[发明专利]一种彩色微晶玻璃及其制备方法

说明书

本发明提供了一种彩色微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：将锂铝硅玻璃前驱体进行微晶化热处理得到微晶玻璃；将微晶玻璃经预热后放入着色熔盐中进行着色处理，着色温度控制为500‑650℃，着色时间10min‑120min，得到所述彩色微晶玻璃；所述着色熔盐为含Cu²⁺的硫酸盐；所述微晶玻璃的玻璃基础组成，按质量百分数计为：SiO₂68％‑75％、Al₂O₃7％‑12％、P₂O₅1.5％‑4％，Li₂O 7％‑12％、Na₂O 0％‑1％、ZrO₂4％‑6％、BaO 0‑1.2％、SnO₂0.05％‑0.1％；所述微晶化热处理包括以下三段式阶梯升温处理步骤，实现浅绿色、绿色、黄色、棕绿色、红色及多彩色泽及各色图案的着色微晶玻璃，其L*值介于18‑68，有较好的色彩饱和度及美观度。

技术领域

本发明涉及玻璃制品领域，特别涉及一种彩色微晶玻璃及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，越来越爱追求个性化的产品。对于大众消费品的智能手机来说，人们倾向于手机外观的差异化。以玻璃后盖为主的高端手机保护屏由于没有透明度的要求，以及降成本的诉求，成为各大厂商研究彩色或多色玻璃的热点。

目前，常见的彩色玻璃制备方法为玻璃配方本体着色和玻璃表面着色。玻璃配方本体着色需在玻璃熔制过程中加入着色离子，此方法适宜于单一颜色的量产，对于有不同颜色需求的产品制造来说，缺乏量产性。玻璃表面着色，常见的为表面涂覆(如喷墨打印、丝网印刷等)，将着色剂黏附在玻璃表面再通过高温烧结，使其玻璃着色。此方法对着色剂的颗粒度及涂覆的均匀性要求较高，对烧结的温控也有较高要求，工艺较为繁琐。另一种表面着色为高温离子着色，其通过将玻璃置入高温着色熔盐内，实现离子间的互相置换，实现玻璃表面着色。其工艺简单，非常适用量产化，同时，还可通过改变熔盐种类或比例，或不同的工艺制度，实现不同颜色效果。但是，玻璃表面着色与玻璃本体着色相比，其离子进入的含量有限，其色彩较浅，缺乏柔和度和饱和度，特别是对于用于玻璃盖板的透明高铝玻璃，廉价感十足，影响其运用。另一方面，用于玻璃盖板的玻璃材料其厚度介于0.5-1mm左右，而离子着色熔盐成液态化的熔点较高，容易使玻璃产生翘曲。

微晶玻璃既有玻璃的基本性能，又具有陶瓷的多晶特征，集中了玻璃和陶瓷的特点，其可通过特定配方及热处理工艺控制，实现透明、半透明的效果。其即有玻璃的亮泽度又有陶瓷温润如玉的质感及美观度。同时，其机械强度高、硬度大，具有较好的断裂韧性，可实现玻璃盖板的力学性能要求，其良好的热稳定性，也可适应高温离子着色温度范围，不易翘曲。

申请号为202010527172.X的中国专利“一种硅酸铝玻璃离子着色剂及其着色硅酸铝玻璃”公开了一种银盐和铜盐混合作为离子着色剂，但其仅仅适用于硅酸铝玻璃的离子着色方法。另外，申请号为202010952323.6的中国专利“一种抗菌熔盐、玻璃及制备方法”公开三元复合硫酸盐抗菌熔盐，但其铜离子以离子状态植入玻璃中，没有引起玻璃的着色。

发明内容

为此，需要提供一种适用于锂铝硅玻璃的着色方法，实现浅绿色、绿色、黄色、棕绿色及红色的着色微晶玻璃，同时有较好的色彩饱和度及美观度。

为实现上述目的，本发明的第一方面，发明人提供了一种彩色微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤：将锂铝硅玻璃前驱体进行微晶化热处理得到微晶玻璃；将微晶玻璃经预热后放入着色熔盐中进行着色处理，着色温度控制为500-650℃，着色时间10min-120min，得到所述彩色微晶玻璃；所述着色熔盐为含Cu²⁺的硫酸盐；