一种稳定型彩釉玻璃的加工方法论文和设计-周胜华

全文摘要

本发明系提供一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，包括以下步骤：备板；形成抗酸膜：在正反面形成具有图案结构的抗酸保护膜；蚀刻：放入酸性蚀刻液中蚀刻，酸性蚀刻液侵蚀裸露的玻璃板表面形成图案槽；制备清洗液；清洗：放入清洗液中清洗，并进行烘干；半钢化；喷涂彩釉：彩釉涂料在图案槽上形成彩釉层；去膜；镀膜：通过磁控溅射向正反面镀上Nb2O5，形成调光镀层；终钢化。本发明在喷涂彩釉涂料前后对玻璃板进行两次半钢化处理，能够避免彩釉涂料的性能受影响，且喷涂彩釉后对玻璃板的正反面进行整面的溅镀处理，能够对彩釉涂料实现保护，且能够提高玻璃整板的调光效果。

主设计要求

1.一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：A、备板：准备厚度为5～6mm的玻璃板；B、形成抗酸膜：在玻璃板的正反面形成具有图案结构的抗酸保护膜，获得抗酸玻璃板；C、蚀刻：将抗酸玻璃板放入酸性蚀刻液中蚀刻，酸性蚀刻液侵蚀裸露的玻璃板表面形成图案槽，获得开槽玻璃板；D、制备清洗液：混合质量份数分别为1～2份的NaOH、5～10份的SiO2和85～90份的水，获得清洗液；E、清洗：将开槽玻璃板放入清洗液中清洗，并进行烘干，获得清洁玻璃板；F、半钢化：将清洁玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热750～900℃钢化，加热时间130～160s，获得半钢化玻璃板；G、喷涂彩釉：向半钢化玻璃板的正反面均喷涂彩釉涂料，彩釉涂料在图案槽上形成彩釉层，获得喷涂玻璃板；H、去膜：去掉喷涂玻璃板正反面上的抗酸保护膜，获得裸露玻璃板；I、镀膜：通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上Nb2O5，裸露玻璃板的正反面及彩釉层表面都形成调光镀层，获得镀膜玻璃板；J、终钢化：将镀膜玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热500～650℃钢化，加热时间80～100s，获得稳定型彩釉玻璃。

设计方案

1.一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、备板：准备厚度为5～6mm的玻璃板；

B、形成抗酸膜：在玻璃板的正反面形成具有图案结构的抗酸保护膜，获得抗酸玻璃板；

C、蚀刻：将抗酸玻璃板放入酸性蚀刻液中蚀刻，酸性蚀刻液侵蚀裸露的玻璃板表面形成图案槽，获得开槽玻璃板；

D、制备清洗液：混合质量份数分别为1～2份的NaOH、5～10份的SiO_{2<\/sub>和85～90份的水，获得清洗液；}

E、清洗：将开槽玻璃板放入清洗液中清洗，并进行烘干，获得清洁玻璃板；

F、半钢化：将清洁玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热750～900℃钢化，加热时间130～160s，获得半钢化玻璃板；

G、喷涂彩釉：向半钢化玻璃板的正反面均喷涂彩釉涂料，彩釉涂料在图案槽上形成彩釉层，获得喷涂玻璃板；

H、去膜：去掉喷涂玻璃板正反面上的抗酸保护膜，获得裸露玻璃板；

I、镀膜：通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上Nb_{2<\/sub>O_{5<\/sub>，裸露玻璃板的正反面及彩釉层表面都形成调光镀层，获得镀膜玻璃板；}}

J、终钢化：将镀膜玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热500～650℃钢化，加热时间80～100s，获得稳定型彩釉玻璃。

2.根据权利要求1所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤B中，抗酸保护膜使用耐酸油墨印刷获得或通过粘贴耐酸胶带获得。

3.根据权利要求1所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤C中，酸性蚀刻液包括质量份数分别为10～20份的HF、3～10份的H_{2<\/sub>SO_{4<\/sub>，2～8份的HNO_{3<\/sub>和70～80份的水。}}}

4.根据权利要求3所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤C中，蚀刻时间为20～60min，蚀刻温度为28～35℃。

5.根据权利要求1所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤C中，形成图案槽后，使用CNC数控机对图案槽的进行抛光。

6.根据权利要求1所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤G中，半钢化玻璃板的正反面喷涂的彩釉涂料颜色不同。

7.根据权利要求1所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤I中，获得调光镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上TiO_{2<\/sub>，调光保护层的表面形成抗老化镀层。}

8.根据权利要求7所述的一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，其特征在于，在步骤I中，获得抗老化镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上SiO_{2<\/sub>，抗老化镀层的表面形成防刮保护层。}

设计说明书

技术领域

本发明涉及玻璃加工方法，具体公开了一种稳定型彩釉玻璃的加工方法。

背景技术

玻璃应用于我们工作生活中的各个领域，如电子产品屏幕、建筑幕墙等都需要使用玻璃材料。彩釉玻璃是将无机釉料(又称彩釉涂料)印刷到玻璃表面，然后烘干、钢化或热化加工处理的一种耐磨耐酸碱的装饰性玻璃产品。

彩釉玻璃常用于制作装饰品，复古式的建筑也常用彩釉玻璃制作幕墙或窗户，彩釉玻璃的制作一般都是将彩釉涂料通过喷涂或印刷等方式直接覆盖于玻璃体的表面，在某些领域的应用中，覆盖彩釉涂料后还会对玻璃进行钢化处理，钢化处理时相对时间较长的超高温加热会影响彩釉涂料的性能，此外，彩釉涂料直接裸露在玻璃的表面容易发生脱落，使用寿命短，且容易氧化变色。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，制得的彩釉玻璃结构稳定，使用寿命长。

为解决现有技术问题，本发明公开一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，包括以下步骤：

A、备板：准备厚度为5～6mm的玻璃板；

B、形成抗酸膜：在玻璃板的正反面形成具有图案结构的抗酸保护膜，获得抗酸玻璃板；

C、蚀刻：将抗酸玻璃板放入酸性蚀刻液中蚀刻，酸性蚀刻液侵蚀裸露的玻璃板表面形成图案槽，获得开槽玻璃板；

D、制备清洗液：混合质量份数分别为1～2份的NaOH、5～10份的SiO_{2<\/sub>和85～90份的水，获得清洗液；}

E、清洗：将开槽玻璃板放入清洗液中清洗，并进行烘干，获得清洁玻璃板；

F、半钢化：将清洁玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热750～900℃钢化，加热时间130～160s，获得半钢化玻璃板；

G、喷涂彩釉：向半钢化玻璃板的正反面均喷涂彩釉涂料，彩釉涂料在图案槽上形成彩釉层，获得喷涂玻璃板；

H、去膜：去掉喷涂玻璃板正反面上的抗酸保护膜，获得裸露玻璃板；

I、镀膜：通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上Nb_{2<\/sub>O_{5<\/sub>，裸露玻璃板的正反面及彩釉层表面都形成调光镀层，获得镀膜玻璃板；}}

J、终钢化：将镀膜玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热500～650℃钢化，加热时间80～100s，获得稳定型彩釉玻璃。

进一步的，在步骤B中，抗酸保护膜使用耐酸油墨印刷获得或通过粘贴耐酸胶带获得。

进一步的，在步骤C中，酸性蚀刻液包括质量份数分别为10～20份的HF、3～10份的H_{2<\/sub>SO_{4<\/sub>，2～8份的HNO_{3<\/sub>和70～80份的水。}}}

进一步的，在步骤C中，蚀刻时间为20～60min，蚀刻温度为28～35℃。

进一步的，在步骤C中，形成图案槽后，使用CNC数控机对图案槽的进行抛光。

进一步的，在步骤G中，半钢化玻璃板的正反面喷涂的彩釉涂料颜色不同。

进一步的，在步骤I中，获得调光镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上TiO_{2<\/sub>，调光保护层的表面形成抗老化镀层。}

进一步的，在步骤I中，获得抗老化镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上SiO_{2<\/sub>，抗老化镀层的表面形成防刮保护层。}

本发明的有益效果为：本发明公开一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，在喷涂彩釉涂料前后对玻璃板进行两次半钢化处理，使玻璃板在涂布彩釉涂料前获得相对充分的钢化处理，确保涂布彩釉涂料后的玻璃板钢化不需要较高的温度和较长的加热时间，能够避免彩釉涂料的性能受影响，还能够提高彩釉涂料与玻璃之间结构的稳定性，彩釉涂料陷入玻璃表面后实现附着，且喷涂彩釉后对玻璃板的正反面进行整面的溅镀处理，能够对彩釉涂料实现保护，确保彩釉涂料的使用寿命，且能够提高玻璃整板的调光效果。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

本发明实施例公开一种稳定型彩釉玻璃的加工方法，包括以下步骤：

A、备板：准备厚度为5～6mm的玻璃板；

B、形成抗酸膜：在玻璃板的正反面形成具有图案结构的抗酸保护膜，获得抗酸玻璃板；

C、蚀刻：将抗酸玻璃板放入酸性蚀刻液中蚀刻，酸性蚀刻液侵蚀裸露的玻璃板表面形成图案槽，获得开槽玻璃板；

D、制备清洗液：混合质量份数分别为1～2份的NaOH、5～10份的SiO_{2<\/sub>和85～90份的水，获得清洗液，这种清洗液能够有效中和部分残留于开槽玻璃板表面的蚀刻液，同时能够有效吸附带有残留于表面的玻璃碎渣，对蚀刻后所获的开槽玻璃板清洁效果好，能够为后续加工提供良好的基础条件，且这种清洗液基本不会侵蚀抗酸膜，能够有效确保抗酸膜的完整性和保护功能；}

E、清洗：将开槽玻璃板放入清洗液中清洗，并进行烘干，优选地，清洗液清洗后可使用清水再次清洗，获得清洁玻璃板；

F、半钢化：将清洁玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热750～900℃钢化，加热时间130～160s，按退火温度曲线退火，降温时间为90～100s，获得半钢化玻璃板；

G、喷涂彩釉：向半钢化玻璃板的正反面均喷涂彩釉涂料，优选地，使用的彩釉涂料为半透明彩釉涂料，彩釉涂料在图案槽上形成彩釉层，彩釉层陷入玻璃板的表面附着与图案槽内，能够有效提高整体结构的稳定性，获得喷涂玻璃板；

H、去膜：去掉喷涂玻璃板正反面上的抗酸保护膜，获得裸露玻璃板；

I、镀膜：通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上Nb_{2<\/sub>O_{5<\/sub>，裸露玻璃板的正反面及彩釉层表面都形成调光镀层，Nb_{2<\/sub>O_{5<\/sub>同时还覆盖了彩釉层，能够对彩釉层实现保护，且Nb_{2<\/sub>O_{5<\/sub>具有优良的调光性能，可有效提高彩釉层的色泽外观，提高彩釉层的显示效果，覆盖于彩釉层以外地方的调光保护层还能够提高玻璃板整体的光泽，提高彩釉玻璃的装饰性能，获得镀膜玻璃板；}}}}}}

J、终钢化：将镀膜玻璃板放入内部真空的钢化炉中加热500～650℃钢化，加热时间80～100s，按退火温度曲线退火，降温时间为50～70s，在相对较低的温度下对玻璃进行完全钢化，能够确保彩釉玻璃的抗冲击能力，同时能够有效提高镀层、彩釉层与玻璃板本体之间连接结构的稳定性，获得稳定型彩釉玻璃。

本发明在喷涂彩釉涂料前后对玻璃板进行两次半钢化处理，使玻璃板在涂布彩釉涂料前获得相对充分的钢化处理，确保涂布彩釉涂料后的玻璃板钢化不需要较高的温度和较长的加热时间，能够避免彩釉涂料的性能受影响，还能够提高彩釉涂料与玻璃之间结构的稳定性，彩釉涂料陷入玻璃表面后实现附着，且喷涂彩釉后对玻璃板的正反面进行整面的溅镀处理，能够对彩釉涂料实现保护，确保彩釉涂料的使用寿命，且能够提高玻璃整板的调光效果。

在本实施例中，在步骤B中，抗酸保护膜使用耐酸油墨印刷获得或通过粘贴耐酸胶带获得，使用耐酸油墨制作时，通过电脑打印获得具有一定图案的菲林，再通过掩膜、曝光、显影获得具有匹配菲林图案的丝印网板，通过丝印网板印刷耐酸油墨到玻璃板的正反面，根据需求可打印不同图案的菲林，从而在玻璃板的正反面印刷具有不同图案结构的抗酸保护膜，在进行步骤H时，将喷涂玻璃板放入碱液中实现去膜，碱液腐蚀去除抗酸保护膜，优选地，碱液为质量浓度为10～20％的NAOH溶液；使用耐酸胶带制作抗酸保护膜时，按图案需要在玻璃板的正反面粘贴耐酸胶带形成抗酸保护膜，在进行步骤H时，直接撕去耐酸胶带即可完成去膜操作，撕去耐酸胶带后还可以使用弱碱性的溶液进行清洗并烘干。

在本实施例中，在步骤C中，酸性蚀刻液包括质量份数分别为10～20份的HF、3～10份的H_{2<\/sub>SO_{4<\/sub>，2～8份的HNO_{3<\/sub>和70～80份的水，酸性蚀刻液能够对抗酸玻璃板暴露在外的位置进行高效的蚀刻。}}}

基于上述实施例，在步骤C中，蚀刻时间为20～60min，蚀刻温度为28～35℃，能够有效确保蚀刻效率，同时能够有效控制蚀刻的深度不会过深，图案槽的深度一般为0.2～0.3mm。

在本实施例中，在步骤C中，形成图案槽后，使用CNC数控机对图案槽的进行抛光，能够有效确保图案槽的透光性能，避免光线图案槽中发生漫反射而影响装饰效果。

在本实施例中，在步骤G中，半钢化玻璃板的正反面喷涂的彩釉涂料颜色不同，根据不同的需求可以设计彩釉玻璃不同方向具有不同的颜色，以满足不同的使用需求。

在本实施例中，在步骤I中，获得调光镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上TiO_{2<\/sub>，调光保护层的表面形成抗老化镀层，TiO_{2<\/sub>形成的抗老化层能够有效吸收紫外光线，可有效避免紫外光线夹块彩釉层老化，能够有效确保彩釉玻璃的抗老化能力。}}

基于上述实施例，在步骤I中，获得抗老化镀层后，通过磁控溅射向裸露玻璃板的正反面均镀上SiO_{2<\/sub>，抗老化镀层的表面形成防刮保护层，SiO_{2<\/sub>形成的防刮保护层覆盖抗老化镀层，即防刮保护层为彩釉玻璃的正反面最外层，能够有效保护各镀层和彩釉层结构，确保彩釉玻璃整体的耐用性。}}

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

设计图

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