具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的一个方面，一种玻璃强化处理前的预处理方法，所述预处理方法包括：提供待处理玻璃，随后依次对玻璃进行预热和漂洗，得到预处理后的玻璃；

所述漂洗的漂洗炉水为钾钠混盐炉水，所述钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38～50wt％。

本发明提供的玻璃强化处理前的预处理方法，所述预处理方法首先提供待处理玻璃，随后依次对玻璃进行预热和漂洗，得到预处理后的玻璃；其中，所述漂洗的漂洗炉水为钾钠混盐炉水，所述钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38～50wt％。上述预处理方法在玻璃进行强化处理前使用钾钠混盐炉水对玻璃进行漂洗的方法填补了现有技术中在一次预热后没有进一步对强化前产品预处理的技术空白，利用钾钠混盐炉水的高温、强氧化特性，对强化前产品的表面脏污进行“清洗氧化”，漂洗后强化前产品表面的残留熔盐沉积在表面，保证了入炉前的玻璃表面洁净度。同时，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38～50wt％，进而漂洗炉水的浓度与后续处理的熔盐的浓度大致相同，保证了后期强化过程中不会对产品的应力产生影响。因此，本发明玻璃强化处理前的预处理方法既不影响产品具有更好的DOL值和CS值的综合效果的前提下，又克服了玻璃一次强化后水印、凹凸不良等缺陷，使玻璃产品在具有更好的抗弯曲和抗划伤能力的同时有效改良产品外观品质。

在本发明的一种优选实施方式中，所述预热的温度为280～380℃，时间为60～90min。

在本发明的一种优选实施方式中，所述漂洗过程中漂洗炉水的温度为370～400℃，漂洗的时间为0.5～5min。

作为一种优选的实施方式，上述漂洗过程中，利用钾钠混盐炉水在高温条件下的强氧化特性，能够有效对强化前的玻璃产品表面的脏污进行“清洗氧化”。

在本发明的一种优选实施方式中，所述预处理包括以下步骤：

(a)、一次预热：将待加工玻璃在为280～380℃下预热60～90min；

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗0.5～5min；

所述钾钠混盐炉水的温度为370～400℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38～50wt％；

作为一种优选的实施方式，上述预处理后的玻璃利用钾钠混盐炉水的高温、强氧化特性，对强化前产品的表面脏污进行“清洗氧化”，同时，漂洗后强化前产品表面的残留熔盐沉积在表面，保证了入炉前的玻璃表面洁净度。

根据本发明的一个方面，一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括上述玻璃强化处理前的预处理方法。

本发明提供的玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括上述玻璃强化处理前的预处理方法。上述玻璃强化处理方法在不影响产品具有更好的DOL值和CS值的综合效果的前提下，又克服了玻璃一次强化后水印、凹凸不良等缺陷，使玻璃产品在具有更好的抗弯曲和抗划伤能力的同时有效改良产品外观品质。

在本发明的一种优选实施方式中，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

采用上述玻璃强化处理前的预处理方法对待处理玻璃进行预处理，随后依次对玻璃进行一次离子交换、泡水、二次预热、二次离子交换和风冷，得到强化处理后的玻璃。

在本发明的一种优选实施方式中，所述一次离子交换的温度为380～450℃，时间为1.5～4h；

在上述优选实施方式中，所述一次离子交换所使用的熔盐为第一混合熔盐，所述第一混合熔盐为硝酸钠与硝酸钾的混合熔盐，且混合熔盐中硝酸钠的含量为35～75wt％。

作为一种优选的实施方式，上述一次离子交换所使用的第一混合熔盐中硝酸钠的含量为35～75wt％，进而保证了与漂洗所使用的钾钠混盐炉水的浓度不会产生明显变化，从而使得产品强化过程中的应力无影响。

在本发明的一种优选实施方式中，所述一次离子交换的温度为380～450℃，时间为5～45min；

在上述优选实施方式中，所述二次离子交换所使用的熔盐为第二混合熔盐，所述第二混合熔盐为硝酸钠与硝酸钾的混合熔盐，且混合熔盐中硝酸钠的含量为0.1～10wt％。

在本发明的一种优选实施方式中，所述泡水为多槽泡水，优选为5槽泡水；

在上述优选实施方式中，所述5槽泡水的步骤包括：将玻璃依次在第一槽至第五槽的水中进行浸泡，其中：

第一槽浸泡为在60～70℃的纯水中鼓泡15～18min；

第二槽浸泡为在20～25℃的含1％柠檬酸的水中浸泡10～12min；

第三槽浸泡为在40～50℃的纯水中鼓泡15～18min；

第四槽浸泡为在60～70℃的纯水中鼓泡15～18min；

第五槽浸泡为在20～25℃的纯水中循环溢流15～18min。

作为一种优选的实施方式，本申请的泡水步骤具有以下技术优势：1、增加鼓泡方式，目的是保持泡水槽中的水流上下涌动成动水，不是静水，提高清洗效果；2、添加1％柠檬酸，目的是利用化学反应，让玻璃表面上一些不溶于水的顽固性脏污，溶于酸性水；3、同时本申请经过第一槽至第五槽的泡水，进而具有较长的泡水时间，可以让玻璃表面的硝酸钾和溶于水的脏污充分溶解到水中，减少被带入的脏污；4、溢流循环水，目的是保持泡水槽中水质洁净，让被带入的脏污随水流出，补充新的干净的纯水，这样泡水槽中溶解的杂质不会出现饱和。

在本发明的一种优选实施方式中，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

(a)、一次预热：将待加工玻璃在为280～380℃下预热60～90min；

需要说明的是，批量生产中，玻璃在一次预热步骤完成后进入炉水漂洗步骤，当预热温度过低时，玻璃产品温度过低会导致炉水漂洗完成后玻璃表面破裂或崩，甚至出现产品散架叠片。而当一次预热温度过高时，强化架将与玻璃发生局部反应，产生不良后果。若一次预热时间过短，同样发生预热温度过低时出现的相关不良现象。

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗0.5～5min；

所述钾钠混盐炉水的温度为370～400℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38～50wt％；

需要说明的是，所述炉水漂洗步骤在强化炉(漂洗炉)熔盐内进行，要求使用硝酸钾和硝酸钠混合熔盐(例如99.9％的工业级硝酸钾、99.9％的工业级硝酸钠)，漂洗温度：370～400℃，优选380℃，漂洗时间：0.5～5分钟，优选1-3分钟，混合熔盐中硝酸钠的含量控制38～50wt％。

本发明中，炉水漂洗的混合熔盐若高于400℃，例如为410℃，则将在“炉水漂洗”步骤中继续进行一定量的离子交换，这将会影响步骤(3)中一次离子交换的效果。而若快速漂洗的熔盐温度低于370℃，例如为360℃，则将因从步骤(1)中转移来的玻璃不可避免的自然冷却而导致熔盐温度过低而结晶，显然这将影响漂洗清洁的效果。

同样的，本发明中炉水漂洗的时间是很重要的，若漂洗时间过短，将导致无法将玻璃表面的残留脏污“氧化清洗”干净。而若漂洗时间过长，则将影响一次离子交换的效果，进而影响玻璃产品的品质。

(c)、一次离子交换：将漂洗后的玻璃在380～450℃的第一混合熔盐中离子交换1.5～4h；

所述第一混合熔盐为硝酸钠与硝酸钾的混合熔盐，且混合熔盐中硝酸钠的含量为35～75wt％；

需要说明的是，所述一次离子交换在380～450℃、混合熔盐中硝酸钠占35～75wt％，优选硝酸钠占35～50wt％，交换时间1.5～4小时，一次离子交换步骤可通过较低温度与较长时间或较高温度与较短时间获得所需的应力层。使用上述质量配比的熔盐进行一次离子交换后，所得玻璃的应力值为450～640MPa，应力层为120～140um；若表面应力值超过640MPa或应力层超过140um，则内部应力CT增加，使玻璃自爆率超过0.1％；若表面应力值低于450MPa或应力层低于120um，则玻璃工件的抗弯曲强度无明显提高。

(d)、多槽泡水：将步骤(c)一次离子交换处理后的玻璃依次在第一槽至第五槽的水中进行浸泡，其中：

第一槽浸泡为在60～70℃的纯水中鼓泡15～18min；

第二槽浸泡为在20～25℃的含1％柠檬酸的水中浸泡10～12min；

第三槽浸泡为在40～50℃的纯水中鼓泡15～18min；

第四槽浸泡为在60～70℃的纯水中鼓泡15～18min；

第五槽浸泡为在20～25℃的纯水中循环溢流15～18min；

需要说明的是，本申请多槽泡水为5槽全自动泡水：一槽/65±5℃/15min/鼓泡/自来水→二槽/常温水/1％柠檬酸/10min/纯水→三槽/45±5℃/15min/鼓泡/纯水→四槽/65±5℃/15min/鼓泡/纯水→五槽/常温水/15min/循环水/纯水；若泡水时间低于10min/槽或者不鼓泡、不溢流，都会导致玻璃表面洁净度不达标，脏物随工件入二次离子交换炉水，影响产品齿条印、水迹印、凹凸等不良缺陷。

(e)、二次预热：将步骤(d)多槽泡水后的玻璃在280～380℃下预热60～90分钟；

需要说明的是，所述二次预热的温度设定为280～380℃，时间60～90分钟，空气加热。同一次预热步骤以及传统技术中的“二次预热”步骤大同小异，都需要注意二次预热的时间控制。如果二次预热温度低于280℃，进入二次离子交换会导致熔盐温度下降超过8℃，而使得完成二次离子交换步骤后熔盐温度低于设定的温度，无法满足二次离子交换的参数需求。若二次预热温度高于380℃，玻璃在二次预热步骤就开始有二次离子迁移，这样影响二次离子交换的参数需求。若二次预热时间过短，同样会出现工件进入二次离子交换步骤后温度降低的情况，而若二次预热时间过长，则玻璃在二次预热步骤就开始有二次离子迁移，这样也将影响二次离子交换的参数。

(f)、二次离子交换：将步骤(e)二次预热后的玻璃在380～450℃的第二混合熔盐中离子交换5～45min；

所述第二混合熔盐为由硝酸钠与硝酸钾组成的熔盐，其中硝酸钠的含量为0.1～10wt％；

需要说明的是，所述二次离子交换在380～450℃，由硝酸钠与硝酸钾组成的熔盐，其中硝酸钠的含量为0.1～10wt％，离子交换时间为5～45分钟，优选28～35分钟。该步骤与现有技术中的“二次离子交换”步骤大同小异。当二次熔盐中NaNO₃含量过低时，则二次离子交换步骤完成后DOL值下降10um，且二次熔盐中NaNO₃含量过低还可能导致CS值过高而使得玻璃工件的中心应力偏大，进而增大其自爆风险；当二次熔盐中NaNO₃含量过高时，则二次离子交换步骤完成后，CS值小于720MPa，CS值过低使得玻璃工件的四点压弯测试中强度较差。

(g)、风冷：将步骤(f)二次离子交换后的玻璃取出经风冷后，得到强化处理后的玻璃。

需要说明的是，所述二次离子交换步骤完成后进入所述风冷步骤的时间≤1分钟，所述风冷步骤的风冷时间0～10分钟。如果产品在1分钟内被移至风冷区，其CS值在±10MPa内波动，DOL值在±0.3um内波动；如果1～3分钟之间才移至风冷区，则产品表面熔盐继续发生离子交换，其玻璃产品的表面应力下降很快，应力测试发现二次离子交换的同炉产品CS值最大达890MPa，最低仅为800MPa，DOL值最大达8.4um，最小为9.1um，CS值和DOL值的稳定性均较差。

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。

实施例1

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

(a)、一次预热：将待加工玻璃在为350℃下预热80min；

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗3min；

所述钾钠混盐炉水的温度为395℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为50wt％，硝酸钾的含量为50wt％；

(c)、一次离子交换：将漂洗后的玻璃在420℃的第一混合熔盐中离子交换2.5h；

所述第一混合熔盐为硝酸钠与硝酸钾的混合熔盐，且混合熔盐中硝酸钠的含量为50wt％；

(d)、多槽泡水：将步骤(c)一次离子交换处理后的玻璃依次在第一槽至第五槽的水中进行浸泡，其中：

第一槽浸泡为在65℃的纯水中鼓泡16min；

第二槽浸泡为在22℃的含1％柠檬酸的水中浸泡11min；

第三槽浸泡为在45℃的纯水中鼓泡16min；

第四槽浸泡为在65℃的纯水中鼓泡16min；

第五槽浸泡为在22℃的纯水中循环溢流16min；

(e)、二次预热：将步骤(d)多槽泡水后的玻璃在320℃下预热80分钟；

(f)、二次离子交换：将步骤(e)二次预热后的玻璃在420℃的第二混合熔盐中离子交换30min；

所述第二混合熔盐为由硝酸钠与硝酸钾组成的熔盐，其中硝酸钠的含量为1wt％；

(g)、风冷：将步骤(f)二次离子交换后的玻璃取出经风冷后，得到强化处理后的玻璃。

实施例2

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

(a)、同实施例1；

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗3min；

所述钾钠混盐炉水的温度为380℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为38wt％，硝酸钾的含量为62wt％；

(c)、～(g)、同实施例1。

实施例3

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

(a)、同实施例1；

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗5min；

所述钾钠混盐炉水的温度为400℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为50wt％；

(c)、～(g)、同实施例1。

实施例4

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法包括以下步骤：

(a)、同实施例1；

(b)、漂洗：利用钾钠混盐炉水对步骤(a)一次预热后的玻璃进行漂洗10min；

所述钾钠混盐炉水的温度为420℃，钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量为50wt％；

(c)、～(g)、同实施例1。

对比例1

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法除不包括步骤(b)，步骤(a)一次预热后的待加工玻璃直接进行步骤(c)一次离子交换外，其余同实施例1。

对比例2

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法除步骤(b)中使用的漂洗炉水为硝酸钠的含量为1wt％的炉水外，其余同实施例1。

对比例3

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法除步骤(b)中使用的漂洗炉水为硝酸钠的含量为20wt％的炉水外，其余同实施例1。

对比例4

一种玻璃强化处理方法，所述玻璃强化处理方法除步骤(b)中使用的漂洗炉水为硝酸钠的含量为80wt％的炉水外，其余同实施例1。

实验例1

以行业通用强化玻璃为例，对强化前产品增加炉水快速漂洗预处理加工方法，在所有的强化工艺过程步骤完成后，采用实施例1制得的产品应力和信赖性测试结果与现有技术(对比例1)对比，结果显示没有影响，具体如下述表1所示：

表1：

注：DOL：表面应力层深度；DOC：离子交换应力层总深度；CS：表面压应力；CSK：拐角压应力；CT：中心张应力；且上述应力数值为均值。

注：上述信赖性测试数值均为平均值。

对本申请实施例1～4以及对比例1～4玻璃强化处理方法处理得到的玻璃的“水印、凹凸不良率、产品良率”进行检测，其结果如下表所示：

综上，本申请实施例1～4玻璃强化处理方法处理得到的玻璃产品良品率均在85％以上，水印、凹凸不良率极低；而对比例1不包含步骤(b)预处理漂洗的步骤直接进行离子交换的技术方案，其“水印、凹凸不良率”高达13.21％，良品率仅为78.12％；同时，对比例2～4为步骤(b)使用的钾钠混盐炉水中硝酸钠的含量不在本申请权利要求1范围内的实施方式，“水印、凹凸不良率”同样高达3.56～6.25％，其技术效果也同样较差。这充分说明了，本申请实施例1～4利用硝酸钠的含量为38～50wt％的钾钠混盐炉水的高温、强氧化特性，对强化前产品的表面脏污进行“清洗氧化”，漂洗后强化前产品表面的残留熔盐沉积在表面，保证了入炉前的玻璃表面洁净度，进而在不影响产品具有更好的DOL值和CS值的综合效果的前提下，有效克服了玻璃一次强化后水印、凹凸不良等缺陷。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。