環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其包括：用于從液晶顯示屏廢料中單獨分離出玻璃基板的拆解裝置、用于對玻璃基板除膜的除膜裝置、以及用于將玻璃基板從拆解裝置運送至除膜裝置的傳送裝置。其中，除膜裝置包括：用于將玻璃基板分類為含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板、含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板以及下層玻璃基板的玻璃基板分類單元；用于對含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板除膜的第一除膜單元；用于對含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板除膜的第二除膜單元；以及用于對下層玻璃基板除膜的第三除膜單元。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種液晶顯示屏廢料回收利用系統，特別涉及一種液晶顯示屏的 玻璃基板回收系統。 環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統

【背景技術】
[0002] 近年來，液晶顯示屏（IXD)已被廣泛應用于各類電子產品中。然而，IXD的使用壽 命一般為3?5年，根據近年我國液晶電視和液晶電腦顯示器的產量推測，每年將有超過 8000萬臺LCD報廢，隨著各類LCD報廢數量增加和LCD的快速更新換代，我國將面臨嚴峻的 廢棄IXD回收處理問題。廢IXD中含有汞、鎘、鉻、鎳、鉛、鑰等有毒有害金屬及硒、砷、PBDE 和PBB等有毒非金屬物質，如處理不當極易對環境造成污染，進而威脅人類健康。
[0003] 液晶顯示面板是IXD的核心組件，主要由中間封有液晶的2塊玻璃基板構成，液晶 顯示面板在制造過程中有真空蒸鍍與刻蝕等工藝，玻璃基板要經過強酸強堿的腐蝕和高溫 制作環境，玻璃基板本身又必須非常薄，且要具備精密的表面平整度和高透光性，必須要在 無塵室中生產，又因為有高溫過程，所以合格率相當難控制，廢品率高達30%?40%左右。
[0004] 因此，需要提供一種自動化回收系統對LCD進行無害化處理并回收可再利用的資 源。玻璃基板是液晶顯示面板的關鍵原材料，一般是中性硼硅玻璃和無堿硅酸鋁玻璃，具有 高透明度、耐磨損、表面光滑、清洗容易、健康衛生等優點，有很高的回收利用價值，回收的 玻璃基板可以作為生產太陽能集熱管、化工儀器、日用器皿和高檔燈飾的玻璃，也可以再加 工成液晶顯示器的玻璃基板以緩解目前玻璃基板供不應求的緊張局面。
[0005] 如中國專利申請第201310282499. 5號所揭示的一種廢舊液晶顯示器的玻璃面板 產業化回收方法及裝置，其由如下單元構成：上料單元，設置有主動輪、從動輪和設置在主 動輪與從動輪之間的傳送帶構成的循環傳動系統；玻璃基板以其膜層所在一面朝上置于傳 送帶上；設置工作臺，由所述工作臺對放置有玻璃基板的傳送帶形成面支撐；磨削單元，是 在所述工作臺的上方固定設置磨削箱，磨削輪設置在磨削箱中；所述磨削箱由下箱體、上箱 體和箱蓋組成，所述磨削輪由設置在下箱體中的支架支撐，且支撐高度可調；磨屑收集單 元，是在所述下箱體的左下側設置一朝向磨削位置的長方形喇叭狀抽風口，在所述下箱體 右下側設置一朝向磨削位置的長方形尖嘴狀吹風口；在所述磨削箱的外圍，自長方形喇叭 嘴狀抽風口起至長方形尖嘴狀吹風口，依次設置排屑管、用于收集磨屑的袋式除塵器、循環 氣泵以及進氣管；在所述袋式除塵器的下方設置磨屑收集箱，在所述下箱體的玻璃基板進 出口處分別設置一唇形橡膠密封條；玻璃基片粉碎單元，是在所述傳送帶的終端設置一向 下傾斜的下料臺，在所述下料臺的兩側分別設置有擋板；在所述下料臺的終端設置有玻璃 粉碎機；所述玻璃粉碎機的料斗與所述下料臺的對接處為上弓形過渡結構；在所述玻璃粉 碎機的出口處設置一料箱；偏光片分離單元，包括一化學反應釜，用于利用有機溶劑對顆 粒進行浸泡，使顆粒中的玻璃顆粒與偏光片顆粒分離；一沉降離心機，通過離心沉降使已經 分離的玻璃顆粒和偏光片顆粒得到分類；一烘干機，使已經分類的玻璃顆粒與偏光片顆粒 中所含有的有機溶劑得到蒸發；一冷凝器，使蒸發的有機溶劑得到冷凝回收。然而，該廢舊 液晶顯示器的玻璃面板產業化回收方法及裝置存在以下缺點或不足：（1)、其采用磨削單 元去除膜層，既容易導致有毒粉塵污染，又容易去除膜層不徹底或者磨削掉部分玻璃基板； (2)、其未對玻璃基板進行分類，對不同膜層特性的玻璃基板采用一樣的磨削工藝，必然導 致去除膜層不徹底或者磨削掉部分玻璃基板；（3)、其系統結構復雜、回收成本較高。
[0006] 因此，提供一種系統構造簡單、成本較低的液晶顯示屏玻璃基板回收系統成為業 內急需解決的問題。


【發明內容】

[0007] 本實用新型的目的是提供一種節能、環保、成本低、效率高的液晶顯示屏玻璃基板 自動化回收系統。
[0008] 根據本實用新型的方案，提供一種環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其 包括：用于從液晶顯示屏廢料中單獨分離出玻璃基板的拆解裝置、用于對玻璃基板除膜的 除膜裝置、以及用于將玻璃基板從拆解裝置運送至除膜裝置的傳送裝置。其中，除膜裝置包 括：用于將玻璃基板分類為含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板、含鉻黑矩陣膜的上層玻璃 基板以及下層玻璃基板的玻璃基板分類單元；用于對含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板除 膜的第一除膜單元；用于對含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板除膜的第二除膜單元；以及用于 對下層玻璃基板除膜的第三除膜單元。
[0009] 可選擇地，第一除膜單元包括用于容納含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板的第一 無機堿溶液容池以及設置于第一無機堿溶液容池內的第一電加熱裝置。例如，可以用濃度 為5%?25%氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀浸泡，浸泡時間20?60min，加熱溫度為50?100°C。 優選地，第一除膜單元還包括設置于第一無機堿溶液容池內的第一攪拌裝置。
[0010] 可選擇地，第二除膜單元包括用于容納含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板的第二無機 堿溶液容池、設置于第二無機堿溶液容池內的第二電加熱裝置、以及用于容納從第二無機 堿溶液容池處理后的玻璃基板的第一無機酸溶液容池。例如，可以用濃度為5%?25%氫氧 化鈉或氫氧化鉀溶液浸泡，加熱溫度為50?100°C，一般經過40?120min脫掉表面的高分 子膜，可以在室溫下再利用濃度為5%?20%氫氟酸或硝酸溶液處理，一般30?lOOmin可 以去除掉ΙΤ0等金屬鍍膜。優選地，第二除膜單元還包括設置于第二無機堿溶液容池內的 第二攪拌裝置以及設置于第一無機酸溶液容池內的第三攪拌裝置。
[0011] 可選擇地，第三除膜單元包括用于容納下層玻璃基板的第三無機堿溶液容池、設 置于第三無機堿溶液容池內的第三電加熱裝置、以及用于容納從第三無機堿溶液容池處理 后的玻璃基板的第二無機酸溶液容池。例如，可以用濃度為5%?25%氫氧化鈉或氫氧化鉀 溶液浸泡，加熱溫度為50?100°C，一般經過40?120min脫掉表面的高分子膜，可以再利 用無機酸溶液繼續處理，如濃度為5%?20%氫氟酸或硝酸溶液浸泡，室溫下進行，浸泡5? 50min可以去除掉ΙΤ0等金屬鍍膜。優選地，第三除膜單元還包括設置于第三無機堿溶液容 池內的第四攪拌裝置以及設置于第二無機酸溶液容池內的第五攪拌裝置。
[0012] 可選擇地，該系統進一步包括通過傳送帶收集分別來自第一無機堿溶液容池、第 一無機酸溶液容池以及第二無機酸溶液容池的玻璃基板的玻璃基板收集裝置。
[0013] 可選擇地，玻璃基板分類單元包括用于對玻璃基板進行堿性浸泡的初步清洗裝置 以及用于對初步清洗后的玻璃基板進行分類的光學金相顯微判定裝置。
[0014] 可選擇地，拆解裝置包括設置于每件液晶顯示屏廢料兩側用于分別吸住上層玻璃 基板和下層玻璃基板向相反的方向運動從而將上層玻璃基板、下層玻璃基板與液晶層分離 的一對吸盤。
[0015] 本實用新型的有益效果是：（1)、通過無機堿溶液容池和無機酸溶液容池對玻璃 基板化學浸泡除膜，除膜干凈并避免了粉塵污染；（2)、通過采用玻璃基板分類單元分類處 理玻璃基板，節省了時間和成本；以及（3)、系統構造簡單經濟、回收處理成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1為根據本實用新型的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統的系統構造 示意圖。

【具體實施方式】
[0017] 請參照圖1，根據本實用新型的一種非限制性實施方式，環保液晶顯示屏玻璃基板 自動化回收系統包括：拆解裝置100、傳送裝置200、除膜裝置、以及玻璃基板收集裝置900。
[0018] 拆解裝置100用于從液晶顯示屏廢料中單獨分離出玻璃基板。在本非限制性實施 方式中，拆解裝置1〇〇包括一對吸盤(未圖示)，其設置于每件液晶顯示屏廢料兩側用于分別 吸住上層玻璃基板和下層玻璃基板向相反的方向運動，從而將上層玻璃基板、下層玻璃基 板與液晶層分離。
[0019] 傳送裝置200為設置于系統的各分部之間的傳送帶，例如：用于將玻璃基板從拆 解裝置100運送至除膜裝置，以及將玻璃基板從除膜裝置運送至玻璃基板收集裝置900。
[0020] 除膜裝置用于對玻璃基板除膜。除膜裝置包括玻璃基板分類單元300、第一除膜單 元、第二除膜單元以及第三除膜單元。
[0021] 玻璃基板分類單元300用于將玻璃基板分類為含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基 板、含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板以及下層玻璃基板。在本非限制性實施方式中，玻璃基板 分類單元300包括用于對玻璃基板進行堿性浸泡的初步清洗裝置(未圖示)以及用于對初步 清洗后的玻璃基板進行分類的光學金相顯微判定裝置(未圖示)。
[0022] 第一除膜單元用于對含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板除膜。第一除膜單元包括 用于容納含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板的第一無機堿溶液容池400、設置于第一無機 堿溶液容池400內的第一電加熱裝置410、設置于第一無機堿溶液容池400內的第一攪拌裝 置 420。
[0023] 第二除膜單元用于對含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板除膜。第二除膜單元包括用于 容納含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板的第二無機堿溶液容池500、設置于第二無機堿溶液容 池500內的第二電加熱裝置510、設置于第二無機堿溶液容池500內的第二攪拌裝置520、 用于容納從第二無機堿溶液容池500處理后的玻璃基板的第一無機酸溶液容池600、以及 設置于第一無機酸溶液容池600內的第三攪拌裝置620。
[0024] 第三除膜單元用于對下層玻璃基板除膜。第三除膜單元包括用于容納下層玻璃基 板的第三無機堿溶液容池700、設置于第三無機堿溶液容池700內的第三電加熱裝置710、 設置于第三無機堿溶液容池700內的第四攪拌裝置720、用于容納從第三無機堿溶液容池 700處理后的玻璃基板的第二無機酸溶液容池800、以及設置于第二無機酸溶液容池800內 的第五攪拌裝置820。
[0025] 玻璃基板收集裝置900通過傳送裝置200收集分別來自第一無機堿溶液容池400、 第一無機酸溶液容池600以及第二無機酸溶液容池800的被處理過的玻璃基板。
[0026] 盡管在此已詳細描述本實用新型的優選實施方式，但要理解的是本實用新型并不 局限于這里詳細描述和示出的具體結構，在不偏離本實用新型的實質和范圍的情況下可由 本領域的技術人員實現其它的變型和變體。此外，系統各處的溫度和濃度參數可以根據具 體使用條件在本實用新型所公開的范圍內適當選取。
【權利要求】
1. 一種環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，包括：用于從液晶顯示屏廢料中單 獨分離出玻璃基板的拆解裝置、用于對玻璃基板除膜的除膜裝置、以及用于將玻璃基板從 所述拆解裝置運送至所述除膜裝置的傳送裝置，其特征在于，所述除膜裝置包括：用于將玻 璃基板分類為含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板、含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板以及下層 玻璃基板的玻璃基板分類單元；用于對含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板除膜的第一除膜 單元；用于對含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板除膜的第二除膜單元；以及用于對下層玻璃基 板除膜的第三除膜單元。
2. 如權利要求1所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第一除膜單元包括用于容納含樹脂黑色矩陣膜的上層玻璃基板的第一無機堿溶液容池以 及設置于所述第一無機堿溶液容池內的第一電加熱裝置。
3. 如權利要求2所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第一除膜單元還包括設置于所述第一無機堿溶液容池內的第一攪拌裝置。
4. 如權利要求3所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第二除膜單元包括用于容納含鉻黑矩陣膜的上層玻璃基板的第二無機堿溶液容池、設置于 所述第二無機堿溶液容池內的第二電加熱裝置、以及用于容納從所述第二無機堿溶液容池 處理后的玻璃基板的第一無機酸溶液容池。
5. 如權利要求4所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第二除膜單元還包括設置于所述第二無機堿溶液容池內的第二攪拌裝置以及設置于所述 第一無機酸溶液容池內的第三攪拌裝置。
6. 如權利要求5所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第三除膜單元包括用于容納下層玻璃基板的第三無機堿溶液容池、設置于所述第三無機堿 溶液容池內的第三電加熱裝置、以及用于容納從所述第三無機堿溶液容池處理后的玻璃基 板的第二無機酸溶液容池。
7. 如權利要求6所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，所述 第三除膜單元還包括設置于所述第三無機堿溶液容池內的第四攪拌裝置以及設置于所述 第二無機酸溶液容池內的第五攪拌裝置。
8. 如權利要求7所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特征在于，進一 步包括通過傳送帶收集分別來自所述第一無機堿溶液容池、所述第一無機酸溶液容池以及 所述第二無機酸溶液容池的玻璃基板的玻璃基板收集裝置。
9. 如權利要求1?8中任一項所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特 征在于，所述玻璃基板分類單元包括用于對玻璃基板進行堿性浸泡的初步清洗裝置以及用 于對初步清洗后的玻璃基板進行分類的光學金相顯微判定裝置。
10. 如權利要求1?8中任一項所述的環保液晶顯示屏玻璃基板自動化回收系統，其特 征在于，所述拆解裝置包括設置于每件液晶顯示屏廢料兩側用于分別吸住上層玻璃基板和 下層玻璃基板向相反的方向運動從而將上層玻璃基板、下層玻璃基板與液晶層分離的一對 吸盤。
【文檔編號】B32B38/10GK203900081SQ201420189485
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月17日 優先權日:2014年4月17日
【發明者】孫媛媛, 唐惠東, 李龍珠 申請人:常州工程職業技術學院