一种可触控玻璃钢化工艺的安全强化剂，包括重量比为:Cs2O：1～5份，烷基醇醚羧酸盐（AEC）：10～30份，Rb2O：1～5份,氨基酸钾盐：10～50份，B2O3：1～10份，Al2O3：2～10份，MgO2：1～10份。本发明专利技术的玻璃钢化工艺中的安全强化剂可以在玻璃钢化层下形成化学渐变渗透层，改变钢化层以外玻璃分子组成结构，减少玻璃碎裂后形成菱角锐度，达到化学钢化玻璃使用安全性。
【技术实现步骤摘要】
可触控玻璃的钢化工艺
：本专利技术属于玻璃钢化领域中的可触控玻璃的钢化工艺，具体涉及的是一种可触控玻璃的钢化工艺。
技术介绍
：目前可触控玻璃钢化工艺，其原理是离子交换法，具体方法是将玻璃浸入到熔融状态下的硝酸钾池中，促进玻璃表面的钠离子与钾肥槽内的钾离子交换，硝酸钾溶液在无催化剂的情况下，在420度左右热环境中会释放出钾离子(K+)，钾离子(K+)会逐步取代玻璃表面的钠离子(Na+)，分子体积较大的钾盐离子压迫玻璃表面增加它的抗冲击力。而硝酸钾在一定条件下几乎对所有的碱玻璃都有钢化作用，故硝酸钾基本是玻璃钢化的必需品。采用催化剂可以减低钾离子的释出温度，而现有催化剂在对可触控玻璃表面的离子交换效果上存在一些缺陷，一类催化剂可以大幅提高钢化工艺中离子交换速率，但在大批量量产时会出现玻璃表面钢化应力和钢化深度不均匀、不稳定的状况，波动幅度过大，造成约10％～30％不等比例的超规不良；另一类催化剂可稳定大批量量产过程中玻璃表面钢化应力值和钢化深度值，提高量产作业合格品率到95％，但相对钢化时间较慢，大大影响量产作业效率的提升和生产成本的压缩降低，因此上述两类催化剂在对钢化大批量量产工艺作业上均会不同程度的生产缺陷，而且目前大部分钢化工艺仅是强调强化层的强化应力和强化深度的提升，忽略了将强化层离子链结合的紧致程度，导致玻璃破碎后菱角锐度及碎片量都较大，钢化玻璃安全性较低。
技术实现思路
：针对上述现有钢化工艺技术存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种能够降低上述缺陷的、能够在显著提高离子交换速度基础上保证钢化效果均匀性和稳定性的、能够在形成玻璃钢化层的同时产生化学渐变渗透粘黏层，联接起内部分子结构，从而减少玻璃破裂后形成的菱角锐度及碎片的可触控玻璃的优化钢化工艺。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：(1)熔盐的制作：a、上料前准备工作：将钢化炉、上料炉等内部完全清洁擦拭干净，将打碎成粉状的硝酸钾倒入钢化炉内，硝酸钾覆盖到钢化炉内一半以上的位置；b、添加完毕硝酸钾后，升温炉温至400℃以上，范围为400℃～480℃，使硝酸钾完全熔化，然后将温度控制在400℃，恒温静置30～38小时；(2)催化剂的添加：a、将催化剂原料打碎成粉末状；b、待上述步骤的恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的1％～10％加入催化剂；(3)安全强化剂的添加：a、将安全强化剂打碎成粉末状；b、待上述恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的5％～15％加入安全强化剂；(4)钢化液的制作：a、按以上质量比添加完毕催化剂及安全强化剂的熔盐，恒温400℃静置24～48小时，使熔盐、催化剂、安全强化剂完全融化混合均匀后，形成钢化液；(5)强化步骤：a：将待强化的可触控玻璃基板先行置于温度为120～160℃的上炉预热槽内预热，时间20～40分钟；b：将步骤a所得的可触控玻璃基板置于温度为320℃～380℃的钢化预热槽内升温预热，预热时间40～60分钟；c：将步骤b所得可触控玻璃基板置于温度为380℃～480℃的钢化液中，浸泡1～10小时；d：将强化完成后的可触控玻璃基板置于温度为280℃～350℃的钢化退火槽中，时间20～50分钟；e：将步骤d所得可触控玻璃基板置于温度为30℃～80℃的退火槽中进行退火，时间20～50分钟，退火完毕后将强化玻璃基板取出。所述的催化剂包括：K2O,ZrO2，Al2O3,K2CO3,Na2CO3,KMnO4；各组分重量比的：K2O:1～8份,ZrO2:2～10份，Al2O3:10～30份,K2CO3:40～60份,Na2CO3:2～10份,KMnO4:2～10份。所述的安全强化剂包括Cs2O，烷基醇醚羧酸盐(AEC),氨基酸钾盐，B2O3，Al2O3，MgO2；各组分重量比为:Cs2O：1～5份，烷基醇醚羧酸盐(AEC)：10～30份,氨基酸钾盐：10～50份，B2O3：1～10份，Al2O3：2～10份，MgO2：1～10份。本专利技术对传统的化学法进行了技术整合和创新，以化学钢化法的形式以及具有特殊效应的配方成分，实现了在显著提高离子交换速度基础上保证钢化效果均匀性和稳定性，在结构安全改性基础上大幅增加玻璃表面强度，量产后可对2毫米以下玻璃进行低翘曲度钢化，产品安全性高及作业良品率高等技术特点的优化。本专利技术的催化剂的配方与现有的不同是可以促进在反应过程中在玻璃表面的K+和Na+离子的交换效率，从而提高了离子交换的速度，并保证了钢化结果的均匀性和稳定性，而本专利技术中的安全强化剂中的某些组成成分，可强化离子的离子链接，即是使SiO2-Na+-K+的结合更紧致，从而减少了玻璃破碎后的棱角的锐度和数量，提高了玻璃的安全性。具体实施方式：AEC为现有技术市售产品，AEC在化学结构上同脂肪酸皂类似，所不同的是在疏水基(R)和亲水基(COO-)之间嵌入一定加合数的环氧乙烷(EO)，增加了一个亲水基(OCH2CH2)n，以下是他们的结构式：脂肪酸皂：RCOOMAEC：R-O-(CH2CH2O)n(CH2)m-COOM其中：R为c支链或直链烷基n＝2～20m＝l～3M＝H、Na、K、NH、Mg、Ca或乙醇胺盐；所述的烷基醇醚羧酸盐(AEC)的分子式为：(R(OCH2CH2)nOCH2COONa。AEC具有很好的耐热稳定性，耐氧化物、电解质能力强，有优异的抗分解能力，能与多种表面活性剂任意复配，在钢化工艺中能在强效清洁玻璃表面杂质，增强强化层渗透性的同时，与氨基酸钾盐、Cs2O2配合形成致密渗透粘黏层，将表层玻璃分子结构由层状转变为架状，分子与分子间得以更紧密的链接接合，有效减少玻璃碎裂后形成菱角锐度。氨基酸钾盐、Cs2O2两种化合物搭配加入，因Cs2O2强还原剂特性，且Cs离子半径比K离子半径大两到三倍，与氨基酸钾盐在高温下复合反应后可以大大提高钢化层应力值，增强表面强度5～10倍，更耐刮伤及冲击。MgO2、B2O3、Al2O3比Ca2O3、SrO、BaO等化合物的加入的强化效果更好。MgO2、B2O3、Al2O3等活性氧化物的加入，因其具有耐热性、化学稳定性高，复合作用后可使得玻璃软化变形温度提高，使得玻璃增强效果更好，而且可改善玻璃作用特性性能，防止玻璃失透。B2O3与AI2O3并用，短时间内强化层厚度增加，钢化强度提高，形成的微量硼硅酸盐层能使得强化层厚度达20～40um，抗弯强度达600～1000MPa，比未添加处理前的钢化效果提高5～10倍。化学钢化的基本原理是用离子交换方法改变玻璃表面的组成来提高玻璃六面的强度，具体过程如下：在玻璃的软化点与转变点之间的温度区域内，把含SiO2、Na2O、Ca2O3或SiO2、Na2O、Al2O3的玻璃侵入富含钾离子的熔盐中，使玻璃中的Na离子或Al离子与比它们离子半径大很多的熔盐池中的K离子进行充分的相互交换，然后逐步冷却至室温，这样就在玻璃六面形成一层致密的钢化层，对玻璃内部产生压缩应力从而得到很高的表面强度。从离子交换和钢化玻璃强化性能的实用观点来看，能够在较短的时间内获得满足一定范围内均匀稳定的强化应力和强化深度要求的钢化离子交换层是非常重要的。本专利技术中的催化剂各种成分在离子交换中的作用如下：Al2O3成分在高温熔盐池离子交换中起加速作用，其原因在于Al2O3取代SiO2或Na2O后，离子本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可触控玻璃的钢化工艺，其特征在于所述钢化工艺包括：（1）溶盐的制作：a、上料前准备工作：将钢化炉、上料炉等内部完全清洁擦拭干净，将打碎成粉状的硝酸钾倒入钢化炉内，硝酸钾覆盖到钢化炉内一半以上的位置；b、添加完毕硝酸钾后，升温炉温至400℃以上，使硝酸钾完全熔化，然后将温度控制在400℃，恒温静置30～38 小时；（2）催化剂的添加：a、将催化剂原料打碎成粉末状；b、待上述步骤的恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的1%～10%加入催化剂；（3）安全强化剂的添加：a、将安全强化剂打碎成粉末状；b、待上述恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的5%～15%加入安全强化剂；（4）钢化液的制作：a、按以上质量比添加完毕催化剂及安全强化剂的熔盐，恒温400℃静置24～48小时，使熔盐、催化剂、安全强化剂完全融化混合均匀后，形成钢化液；（5）强化步骤（钢化工艺）：a：将待强化的可触控玻璃基板先行置于温度为120 ～ 160℃的上炉预热槽内预热，时间20～40分钟；b：将步骤a 所得的可触控玻璃基板置于温度为320℃～ 380℃的钢化预热槽内升温预热，预热时间40～60分钟；c：将步骤b 所得可触控玻璃基板置于温度为380℃～480℃的钢化液中，浸泡1～10小时；d：将强化完成后的可触控玻璃基板置于温度为280℃～350℃的钢化退火槽中，时间20～50分钟；e：将步骤d 所得可触控玻璃基板置于温度为30℃～80℃的退火槽中进行退火，时间20～50分钟，退火完毕后将强化玻璃基板取出。...
【技术特征摘要】
1.一种可触控玻璃的钢化工艺，其特征在于所述钢化工艺包括：(1)熔盐的制作：a、上料前准备工作：将钢化炉、上料炉内部完全清洁擦拭干净，将打碎成粉状的硝酸钾倒入钢化炉内，硝酸钾覆盖到钢化炉内一半以上的位置；b、添加完毕硝酸钾后，升温炉温至400℃以上，使硝酸钾完全熔化，然后将温度控制在400℃，恒温静置30～38小时；(2)催化剂的添加：a、将催化剂原料打碎成粉末状；b、待上述步骤的恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的1％～10％加入催化剂；(3)安全强化剂的添加：a、将安全强化剂打碎成粉末状；b、待上述恒温结束后，按所添加的硝酸钾重量的5％～15％加入安全强化剂；(4)钢化液的制作：a、按以上质量比添加完毕催化剂及安全强化剂的熔盐，恒温400℃静置24～48小时，使熔盐、催化剂、安全强化剂完全熔化混合均匀后，形成钢化液；(5)强化步骤：a：将待强化的可触控玻璃基板先行置于温度为120～160℃的上炉预热槽内预热，时间20～40分钟；b：将步骤a所得的可触控玻璃基板置于温度为320℃～380...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢庆强，贺超，李华斌，李艳秀，林希，
申请(专利权)人：汕头市拓捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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