着色的碱金属铝硅酸盐玻璃制品.pdf

1、(10)申请公布号 CN 104271523 A (43)申请公布日 2015.01.07 CN 104271523 A (21)申请号 201280068397.7 (22)申请日 2012.11.29 61/565,196 2011.11.30 US C03C 3/085(2006.01) C03C 3/087(2006.01) C03C 3/093(2006.01) C03C 3/095(2006.01) C03C 3/097(2006.01) C03C 3/11(2006.01) C03C 21/00(2006.01) (71)申请人 康宁股份有限公司 地址 美国纽约州 (72)发明人

2、 JC莫罗 M波图扎克 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 乐洪咏 (54) 发明名称 着色的碱金属铝硅酸盐玻璃制品 (57) 摘要 揭示了一种包含至少约 40 摩尔的 SiO2以 及任选的赋予预选颜色的着色剂的玻璃制品。一 般来说， 所述玻璃按摩尔计包含约 40-70 的 SiO2、 0-25 的 Al2O3、 0-10 的 B2O3、 5-35 的 Na2O、 0-2.5 的 K2O、 0-8.5 的 MgO、 0-2 的 ZnO、 0-10的 P2O5和 0-1.5 的 CaO。进行离子交换的结果是， 所述玻璃在至少一个表面中产生一定的压缩应力 (s)

3、， 并且任选地具有一定颜色。在一种方法中， 使着色玻璃与离子交换浴进行交换以产生 s， 而 在另一种方法中， 进行交换以产生 s和预选颜 色。在前一种方法中， 着色剂是玻璃批料的一部 分， 而在后一种方法中， 着色剂是浴的一部分。在 这两种方法中， 所述着色剂都包含一种或多种配 制成赋予预选颜色的含金属掺杂剂。所述一种或 多种含金属掺杂剂的例子包括一种或多种过渡金 属以及 / 或者一种或多种稀土金属。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.07.29 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2012/066960 2012.11.29 (87)PCT国际申请

4、的公布数据 WO2013/082225 EN 2013.06.06 (51)Int.Cl. 权利要求书 5 页 说明书 33 页 附图 12 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书5页 说明书33页 附图12页 (10)申请公布号 CN 104271523 A CN 104271523 A 1/5 页 2 1. 一种配制成可进行离子交换的着色的玻璃， 其包含 ： a. 一种或多种配制成赋予预选颜色的含金属掺杂剂 ； b. 在进行最长约 64 小时的离子交换处理 (IOX) 之后 ： i. 具有处于至少约 500 兆帕的压缩应力 (s) 下的至少一个表面 ；

5、ii. 所述至少一个处于压缩应力 (s) 下的表面具有至少约 15 微米的层深度 (DOL) ； 并且 iii. 使 用 分 光 光 度 计 通 过 镜 面 透 射 率 测 量 确 定 的 着 色 玻 璃 在 IOX 处 理 之 后 和 IOX 处 理 之 前 的 预 选 颜 色 在 CIELAB 颜 色 空 间 坐 标 系 中 的 颜 色 差 异 (E L*2+a*2+b*20.5) 包括 ： 7. 对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 8.2 ； 或 8. 对于 10观测角和 CIE 光源

6、 F02， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 9.1 ； 或 9. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 8.4 ； 或 10. 对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 5.2 ； 或 11. 对于 10观测角和 CIE 光源 F02， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多

7、约为 6.3 ； 或 12. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 6.5 ； 和 c. 含量至少约为 40 摩尔的 SiO2。 2. 如权利要求 1 所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述着色玻璃还包含 Al2O3； 至少一种 R2O 形式的碱金属氧化物， 其中 R 包含 Li、 Na、 K、 Rb 和 Cs 中的一种或多种 ； 以及 B2O3、 K2O、 MgO、 ZnO 和 P2O5中的一种或多种。 3. 如权利要求 1 和 2 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， c.SiO2含量约

8、为 40-70 摩尔 ； d.Al2O3含量约为 0-25 摩尔 ； e.B2O3含量约为 0-10 摩尔 ； f.Na2O 含量约为 5-35 摩尔 ； g.K2O 含量约为 0-2.5 摩尔 ； h.MgO 含量约为 0-8.5 摩尔 ； i.ZnO 含量约为 0-2 摩尔 ； j.P2O5含量约为 0-10 摩尔 ； k.CaO 含量约为 0-1.5 摩尔 ； l.Li2O 含量约为 0-20 摩尔 ； m.Rb2O 含量约为 0-20 摩尔 ； 和 n.Cs2O 含量约为 0-20 摩尔。 4. 如权利要求 1-3 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述一种或多种配制成赋 权 利

9、 要 求 书 CN 104271523 A 2 2/5 页 3 予预选颜色的含金属掺杂剂包含一种或多种过渡金属以及 / 或者一种或多种稀土金属。 5. 如权利要求 1-4 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述一种或多种含金属掺 杂剂源包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr、 V、 Ti、 La、 Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb 和 Lu 中的一种或多种。 6. 如权利要求 1-5 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述一种或多种配制成赋 予预选颜色的含金属掺杂剂包含 Au、 Ag、 Cu、

10、Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr 和 V 中的一种或多种。 7. 如权利要求 1-6 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， R2O+Al2O3+MgO+ZnO 的摩 尔之和至少约为 25 摩尔。 8.如权利要求1-7中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述离子交换处理(IOX)在 约 350-500进行约 1-64 小时。 9. 如权利要求 1-8 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， iii. 使 用 分 光 光 度 计 通 过 镜 面 透 射 率 测 量 确 定 的 着 色 玻 璃 在 IOX 处 理 之 后 和 IOX 处 理 之 前 的 预 选 颜 色 在 CIELAB 颜

11、 色 空 间 坐 标 系 中 的 颜 色 差 异 (E L*2+a*2+b*20.5) 包括 ： 7. 对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 3.5 ； 或 8. 对于 10观测角和 CIE 光源 F02， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 3.6 ； 或 9. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 3.3 ； 或 10.

12、对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 5.2 ； 或 11. 对于 10观测角和 CIE 光源 F02， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 6.3 ； 或 12. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 6.5。 10. 如权利要求 1-9 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述着色玻璃包括厚度最 多约为 1 毫米的玻璃制品。

13、 11. 如权利要求 1-10 中任一项所述的着色玻璃， 其特征在于， 所述着色玻璃还包含至 少一种澄清剂， 所述澄清剂包含 F、 Cl、 Br、 I、 As2O3、 Sb2O3、 CeO2、 SnO2及其组合中的一种或多 种。 12. 一种制造具有至少一个处于压缩应力 (s) 下的表面、 所述至少一个处于所述压 缩应力 (s) 下的表面具有层深度 (DOL) 并且在至少一个表面上具有预选颜色的玻璃制 品的方法， 该方法包括使 SiO2含量至少约为 40 摩尔的铝硅酸盐玻璃制品的至少一个表 面与包含一种或多种含金属掺杂剂源的浴进行交换， 从而通过所述铝硅酸盐玻璃制品在约 350-500之间的温

14、度下进行最长约 64 小时的足够时间的离子交换处理来向所述铝硅酸 盐玻璃制品赋予预选颜色， 从而在所述铝硅酸盐玻璃的至少一个表面上产生所述压缩应力 (s)、 所述层深度 (DOL) 和所述预选颜色。 13. 如权利要求 12 所述的方法， 其特征在于， 所述压缩应力 (s) 至少约为 500 兆帕， 权 利 要 求 书 CN 104271523 A 3 3/5 页 4 处于所述压缩应力 (s) 下的所述至少一个表面具有至少约为 15 微米的层深度 (DOL)。 14. 如权利要求 12 和 13 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述铝硅酸盐玻璃包含 ： a.SiO2含量约为 40-70 摩

15、尔 ； b.Al2O3含量约为 0-25 摩尔 ； c.B2O3含量约为 0-10 摩尔 ； d.Na2O 含量约为 5-35 摩尔 ； e.K2O 含量约为 0-2.5 摩尔 ； f.MgO 含量约为 0-8.5 摩尔 ； g.ZnO 含量约为 0-2 摩尔 ； h.P2O5含量约为 0-10 摩尔 ； i.CaO 含量约为 0-1.5 摩尔 ； j.Li2O 含量约为 0-20 摩尔 ； k.Rb2O 含量约为 0-20 摩尔 ； 和 l.Cs2O 含量约为 0-20 摩尔。 15. 如权利要求 12-14 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述浴具有 ： (1) 一种或多 种含强化离子

16、源的盐， 任选为 ： (a) 当所述铝硅酸盐玻璃包含铝硅酸锂玻璃时， 所述一种或 多种强化离子源包含钠 (Na+)、 钾 (K+)、 铷 (Rb+) 和 / 或铯 (Cs+) 中的一种或多种离子， 这些 离子可用于交换锂 (Li+) 离子 ； 或者 (b) 当所述铝硅酸盐玻璃包含铝硅酸钠玻璃时， 所述一 种或多种强化离子源包含钾 (K+)、 铷 (Rb+) 和 / 或铯 (Cs+) 中的一种或多种离子， 这些离子 可用于交换锂 (Li+) 离子 ； 或者 (c) 当所述铝硅酸盐玻璃包含铝硅酸钾玻璃时， 所述一种或 多种强化离子源包含铷(Rb+)和/或铯(Cs+)中的一种或多种离子， 这些离子可

17、用于交换锂 (K+) 离子 ； (2) 所述一种或多种含金属掺杂剂源， 以及 (3) 小于或等于所述离子交换处理温 度的熔融温度。 16. 如权利要求 12-15 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述一种或多种含金属掺杂 剂源包含一种或多种过渡金属以及 / 或者一种或多种稀土金属。 17. 如权利要求 12-15 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述一种或多种含金属掺杂 剂源包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr、 V、 Ti、 La、 Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb 和 Lu 中的一种或多种。

18、18. 如权利要求 12-17 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述一种或多种含金属掺杂 剂源包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr 和 V 中的一种或多种。 19. 如权利要求 12-18 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述一种或多种盐具有包含 以下物质的配方 ： 卤化物、 氰化物、 碳酸盐、 铬酸盐、 含氮氧基的盐、 锰酸盐、 钼酸盐、 氯酸盐、 硫化物、 亚硫酸盐、 硫酸盐、 含氧钒基的盐、 钒酸盐、 钨酸盐以及以上两种或更多种的组合中 的一种或多种。 20. 如权利要求 12-19 中任一项所述的方法， 其特征在于， 所述一种或多种盐具有包含 以下

19、物质的配方 ： 金属卤化物、 碳酸盐、 铬酸盐、 硝酸盐、 锰酸盐、 硫化物、 亚硫酸盐、 硫酸盐、 含氧钒基的盐、 钒酸盐以及以上两种或更多种的组合中的一种或多种。 21. 一种制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其包括 ： a. 形成一种玻璃组合物， 其包含 ： 权 利 要 求 书 CN 104271523 A 4 4/5 页 5 i. 含量至少约为 40 摩尔的 SiO2； ii.Al2O3； 和 iii. 含量配制成赋予预选颜色的一种或多种含金属掺杂剂， 其中， 进行最长约 64 小时的离子交换处理 (IOX) 之后， 经离子交换的玻璃制品具有 ： 1. 至少一个处于至少约 500

20、兆帕的压缩应力 (s) 下的表面 ； 2. 所述至少一个处于所述压缩应力 (s) 下的表面具有至少约为 15 微米的层深度 (DOL) ； 和 3. 使 用 分 光 光 度 计 通 过 镜 面 透 射 率 测 量 确 定 的 着 色 玻 璃 在 IOX 处 理 之 后 和 IOX 处 理 之 前 的 预 选 颜 色 在 CIELAB 颜 色 空 间 坐 标 系 中 的 颜 色 差 异 (E L*2+a*2+b*20.5) 包括 ： a. 对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 8.2 ； 或 b

21、. 对于 10观测角和 CIE 光源 F02， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 9.1 ； 或 c. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 200-2500 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 8.4 ； 或 d. 对于 10观测角和 CIE 光源 A， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 5.2 ； 或 e. 对于 10观测角和 CIE 光源 F02， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIEL

22、AB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 6.3 ； 或 f. 对于 10观测角和 CIE 光源 D65， 将约 360-750 纳米之间获得的测量结果呈现在 CIELAB 颜色空间坐标系中时， 最多约为 6.5。 22. 如权利要求 21 所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特征在于， 所述 玻璃组合物还包含至少一种 R2O 形式的碱金属氧化物， 其中 R 包含 Li、 Na、 K、 Rb 和 Cs 中的 一种或多种 ； 以及 B2O3、 K2O、 MgO、 ZnO 和 P2O5中的一种或多种。 23.如权利要求21和22中任一项所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特 征在于

23、 ： i.SiO2含量约为 40-70 摩尔 ； ii.Al2O3含量约为 0-25 摩尔 ； iii.B2O3含量约为 0-10 摩尔 ； iv.Na2O 含量约为 5-35 摩尔 ； v.K2O 含量约为 0-2.5 摩尔 ； vi.MgO 含量约为 0-8.5 摩尔 ； vii.ZnO 含量约为 0-2 摩尔 ； viii.P2O5含量约为 0-10 摩尔 ； ix.CaO 含量约为 0-1.5 摩尔 ； x.Li2O 含量约为 0-20 摩尔 ； xi.Rb2O 含量约为 0-20 摩尔 ； 和 xii.Cs2O 含量约为 0-20 摩尔。 权 利 要 求 书 CN 104271523

24、 A 5 5/5 页 6 24. 如权利要求 21-23 中任一项所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特 征在于， 所述一种或多种配制成赋予预选颜色的含金属掺杂剂包含一种或多种过渡金属以 及 / 或者一种或多种稀土金属。 25. 如权利要求 21-24 中任一项所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特 征在于， 所述一种或多种含金属掺杂剂源包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr、 V、 Ti、 La、 Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb 和 Lu 中的一种或多种。 26. 如权利要求 21-

25、25 中任一项所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特 征在于， 所述一种或多种配制成赋予预选颜色的含金属掺杂剂包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr 和 V 中的一种或多种。 27. 如权利要求 21-26 中任一项所述的制造色牢性的可离子交换的玻璃的方法， 其特 征在于， R2O+Al2O3+MgO+ZnO 的摩尔之和至少约为 25 摩尔。 权 利 要 求 书 CN 104271523 A 6 1/33 页 7 着色的碱金属铝硅酸盐玻璃制品 0001 优先权声明 0002 本申请根据 35 U.S.C.119 要求 2011 年 11 月 30 日提交的

26、美国临时申请序列第 61/565196 号的优先权， 以其内容为基础并通过参考全文结合于此。 发明领域 0003 本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式一般涉及玻璃材料技术领域， 更具体涉 及碱金属铝硅酸盐玻璃材料技术领域。而且， 本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式涉 及以下的一种或多种 ： 可离子交换的着色的玻璃组合物， 其在离子交换处理之后基本保持 其原始颜色 ； 可离子交换的可着色的玻璃组合物， 可通过离子交换处理赋予其预选颜色 ； 经离子交换 (IOX) 着色的玻璃组合物 ； 关于经 IOX 着色的玻璃组合物的制品或机器或设备 或者包含经 IOX 着色的玻璃组合物的制品或机器或

27、设备 ； 以及制备经 IOX 着色的玻璃组合 物的一种或多种方法。 技术背景 0004 玻璃制品通常用于多种消费和商业应用中， 例如电子应用、 汽车应用以及建筑应 用。例如， 诸如移动电话、 计算机显示器、 GPS 装置、 电视机等消费电子装置通常结合玻璃基 板作为显示器的一部分。 在一些这样的装置中， 玻璃基板还用于触摸功能， 例如当显示器为 触摸屏时。由于许多这样的装置是便携式的， 所以希望这些装置中结合的玻璃制品具有足 够的牢固性来承受使用和运输过程中的冲击和 / 或损伤 ( 如擦伤等 )。 0005 康宁公司的玻璃是一种透明的碱金属铝硅酸盐玻璃， 因其能实现高强 度和耐损性， 已经成为

28、一种成功的产品。 到目前为止， 这种碱金属铝硅酸盐玻璃已经主要用 于需要传输可见光的应用。但是， 透明的碱金属铝硅酸盐玻璃没有解决涉及产品颜色和 / 或美观性的新的潜在应用。 0006 通过以下方式能解决获得产品颜色和 / 或美观性的问题 ： 一种或多种可离子交 换的着色的玻璃组合物， 其在离子交换处理 (IOX) 之后能基本保持其原始颜色 ； 一种或多 种可离子交换的可着色的玻璃组合物， 通过离子交换处理 (IOX) 赋予其一种或多种预选颜 色 ； 一种或多种经离子交换 (IOX) 着色的玻璃组合物 ； 以及制备一种或多种经 IOX 着色的 玻璃组合物的一种或多种方法。所述一种或多种可离子交

29、换的着色的玻璃组合物以及 / 或 者一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物可以将玻璃的可离子交换性与 彩色艺术玻璃中各种深浅浓淡的颜色组合起来。在各方面中， 这样的一种或多种可离子交 换的着色的玻璃组合物在离子交换处理 (IOX) 之后表现出色牢度。而且， 这样的一种或多 种经 IOX 着色的玻璃组合物将玻璃的高强度和耐损性与彩色艺术玻璃中各种深 浅浓淡的颜色组合起来。为了达到这个目的， 可将上述一种或多种玻璃组合物用于和 / 或 结合到例如个人电子装置中作为内面或背板以及 / 或者家用器具中作为保护壳 / 套。 0007 而且， 通过能与目前制造薄玻璃基板 ( 例如用于结合到电子装置中 )

30、 时常用的大 规模片材玻璃制造方法 ( 例如下拉法和狭缝拉制法 ) 相容的上述一种或多种玻璃组合物， 说 明 书 CN 104271523 A 7 2/33 页 8 能解决以工业规模获得产品颜色和 / 或美观性的问题。 0008 发明概述 0009 本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式涉及一种或多种可离子交换的着色的 组合物， 其在离子交换处理 (IOX) 之后基本保持其原始颜色 ； 一种或多种可离子交换的可 着色的玻璃组合物， 通过离子交换处理 (IOX) 赋予其一种或多种预选颜色 ； 一种或多种经 IOX 着色的玻璃组合物 ； 以及制备一种或多种经 IOX 着色的玻璃组合物的一种或多种

31、方法。 0010 对于一些涉及组合物的方面， 这样的一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物 以及/或者这样的一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物以及/或者这样的一种或 多种经 IOX 着色的玻璃组合物包含至少约 40 摩尔的 SiO2。对于另一些方面， 这样的一种 或多种可离子交换的着色的玻璃组合物以及/或者这样的一种或多种经IOX着色的玻璃组 合物包含一种或多种含金属掺杂剂， 所述掺杂剂经配制用于赋予预选颜色 ( 例如， 任何一 种或任何多种预选色调 例如红色、 橙色、 黄色、 绿色、 蓝色和紫色的色泽 、 预选饱和度、 预 选明度和 / 或预选光泽度 )。 0011 对于另一些方面，

32、这样的一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物以及 / 或 者这样的一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物经过配制， 使得在离子交换处理 (IOX)之后， 例如最多约64小时， 经IOX着色的玻璃具有至少一个处于至少约500兆帕的压 缩应力 (s) 下且层深度 (DOL) 至少约为 15 微米的表面。 0012 对于涉及一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物的各方面， 这样的组合物 经配制， 使得在最多约 64 小时的离子交换处理 (IOX) 之后， 颜色基本保持其原始色调而 不会褪色或消色 ( 例如， 是基本色牢性的 )。在涉及基本保持颜色的各方面中， 这样的一 种或多种可离子交换的玻璃组合

33、物的预选颜色在 IOX 处理之后和 IOX 处理之前在 CIELAB 颜色空间坐标系中的颜色差异可通过使用分光光度计从镜面透射率测量确定的 E L*2+a*2+b*20.5来表征。 0013 回到涉及组合物的各方面， 这样的一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物以 及/或者这样的一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物以及/或者这样的一种或多 种经 IOX 着色的玻璃组合物还可包含 ： 约 40-70 摩尔的 SiO2、 约 0-25 摩尔的 Al2O3、 约 0-10 摩尔的 B2O3、 约 5-35 摩尔的 Na2O、 约 0-2.5 摩尔的 K2O、 约 0-8.5 摩尔的 MgO、 约

34、0-2摩尔的ZnO、 约0-10摩尔的P2O5、 约0-1.5摩尔的CaO、 约0-20摩尔的Rb2O、 约 0-20 摩尔的 Cs2O。应理解， 可设想上述任何一种或多种范围的一个或多个子范围。 0014 本发明实施方式的另一些方面和 / 或实施方式涉及制备着色的玻璃制品的方法， 所述制品具有至少一个处于一定的压缩应力 (s) 下并具有一定的层深度 (DOL) 和预选颜 色的表面。 这种方法可包括使铝硅酸盐玻璃制品的至少一个表面与包含一种或多种含金属 掺杂剂来源的浴进行交换， 所述玻璃制品包含至少约 40 摩尔的 SiO2， 所述掺杂剂来源的 量经过配制从而能通过对所述铝硅酸盐玻璃制品的离子

35、交换处理向所述铝硅酸盐玻璃制 品赋予预选颜色， 所述离子交换进行的温度是例如约 350-500， 所述离子交换进行的时间 足够长， 最多约为 64 小时， 从而在所述铝硅酸盐玻璃的至少一个表面上产生一定的压缩应 力 (s)、 一定的层深度 (DOL) 和预选颜色。应理解， 在另一些方面中， 所述压缩应力 (s) 可至少约为 500 兆帕， 而层深度 (DOL) 可至少约为 15 微米。在一些方面中， 配制所述浴时 使用 ： 包含一种或多种强化离子来源 ( 如钾来源 ) 的一种或多种盐 ； 所述一种或多种含金 说 明 书 CN 104271523 A 8 3/33 页 9 属掺杂剂来源 ； 并且

36、熔化温度小于或等于离子交换处理温度。 在另一些方面中， 所述一种或 多种盐可以是以下一种或多种的配制物 ： 金属卤化物、 氰化物、 碳酸盐、 铬酸盐、 含氮氧基的 盐、 锰酸盐、 钼酸盐、 氯酸盐、 硫化物、 亚硫酸盐、 硫酸盐、 含氧钒基的盐、 钒酸盐、 钨酸盐和上 述两种或更多种的组合 ； 或者所述一种或多种盐可以是以下一种或多种的配制物 ： 金属卤 化物、 碳酸盐、 铬酸盐、 硝酸盐、 锰酸盐、 硫化物、 亚硫酸盐、 硫酸盐、 含氧钒基的盐、 钒酸盐和 上述两种或更多种的组合。 0015 在涉及一种或多种在 IOX 之后能基本保持其原始颜色的可离子交换的着色的玻 璃组合物、 一种或多种可

37、通过 IOX 赋予其一种或多种预选颜色的可离子交换的可着色的玻 璃组合物、 一种或多种经 IOX 着色的玻璃组合物以及 / 或者制备一种或多种经 IOX 着色的 玻璃组合物的一种或多种方法的任何方面中， 离子交换处理(IOX)可以在约350-500和/ 或约 1-64 小时条件下进行。 0016 同样在涉及这样的一种或多种可离子交换的着色的玻璃组合物以及 / 或者这样 的一种或多种可离子交换的可着色的玻璃组合物以及 / 或者这样的一种或多种经 IOX 着 色的玻璃组合物的任何方面中， 可使用这样的组合物制备厚度达约 1 毫米或更多的玻璃制 品。 0017 在涉及一种或多种在 IOX 之后能基本

38、保持其原始颜色的可离子交换的着色的玻 璃组合物、 一种或多种可通过 IOX 赋予其一种或多种预选颜色的可离子交换的可着色的玻 璃组合物、 一种或多种经 IOX 着色的玻璃组合物以及 / 或者制备一种或多种经 IOX 着色的 玻璃组合物的一种或多种方法的任何方面中， 着色剂可包含一种或多种含金属掺杂剂， 所 述掺杂剂的量经配制以赋予玻璃预选颜色(例如， 任何一种或任何多种预选色调例如， 红 色、 橙色、 黄色、 绿色、 蓝色和紫色色泽 、 预选饱和度、 预选明度和 / 或预选光泽度 )。在一 些方面中， 这样的一种或多种含金属掺杂剂包含一种或多种过渡金属以及 / 或者一种或多 种稀土金属 ； 在

39、另一些方面中， 这样的一种或多种含金属掺杂剂包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr、 V、 Ti、 La、 Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb 和 Lu 中的一种或多种 ； 在另 一些方面中， 能赋予预选颜色的一种或多种含金属掺杂剂包含 Au、 Ag、 Cu、 Ni、 Co、 Fe、 Mn、 Cr 和 V 中的一种或多种。 0018 本发明实施方式的另一些方面和 / 或实施方式涉及制备一种或多种如本文揭示 和描述的色牢性可离子交换的玻璃组合物的一种或多种方法。在一些方面中， 所述一种或 多种方法使一种或多种玻

40、璃制品产生处于一定压缩应力 (s) 下并具有一定层深度 (DOL) 的层， 该层从玻璃制品表面延伸到所述层深度。所述一种或多种方法可包括使碱金属铝硅 酸盐玻璃制品的一个表面与温度最高约为 500的离子交换浴接触足够长的时间 ( 最多约 64 小时， 任选最多约为 16 小时 ) 以形成所述层。在另一些方面中， 所述浴可包含至少一种 着色剂， 所述着色剂包含一种或多种含金属掺杂剂， 所述掺杂剂经配制以赋予如本文揭示 和描述的预选颜色。 0019 通过以下说明书和附图， 本发明的各种其他方面的实施方式、 特性和优点将是显 而易见的。在说明书和 / 或附图中， 本发明各示例性方面的实施方式可通过单独

41、或互相任 意组合的方式进行参考。这些方面的实施方式并不代表本发明的全部范围。因此， 要解释 本发明的全部范围应参考权利要求书。为了行文的简单明了， 本说明书中提出的任何数值 范围都考虑了该范围内的所有数值， 应理解为支持对所关心的指定范围内以实数为端点的 说 明 书 CN 104271523 A 9 4/33 页 10 任何子范围要求的权利。作为假设性的示例， 本发明中引用的约 1-5 的范围， 应理解为支持 对以下任何范围要求的权利 ： 1-5、 1-4、 1-3、 1-2、 2-5、 2-4、 2-3、 3-5、 3-4和4-5。 同样为了行 文的简单明了， 应理解， 术语 “是” 、“包

42、括” 、“具有” 、“包含” 等是方便用语， 不应理解为限制 性术语， 而是可在适当时包括术语 “由组成” 、“基本由组成” 等。 0020 通过以下说明书、 附图和所附权利要求书， 本发明的这些和其他方面、 优点和特征 将是显而易见的。 0021 附图简要描述 0022 本文参考的附图构成说明书的一部分。 图中显示的特征是对本发明一些而非全部 实施方式的示例， 除非有另外的明确指示， 否则不应有相反的暗示。在附图中， 相像的附图 标记对应于类似但不一定相同的部件和 / 或特征， 为了简洁起见， 具有之前描述过的功能 的附图标记或特征不一定在显示这些部件和 / 或特征的其他图中再进行描述。 0

43、023 图1显示照片矩阵(将其从彩色转换成黑白灰)， 说明根据本发明实施方式的各方 面和/或实施方式制备的可离子交换的着色的玻璃组合物和经IOX着色的玻璃组合物保持 原始色调而没有褪色或消色 ( 如， 色牢性 ) ； 0024 图 2 显示对于根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式的经 IOX 着色的玻璃 组合物的基板 ( 即， 样品 1-18)， 压缩应力 (s) 随着在 410进行离子交换处理 (IOX) 的 时间 (th) 变化 ； 0025 图 3 显示对于图 2 中根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式的经 IOX 着色 的玻璃组合物的基板 ( 即， 样品 1-18)，

44、层深度 (DOL) 随着在 410进行的 IOX 时间 (th) 变化 ； 0026 图 4 显示对于根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式通过在 410进行 2h 的 IOX 而制备的经 IOX 着色的玻璃组合物的基板 ( 即， 样品 1-6)， 透射率 随着波 长 nm 变化 ； 0027 图5显示对于图1中根据本发明实施方式的各方面和/或实施方式使用铁(Fe)掺 杂剂着色的可离子交换的玻璃 A 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 410进行 32h 的 IOX 和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 19、 25 和

45、 31) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 0028 图 6 显示对于图 1 中根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式使用钒 (V) 掺 杂剂着色的可离子交换的玻璃 B 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 410进行 32h 的 IOX 和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 20、 26 和 32) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 0029 图7显示对于图1中根据本发明实施方式的各方面和/或实施方式使用铬(Cr)掺 杂剂着色的可离子交换的玻璃 C 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 4

46、10进行 32h 的 IOX 和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 21、 27 和 33) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 0030 图8显示对于图1中根据本发明实施方式的各方面和/或实施方式使用钴(Co)掺 杂剂着色的可离子交换的玻璃 D 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 410进行 32h 的 IOX 和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 22、 28 和 34) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 说 明 书 CN 104271523 A 10

47、 5/33 页 11 0031 图9显示对于图1中根据本发明实施方式的各方面和/或实施方式使用铜(Co)掺 杂剂着色的可离子交换的玻璃 E 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 410进行 32h 的 IOX 和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 23、 29 和 35) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 0032 图 10 显示对于图 1 中根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式使用金 (Au) 掺杂剂着色的可离子交换的玻璃 F 以及相应的在 450进行 2h 的 IOX、 在 410进行 32h 的 IOX

48、和在 410进行 64h 的 IOX 的经 IOX 着色的玻璃组合物 ( 即， 分别为样品 24、 30 和 36) 的基板， 透射率 随着波长 nm 变化 ； 0033 图 11 显示对于根据本发明实施方式的各方面和 / 或实施方式使用银 (Ag) 掺杂剂 通过在 5 重量的 AgNO3-95 重量的 KNO3浴中在 410进行 8h 的 IOX 着色的 IOX 玻璃 组合物的基板 ( 即， 使用可离子交换的透明玻璃 G 制备的样品 37-61)， 1 毫米通路长度的固 有吸光率 随着波长 nm 变化 ； 0034 图12显示对于图11中根据本发明实施方式的各方面和/或实施方式使用银(Ag) 掺杂剂通过在5重量的AgNO3-95重量的KNO3浴中在410进行8h的IOX着色的IOX 玻璃组合物的基板 ( 即， 使用可离子交换的透明玻璃 G 制备的样品 37-61)， 1 毫米通路长度 的固有吸光率 随着波长 nm 变化的详细情况。 0035 发明详述 0036 在以下对本发明各方面实施方式的说明中， 参考构成说明书一部分的附图， 附图 以示例方式显示可实施本发明的各具体方面。 虽然对本发明的这些方面进行了充分详