[发明专利]挠性玻璃的卷以及卷绕的方法

说明书

本申请是申请人康宁股份有限公司提交的申请号为201180026281.2、申请日为2011年5月26日、发明名称为“挠性玻璃的卷以及卷绕的方法”的发明专利申请的分案。所述原申请是基于国际申请PCT/US2011/038036提交的，于2012年11月27日进入中国国家阶段。

本申请要求2010年5月28日提交的美国临时申请第61/349,438号的优先权。

发明领域

本发明涉及挠性玻璃的卷，还涉及卷绕玻璃的方法。更具体来说，本发明涉及与夹层一起卷绕的挠性玻璃带的卷，还涉及用来将它们卷绕在一起的方法。

背景技术

虽然玻璃成形为连续带的形式，但是玻璃刚冷却并固化，通常就被分割成片材。近来的产品趋势(例如在电子纸前部平面基板,光伏模块中的保护盖板,接触式传感器,固态照明和电子器件的方面)导致人们需要越来越薄的玻璃。但是，随着玻璃的厚度不断减小，玻璃片变得挠性越来越大。这对于加工带来了困难，特别是对于厚度等于或小于0.3毫米的玻璃来说。因此，人们尝试以便于加工的方式将薄玻璃卷绕起来。但是，对于成功实施卷绕工艺，玻璃的一些独特的特征带来了一些难题。首先是玻璃成形后的边缘的“凸缘”，该凸缘的厚度显著大于该凸缘之间区域的恒定厚度。其次是玻璃对表面缺陷极为敏感。这些缺陷形成应力点，会产生裂纹，导致破碎。因此使玻璃对其自身的表面与的表面直接接触(材料卷绕在卷轴上通常就是此种情况)是不可取的。人们通过在卷绕时在玻璃带的层之间使用各种夹层材料，解决了前两种特征带来的问题。第三,本发明的发明人注意到,一个尚未解决的问题(在上述两点对卷绕厚度等于或小于0.3毫米的薄玻璃带的影响方面)达到本发明人觉察到的这种程度，该问题是所述成形工艺可能会在玻璃带的宽度上带来不同的厚度和/或弯度(由于两个边缘凸缘之间不同程度的冷却带来的在一个方向上的连续弯曲)。当对具有不同的横向带厚度和/或弯度的玻璃带进行卷绕时，在卷绕在卷轴上的卷内产生横向作用力，由此使得在卷绕的卷上产生具有一定角度的而非直的侧壁。在一些情况下,所述侧壁的角度可能会导致玻璃带与用来卷绕玻璃带的卷轴的翼缘接触,从而有使玻璃带遭受破坏的风险。另外，所述卷轴有角度的侧壁导致在将该卷展开、将该玻璃带用于连续制造工艺时，难以进行加工。因此，人们需要具有更直的侧壁的卷绕玻璃带的卷。

发明内容

为了形成具有直的侧壁的卷绕玻璃带的卷,本发明人发现，可以通过适当地选择夹层材料和卷绕条件，来抵消不同的横向带厚度和/或弯度等的影响。

夹层材料的一些相关的特性是其与正被卷绕的玻璃带之间的摩擦系数,夹层相对于玻璃带的宽度，柔顺性和厚度。首先，选择夹层材料，使得该夹层材料和正被卷绕的玻璃带之间具有足够的摩擦系数，这样有助于提供作用力，以抵抗不同的厚度和/或弯度产生的作用力。另外，足够的摩擦系数有助于在随后加工过程中保持卷的整体性,即使在卷内的层之间具有非常低的压力的卷中也是如此，如下文所讨论。更具体来说，发现夹层和玻璃带之间的优选的静摩擦系数约等于或大于3.0(在0.5N的垂直作用力条件下测得),再例如约为3.0-4.6(在0.5N的垂直作用力条件下测得),再例如约为3.4-4.2(在0.5N的垂直作用力条件下测得)。其次,宽度小于玻璃带宽度的夹层使得夹层和玻璃带之间的接触发生在玻璃带的中部区域，在此区域内的厚度变化较小。另外，这些相对宽度使得玻璃带能够有一定的自由度，可以围绕其纵轴转动,所述转动可能是由于玻璃带中的弯度的作用造成的。第三，所述夹层应当具有厚度柔顺性，或者在压缩时使其具有一些厚度柔顺性,以便吸收玻璃带中部部分可能存在的任意厚度差异。所述夹层材料的合适的刚度可以约等于或小于28.14N/mm,或者约等于或小于27.12N/mm,或者约等于或小于26.1N/mm,所有的范围的下限均大于零。为了获得上文所述的刚度,所述夹层可以由以下材料形成，例如聚乙烯泡沫材料(开孔或闭孔),瓦楞纸材料,或者具有压花表面或者纹理表面的软聚乙烯基材料的片材。第四，当对其边缘具有凸缘的玻璃带进行卷绕时,对夹层进行选择，使其在下文讨论的卷绕条件下压缩时具有足够的厚度，以使所述凸缘不会相互接触。能够对具有凸缘的玻璃带进行卷绕便于玻璃带的制造。