。所W SrO的含量确定为1-3%。 稀±金属氧化物氧化铜Las化、或氧化纪、或氧化铺、或氧化衫、或氧化巧可W显著 提高玻璃的弹性模量和应变点,同时可W降低玻璃的烙化温度。W氧化铜Las化为例,本发 明添加La2化后,稀±元素La的离子势(2. 542-2. 828)较碱±金属离子的更大,测酸在加热 的过程中,生成铜的不同类型测酸盐,LaB化和La炬〇2)3,从而降低测的挥发。具体实施时, 稀±金属氧化物可W选用氧化铜La2〇3、或氧化纪、或氧化铺、或氧化衫、或氧化巧中的一种 或一种W上的组合物,稀±金属氧化物选取范围为0. 3-5wt%,优选0. 5-3wt%。 具体实施时;按表1、表2中所列的各个实施例称量各氧化物,测试样品制备步骤 为;称量-混合-烙融-揽拌-均匀化-成型-退火-加工-性能测试。 具体步骤;按照表1、表2中所列的各个实施例称量各氧化物,充分混合,使其均 匀,将混合料倒入巧巧中,高温炉下161(TC -164(TC下保温8-12h。为了使玻璃成分均匀,高 温下使用笛金棒揽拌。将烙制好的玻璃液降温至成型所需要的温度范围,制作出平面显示 器需要的玻璃基板的厚度,再对成型的玻璃基板进行简单的冷加工处理,最后对玻璃基板 的基本物理特性进行测试。可分别得到玻璃的含测量、玻璃得率、热膨胀系数、应变点、液相 温度、高温粘度、弹性模量、密度、光学透过率等特性数据。 表1、表2中的实施例所列玻璃性质按照玻璃领域常用的技本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含硼的TFT‑LCD基板玻璃的原料配方,其特征在于:所述的玻璃的原料配方中各化学组分的质量百分含量为:SiO2              57~65%,Al2O3             14~22%,B2O3              3~12%,MgO              5~10%,SrO               0~5%,稀土金属氧化物    0.3~5%,上述稀土金属氧化物为氧化镧、或氧化钇、或氧化铈、或氧化钐、或氧化铒、或上述五种物质中两种或两种以上的组合物。

【技术特征摘要】
1. 一种含硼的TFT-LCD基板玻璃的原料配方,其特征在于:所述的玻璃的原料配方中 各化学组分的质量百分含量为: Si02 57?65%, A1203 14?22%, B203 3 ?12%, MgO 5?10%, SrO 0?5%, 稀土金属氧化物 〇. 3?5%, 上述稀土金属氧化物为氧化镧、或氧化钇、或氧化铈、或氧化钐、或氧化铒、或上述五种 物质中两种或两种以上的组合物。2. 根据权利要求1所述的一种含硼的TFT-LCD基板玻璃的原料配方,其特征在于:Si02的质量百分含量为59?62%。3. 根据权利要求1所述的一种含硼的TFT-LCD基板玻璃的原料配方,其特征在于: A1203的质量百分含量为1...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐兴军沈玉国张广涛李俊锋闫冬成王丽红
申请(专利权)人:成都泰轶斯科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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