[发明专利]由光敏玻璃制成的压缩应力化层合玻璃制品及制备所述制品的方法

说明书

本发明涉及包含玻璃芯体和包覆层的层合制品，更具体地涉及包含夹在第一和第二包覆层之间的玻璃芯体的压缩应力化层合制品，所述包覆层由光敏玻璃形成。

背景

本申请根据35U.S.C.§119要求2012年10月4日提交的美国临时申请系列第61/744854号的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过参考将其完整地结合于此。

技术领域

本申请总体涉及包含玻璃芯体和包覆层的制品，更具体地涉及包含夹在第一和第二玻璃包覆层之间的玻璃芯体的层合制品，所述包覆层由光敏玻璃形成。

技术背景

玻璃制品，例如覆盖玻璃和玻璃底板等，同时用于消费用和商用电子设备，例如LCD和LED显示器、电脑监视器以及自动柜员机(ATM)等。部分此类玻璃制品可包括“触摸”功能，这使得玻璃制品必须与各种物体(包括用户的手指和/或手写笔装置)接触，这样，玻璃必须足够牢固，以经受频繁接触而不损坏。此外，此类玻璃制品还可结合到便携式电子设备中，如移动电话、个人媒体播放器和平板电脑。在相关设备的运输和/或使用过程中，结合到此类设备中玻璃制品容易损坏。因此，在电子设备中使用的玻璃制品可能需要有增强的强度，从而不仅能耐受来自实际应用的常规“触摸”接触，还能耐受在运输设备时可能发生的偶然接触和冲击。

发明内容

根据本发明内容，提供了一种由玻璃芯体层和直接邻接的玻璃包覆层形成层合玻璃制品的方法，所述玻璃包覆层由一种或多种光敏玻璃组合物形成。

在一些实施方式中，公开了一种方法，所述方法包括：通过熔合层压法形成具有至少一个包覆层的层合玻璃板，所述包覆层由光敏玻璃组合物形成并邻接由玻璃组合物形成的芯体层，所述玻璃组合物在一些实施方式中不是光敏玻璃组合物。在熔合拉制包含芯体和包覆层的层合结构之后，接着使层合结构暴露于UV光，该暴露于UV光的操作足以引起光敏组合物内的形核，从而在该包覆层内生长次晶体相，这导致包覆层压缩应力化(compressively stressed)，并强化层合玻璃结构。

在另一组实施方式中，本文还公开了由上述方法形成的层合玻璃制品。在一些实施方式中，芯体玻璃具有第一表面和与第一表面相背的第二表面，其中第一玻璃包覆层与玻璃芯体层的第一表面熔合，第二玻璃包覆层与玻璃芯体层的第二表面熔合。在其他实施方式中，在玻璃芯体层和第一玻璃包覆层之间设置第一扩散玻璃层；此外，在玻璃芯体层和第二玻璃包覆层之间设置第二扩散玻璃层；这些扩散层可在例如熔合成形过程中形成，或者在一个或多个熔合操作后的UV光处理步骤中形成。

第一方面，公开了一种形成压缩强化的层合玻璃结构的方法，包括：通过熔合拉制法形成层合结构，该层合结构具有由光敏组合物形成的包覆层和由非光敏玻璃组合物形成的芯体层；从所述层合结构上切割层合玻璃板；使层合玻璃板暴露于UV光，足以导致光敏组合物内形核，从而在该光敏组合物内生长次晶体相，改变包覆层的热膨胀系数以使包覆层压缩应力化，从而将层合玻璃板强化成压缩强化的层合玻璃结构，其中包覆层包含70.0-77.0摩尔％SiO₂；2.5-5.0摩尔％Al₂O₃；12.0-18.0摩尔％Li₂O。

在一些实施方式中，在切割过程中，非光敏玻璃组合物的热膨胀系数与光敏组合物的热膨胀系数之差小于或等于5×10^-7/℃。

在一些实施方式中，在切割过程中，光敏组合物的热膨胀系数为70×10^-7/℃至80×10^-7/℃。

第二方面，公开了一种由第一方面所述的方法形成的压缩强化的层合玻璃结构。

第三方面，公开了一种由第二方面所述的压缩强化的层合玻璃结构形成的玻璃制品。