一种增加玻璃强度的方法及结构
技术领域
本发明涉及电子产品玻璃强度强化工艺，尤其涉及一种增加玻璃强度的方法及结构。
背景技术
随着5G时代来临，手机玻璃材料具有高透光性、高硬度、高耐磨性，良好的热稳定性及化学稳定性，低的电磁波传输衰减性能等优势，将成为智能终端行业的主要趋势，玻璃机身逐渐成为主流设计，但因玻璃的本质脆性及低强度限制了其进一步发展，玻璃机身易碎不抗摔，始终是一大待解决的问题。
现有的增加玻璃强度的方式为物理强化或者化学强化，但化学强化的玻璃随着时间易产生应力松弛，即随着周遭坏境及时间的推移机械强度会有一定程度的下降；物理强化的玻璃相对化学强化的玻璃更易自爆；故现在大部分电子产品的玻璃后盖均在强化玻璃上贴覆一层防爆膜，但3D产品贴膜工艺比较繁长，设备及材料比较昂贵，且玻璃后盖贴膜对玻璃的强度提升有限。
且目前手机后盖都追求更薄化，外观颜色多样化、炫彩化，故PVD镀膜不可缺少，但PVD镀膜因靶材冲击玻璃表面，将玻璃表面的应力层破坏，导致已加硬的玻璃强度下降。
故需要研究开发一种对玻璃强度有较大改善且对产品自身的光学/机身厚度无影响的新结构。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、应力集中、对光学性能好的增加玻璃强度的方法及结构。
为实现上述目的，本发明提供了一种增加玻璃强度的方法，包括玻璃，还包括以下处理方法：
S1，先将玻璃清洗干净，然后对玻璃进行等离子处理，其中玻璃表面WCA＜10°；
S2，再对玻璃喷涂高杨氏模量材料；
S3，对S3中喷涂完成的玻璃进行预烤，预烤温度为90-120℃；
S4，再将S4中预烤完成的玻璃进行固烤，固烤温度为160-200℃，时间50-70min。
S5，在固烤完成的玻璃上贴覆膜片，然后在膜片上进行UV压印处理；
S6，对玻璃做镀膜处理。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，对S6中镀膜完成的玻璃进行盖底。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，所述镀膜为真空镀膜，通过真空磁控溅镀金属或者金属氧化物而形成，厚度在0.1-1um。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，所述盖底是将颜色层覆盖在镀膜层的表面，防止光线穿透玻璃基材。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，所述颜色层为黑色、金色、银色中的一种，厚度为10-50 um。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，S1中，使用超声波水洗机清洗玻璃，其中清洗温度：35-85℃，烘烤温度：40-150℃，单槽时间：20-50S。
作为本发明增加玻璃强度的方法的一种改进，S2中，通过控制喷嘴的流量和传输速度实现高杨氏模量材料的均匀喷涂，其中喷嘴的流速为2000-2500mm/min，喷嘴的流速为1-5g/5S。
于此相应，本发明的另一个目的是提供一种增加玻璃强度的结构，包括从下至上依次设置在玻璃上的涂覆层、膜片层、UV压印层、镀膜层；所述涂覆层由高杨氏模量材料构成，所述高杨氏模量材料的杨氏模量为100-1000MPa；所述UV压印层纹理高度为10-20 um。
作为本发明增加玻璃强度的结构的一种改进，所述镀膜层上方还设置有盖底层，所述盖底层为油墨盖底层且厚度为10-30 um。
由上可知，应用本发明技术方案的有益效果如下：
第一，将玻璃清洗干净不因为脏污影响玻璃后续加工；等离子处理能够完成各种材料表面改性，提高对玻璃表面的附着力；高杨氏模量材料的杨氏模量为100-1000MPa，远高于一般膜片中OCA（光学胶）的杨氏模量值，对玻璃的粘附力优于OCA，介电常数也高于OCA的数值；预烤使喷涂完成的玻璃表面迅速干燥，固烤使所喷涂材料完全固化，固烤温度为160-200℃，时间50-70min，使喷涂材料能均匀烘干的同时，不会破坏材料表面的张力；贴附膜片并在膜片上进行UV压印，压印纹理10-30 um，既能提高玻璃的抗压强度，又不影响玻璃的光影效果；在贴附膜片后的玻璃上进行镀膜处理，能最减小镀膜对玻璃表面应力层的破坏。
第二，盖底能增强手机盖板外观色彩的亮丽度；镀膜厚度为0.1-1 um对玻璃表面应力的破坏程度最小；并且盖底是将颜色层覆盖在镀膜层的表面，防止光线穿透玻璃基材；颜色层等于油墨层，厚度为10-30 um，光影景深感更好。
第三，超声波水洗机利用超声波的空化作用，即在清洗液中无数气泡快速形成并迅速内爆，由此产生的冲击波将浸没在清洗液中的产品表面上的污物进行撞击、剥离，即快速，又不会对产品造成损坏； 喷嘴的流速：2000-2500mm/min，喷嘴的流速：1-5g/5S能达到最佳的喷涂效果，实现均匀喷涂。
综上所述，本发明增加玻璃强度的方法及结构成本低、应力集中、光学性能好。
附图说明
图1表示本发明一种增加玻璃强度的结构的示意图；
图2表示叠层结构强度变化的落球测试表；
图3为雾度对比表；
附图中标记为：1、玻璃，2、涂覆层，3、膜片层，4、UV压印层，5、镀膜层，6、盖底层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明，在此需要说明的是，对于下述实施方式的说明用于帮忙理解发明，但并不构成对发明的限定。
图1-3示出了本发明公开的一种增加玻璃强度的方法及结构，其中一种增加玻璃强度的方法，包括玻璃，还包括以下处理方法：
S1，先将玻璃清洗干净，然后对玻璃进行等离子处理，其中玻璃表面WCA＜10°；
S2，再对玻璃喷涂高杨氏模量材料；
S3，对S3中喷涂完成的玻璃进行预烤，预烤温度为90-120℃；
S4，再将S4中预烤完成的玻璃进行固烤，固烤温度为160-200℃，时间50-70min。
S5，在固烤完成的玻璃上贴覆膜片，然后在膜片上进行UV压印处理；
S6，对玻璃做镀膜处理。
上述技术方案中，将玻璃清洗干净不因为脏污影响玻璃后续加工；等离子处理能够完成各种材料表面改性，提高对玻璃表面的附着力；高杨氏模量材料的杨氏模量为100-1000MPa，远高于一般膜片中OCA（光学胶）的杨氏模量值，对玻璃的粘附力优于OCA，介电常数也高于OCA的数值；预烤使喷涂完成的玻璃表面迅速干燥，固烤使所喷涂材料完全固化，固烤温度为160-200℃，时间50-70min，使喷涂材料能均匀烘干的同时，不会破坏材料表面的张力；贴附膜片并在膜片上进行UV压印，压印纹理10-30 um，既能提高玻璃的抗压强度，又不影响玻璃的光影效果；在贴附膜片后的玻璃上进行镀膜处理，能最减小镀膜对玻璃表面应力层的破坏。
作为本发明的优选方案，对S6中镀膜完成的玻璃进行盖底。
作为本发明的优选方案，镀膜为真空镀膜，通过真空磁控溅镀金属或者金属氧化物而形成，厚度在0.1-1um。
作为本发明的优选方案，盖底是将颜色层覆盖在镀膜层的表面，防止光线穿透玻璃基材。
作为本发明的优选方案，颜色层为黑色、金色、银色中的一种，厚度为10-50 um。
作为本发明的优选方案，S1中，使用超声波水洗机清洗玻璃，其中清洗温度：35-85℃，烘烤温度：40-150℃，单槽时间：20-50S。
作为本发明的优选方案，S2中，通过控制喷嘴的流量和传输速度实现高杨氏模量材料的均匀喷涂，其中喷嘴的流速为2000-2500mm/min，喷嘴的流速为1-5g/5S。
图1示出了本发明一种增加玻璃强度的结构，包括从下至上依次设置在玻璃1上的涂覆层2、膜片层3、UV压印层4、镀膜层5；涂覆层由高杨氏模量材料构成，高杨氏模量材料的杨氏模量为100-1000MPa；UV压印层纹理高度为10-20 um。
作为本发明的优选方案，镀膜层上方还设置有盖底层6，盖底层6为油墨盖底层且厚度为10-30 um。
在本发明中，在强化的玻璃上喷涂或者涂布（附着方式根据玻璃的结构选择，2D/2.5D/3D可采用不同的附着方式）高杨氏模量的材料，或在装饰膜片中用高杨氏模量的材料取代OCA，此新结构的装饰膜片与玻璃贴合，均可有有效的提升玻璃强度。
图2表示叠层结构强度变化的落球测试表：分别对7种叠层结构进行落球测试，每种结构承受的冲击能均不一样，其中高杨氏模具的粘合剂对玻璃的抗冲击有明显提升作用；相比较现有装饰膜片中的OCA，高杨氏模具的粘合剂和玻璃承受的冲击力更大，相对现有的玻璃强度提升值为45％-85％。
图3表示在膜片不同测试点上分别喷涂高杨氏模量材料或OCA时的雾度对比表，其中能看出在膜片上喷涂高杨氏模量材料时的光线透过率更高、雾度越低，表明在喷涂高杨氏模量材料时玻璃的光学性能更佳。
在本发明中，膜片为PET或TPU，并且将膜片切成玻璃外形大小方便贴合。
综上所述，本发明增加玻璃强度的新结构及方法稳定、产能高、省时省力、拉丝纹理均匀、良率高、不易刮伤、成本低。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本实用发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
