本實(shí)用新型專利涉及屬于手持設(shè)備的顯示屏外視窗防護(hù)玻璃之上的保護(hù)層，具體是通過蝕刻減薄和帶有永久抗菌成分的鋼化方法制作出具有超輕薄、可彎曲和永久抗菌功能的透明鋼化玻璃保護(hù)貼。

背景技術(shù)：
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鋼化玻璃保護(hù)貼是使用在手持設(shè)備的顯示屏外視窗防護(hù)玻璃之上的保護(hù)層，用于對(duì)視窗防護(hù)玻璃、觸摸屏的觸控模組、顯示屏和對(duì)非觸摸屏的視窗防護(hù)層、顯示屏進(jìn)行再次加強(qiáng)保護(hù)的透明玻璃鏡片，是專為保護(hù)顯示觸控屏幕而設(shè)計(jì)的高科技保護(hù)玻璃，是目前對(duì)保護(hù)屏幕最具強(qiáng)化保護(hù)作用的高端新產(chǎn)品，能將原有的屏幕面完全覆蓋，防止受到外力的損害外，更增加了沖擊吸收性，相對(duì)于老式的PET屏幕保護(hù)膜，具有更好通透性、更高強(qiáng)度、更耐摩擦、接觸體驗(yàn)度更高等性能優(yōu)勢(shì)，比PET膜的標(biāo)準(zhǔn)高5倍以上，不會(huì)影響屏幕的視頻效果，可做到主屏防碎裂、抗劃痕和刮傷，其堅(jiān)韌程度也足以保護(hù)手機(jī)顯示屏免受重壓。當(dāng)手機(jī)掉地上，承受的沖擊力很大，張力過大屏就容易碎裂，而鋼化玻璃的保護(hù)貼在目前通常是0.6mm至1.1mm的厚度，剛性強(qiáng)度是該厚度玻璃基板的主要技術(shù)指標(biāo)，而其韌性是比較低的，造成其可彎曲的程度比較小，因此該種厚度的手機(jī)保護(hù)貼是無(wú)法完全包裹目前帶有邊緣2.5D曲面的手機(jī)屏幕的，造成現(xiàn)有手機(jī)保護(hù)貼無(wú)法有效的保護(hù)邊緣曲面的手機(jī)屏幕。

另外隨著曲面智能觸控手機(jī)時(shí)代的到來(lái)，相關(guān)電子行業(yè)針對(duì)鋼化玻璃保護(hù)貼的抗菌性提出了更高的要求，由于鋼化玻璃保護(hù)片長(zhǎng)期與人手、面 部皮膚進(jìn)行接觸，在使用過程中會(huì)產(chǎn)生一些熱量，這些熱量為細(xì)菌成長(zhǎng)提供了一個(gè)很好溫床，另外人體皮膚會(huì)產(chǎn)生汗液，這也為細(xì)菌成長(zhǎng)提供了一個(gè)潮濕的環(huán)境，所以細(xì)菌很容易在手機(jī)上滋生，相關(guān)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)表面，智能移動(dòng)設(shè)備表面的細(xì)菌甚至比馬桶還要多。細(xì)菌、霉菌作為病原菌對(duì)人類和動(dòng)植物有很大的危害，影響人們的健康，甚至危及生命。微生物還會(huì)引起各種工業(yè)材料、食品、化妝品、醫(yī)藥品等分解、變質(zhì)、劣化、腐敗，帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，具有殺菌和抗菌效應(yīng)的商品越來(lái)越受到人們的關(guān)注和重視。綜上所述，一種集成超輕薄、可彎曲及殺菌抗菌性等眾多優(yōu)異功能的鋼化玻璃保護(hù)貼能夠極大滿足當(dāng)前市場(chǎng)的急切需求，發(fā)展前景廣闊，經(jīng)濟(jì)效應(yīng)優(yōu)越。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提供一種超輕薄、可彎曲、永久抗菌的保護(hù)貼，包括超薄鋼化玻璃，其特征在于：該超薄鋼化玻璃的其中一面依次粘接有防爆膜層、雙面粘接層、離形膜層，所述超薄鋼化玻璃的厚度為0.05mm～0.1mm。

所述的超薄鋼化玻璃包括超薄基板玻璃及在超薄基板玻璃兩面由強(qiáng)化處理形成的抗菌強(qiáng)化層、純強(qiáng)化應(yīng)力層，所述的抗菌強(qiáng)化層含有化學(xué)反應(yīng)生成的致密納米Zn⁺離子，其厚度為100nm～1000nm；所述純強(qiáng)化應(yīng)力層內(nèi)含有K⁺離子，其厚度為15μm～25μm。

本實(shí)用新型的超輕薄、可彎曲、永久抗菌的保護(hù)貼采用厚度為0.05mm～0.1mm的玻璃基板經(jīng)過鋼化處理獲得，突出了玻璃基板的韌性性能，使得基板的柔韌度表征明顯于剛度表征，可彎曲貼附在2.5D的顯示屏幕上，同時(shí)采用納米氧化鋅參與離子交換反應(yīng)，在基板玻璃表面形成致密密集的Zn⁺離 子，同時(shí)大量K+離子置換到玻璃的表層，形成抗菌層與純強(qiáng)化應(yīng)力層，提升玻璃整體強(qiáng)度，同時(shí)不降低玻璃基板的強(qiáng)度，使得保護(hù)貼具有優(yōu)良的韌性、強(qiáng)度以及優(yōu)良的抗菌、疏水性能。

附圖說明：

圖1為本實(shí)用新型鋼化后的基板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型保護(hù)貼成品的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的保護(hù)貼成品立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型的保護(hù)貼使用狀態(tài)參考圖。

具體實(shí)施方式：

如圖1至圖4所示，

本實(shí)用新型的超輕薄、可彎曲、永久抗菌的保護(hù)貼，包括超薄鋼化玻璃4，該超薄鋼化玻璃的其中一面依次粘接有防爆膜層5、雙面粘接層6、離形膜層7，所述超薄鋼化玻璃的厚度為0.05mm～0.1mm。

所述的超薄鋼化玻璃包括超薄基板玻璃1及在超薄基板玻璃1兩面由強(qiáng)化處理形成的抗菌強(qiáng)化層3、純強(qiáng)化應(yīng)力層2，所述的抗菌強(qiáng)化層含有化學(xué)反應(yīng)生成的致密納米Zn⁺離子，其厚度為100nm～1000nm；所述純強(qiáng)化應(yīng)力層內(nèi)含有K⁺離子，其厚度為15μm～25μm。

抗菌強(qiáng)化層的ZN+離子具有抗菌功能、純強(qiáng)化應(yīng)力層可提高超薄基板玻璃的強(qiáng)度，使本鋼化玻璃與現(xiàn)有技術(shù)中正常厚度的保護(hù)貼具有近似的強(qiáng)度。

所述基板玻璃在減薄步驟之前可根據(jù)所需外形進(jìn)行外形的蝕刻切割，切割出所需的形狀及孔洞，之后在減薄液中進(jìn)行減薄反應(yīng)。其中基板玻璃可選取鈉鈣玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、堿金屬鋁硼硅酸鹽玻璃以及其他可進(jìn)行化學(xué)鋼化的玻璃材質(zhì)中的一種。

本感化反應(yīng)中KNO₃為主要鋼化原料，搭配少量K₂O作為反應(yīng)催化劑，能在高溫熔融狀況下分離出大量流離的K⁺離子，K⁺離子會(huì)與玻璃材料中的鈉離子發(fā)生離子置換反應(yīng)，將大量K⁺離子置換入玻璃的表層，形成壓縮應(yīng)力層，提升玻璃整體強(qiáng)度。

納米硝酸鋅、納米氧化鋅均屬于多功能性的新型無(wú)機(jī)材料，無(wú)色晶體形態(tài)，其顆粒大小約在1～100nm。優(yōu)選的為10～20nm，由于晶粒的細(xì)微化，其表面電子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了宏觀物體所不具有的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀隧道效應(yīng)以及高透明度、高分散性等特點(diǎn)，100℃以上溫度即可處于熔融狀況，無(wú)色透明。納米級(jí)硝酸鋅、氧化鋅的突出特點(diǎn)在于產(chǎn)品粒子為納米級(jí)，同時(shí)具有納米材料和傳統(tǒng)硝酸鋅、氧化鋅的雙重特性。與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，其比表面積大、化學(xué)活性高，產(chǎn)品細(xì)度、化學(xué)純度和粒子形狀可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，并且具有光化學(xué)效應(yīng)和較好的遮蔽紫外線性能，其紫外線遮蔽率高達(dá)98％；同時(shí)，納米硝酸鋅、納米氧化鋅均具有優(yōu)異的抗菌抑菌、祛味防酶等一系列獨(dú)特性能。在熔融鹽池內(nèi)添加一定量納米硝酸鋅、納米氧化鋅后，經(jīng)過高溫大量的離子置換反應(yīng)，玻璃保護(hù)貼的表層會(huì)富含一層密集的Zn⁺離子，細(xì)菌體與其接觸后，鋅離子會(huì)和細(xì)菌體內(nèi)的活性蛋白酶相結(jié)合使其失去活性，從而將細(xì)菌殺死。經(jīng)相關(guān)研究所檢測(cè)鑒定，將經(jīng)過上述鋼化完成后的玻璃白片放置入富含細(xì)菌的培養(yǎng)基中，玻璃表層可有效抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)，抑菌率達(dá)90％以上。該產(chǎn)品經(jīng)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所檢測(cè)鑒定，結(jié)果表明，在豐富細(xì)菌培養(yǎng)基中，加入0.5％～3％的納米氧化鋅，可有效抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的生長(zhǎng)，抑菌率達(dá)99.9％以上。同時(shí)通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，HF的加入對(duì)納米氧化鋅的形核和離子形態(tài)改變起到一定作用，隨著HF濃度的增加，納米氧化鋅致密表層的 水接觸角會(huì)越來(lái)越大，達(dá)到3％比例后，表面上的水接觸角會(huì)＞150°，表現(xiàn)出很強(qiáng)的疏水特性，使得玻璃保護(hù)貼表層擁有低表面能，在使用過程中極易清潔擦拭，具有防污易清潔性能。

本實(shí)用新型的蝕刻減薄工藝可使用專利號(hào)201210213286.2的減薄設(shè)備，采用多管進(jìn)液與可控進(jìn)出液的結(jié)構(gòu)，可將玻璃保護(hù)貼厚度薄化至0.05mm至0.1mm范圍內(nèi)，使其超輕薄、通透性更佳，韌性提高至可在2.5D屏幕邊緣彎曲，另外減薄后的玻璃保護(hù)貼因厚度極薄，可在直徑為50mm的圓柱體上可彎曲角度達(dá)到90°而不碎裂，堅(jiān)韌性優(yōu)越。

鋼化工藝完成后，玻璃保護(hù)貼表面壓縮應(yīng)力值CS≥500Mpa，表面的壓縮應(yīng)力層深度DOL≥15um，邊緣四點(diǎn)彎曲強(qiáng)度值4PB≥800Mpa，邊緣強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，彎曲角度達(dá)到180°而不破。鋼化完成后玻璃保護(hù)貼表面抗菌率達(dá)90％以上。在400-700nm的可見光范圍內(nèi)，玻璃保護(hù)貼的透過率達(dá)到90％以上。

本實(shí)用新型專利所述的超輕薄、可彎曲、永久抗菌等眾多高性能的保護(hù)貼可用作顯示觸摸屏的表面防護(hù)保護(hù)玻璃，所述的顯示觸控屏包括移動(dòng)電話、智能電話、平板電腦、筆記本電腦、PDA、PSP游戲機(jī)、ATM機(jī)、工業(yè)或醫(yī)用設(shè)備的顯示觸控屏等。該鋼化玻璃保護(hù)貼還可用于智能終端家電如冰箱、冰柜或廚具等表層保護(hù)玻璃或醫(yī)院和公共設(shè)施中任何頻繁被人接觸的，需要超輕薄、可彎曲、高強(qiáng)度、透明且具有永久抗菌性能的設(shè)備、器具乃至建筑的表面保護(hù)玻璃。

下圖為本實(shí)用新型的超薄鋼化玻璃抗菌測(cè)試結(jié)果：

測(cè)試結(jié)果：

抗真菌效果實(shí)驗(yàn)

測(cè)試方法：參考ASTM G 21-13

試驗(yàn)菌種：黑曲霉ATCC 9642、嗜松青霉ATCC 11797、出芽短梗霉ATCC 15233、球毛殼ATCC 6205、綠色膠霉ATCC 9645

備注：

1.根據(jù)ASTMG21-13合成高分子材料抗真菌性的測(cè)定，樣品表面觀察到的真菌生長(zhǎng)情況評(píng)價(jià)如下：

0-不生長(zhǎng)

1-痕跡生長(zhǎng)(小于10％)

2-輕微生長(zhǎng)(10-30％)

3-中度生長(zhǎng)(30-60％)

4-嚴(yán)重生長(zhǎng)(60％-全面覆蓋)

2.^*該結(jié)果由放大倍數(shù)為(50X)的顯微鏡進(jìn)行觀察確認(rèn)。