通常,着色玻璃是将金属离子或色素添加于玻璃料内,于1000度以上的高温烧成。因此,使用的色素受到限制,不能制得色彩鲜明和多种颜色的着色玻璃。可是,采取涂料涂布或油墨印刷的方法,成膜强度不够理想;黏贴塑料印刷薄膜的方法,则存在品位不齐等问题。同样,在金属着色方面,也存在类似问题。
与以往不同,本品是先将需要着色的玻璃,用预先配制的着色玻璃涂布液涂布后,以约150度的低温烧成,不存在上述问题。
一、特点:
1、 着色自由度大,可以进行各种颜色的着色。制成具有各种颜色的着色玻璃。
2、 于玻璃表面形成的着色薄膜系低温烧成,各种颜料、染料均可使用。
3、 形成的着色薄膜性能好,不脱落、不开裂,附着力强,色泽好。
4、 将本着色玻璃涂布液,作为油末使用,则可以制成具有各种文字、花纹或图案的装饰玻璃。
5、 利用着色涂布液中色素粒径的不同,可以制得透光性(遮盖力)不同的具有各种颜色的着色玻璃。
6、 工艺简单,操作容易。
二、用途:使用本法制得的着色玻璃,用作建筑物着色玻璃、汽车着色窗玻璃、眼镜用着色玻璃、着色玻璃器皿等,不仅美观大方,而且还会给人以高雅感和时髦感。
三、原材料:
1、 酞菁蓝FGX:又名4354酞菁蓝BG、稳定型酞菁蓝。深蓝色粉末。水分含量≤3%,吸油量30%—50%,遮盖力(以干颜料计)≤0.2g/m²,水浸反应(PH值)6—7.5。
2、 铁红:学名氧化铁红,红色粉末。色泽变化于橙光至蓝光乃至紫光之间。遮盖力和着色力都很大,相对密度5—5.25,有优越的耐光性和耐高温性,适应各种气候及空气,耐碱。广泛用于建筑、橡胶、塑料、涂料等。
3、 KH-590硅烷偶联剂:又称γ-巯基丙基三甲氧基硅烷。无色透明液体。密度1.057,沸点49度(1.33kPa)、212度酸、碱条件下水解。在本品着色涂布液制造中,具有提高成膜强度的作用。
4、 KH-570硅烷偶联剂:又称γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷,无色透明液体,密度1.045,沸点255度,闪点88度。溶于丙酮、苯、乙酸乙酯、四氯化碳,不溶于水。在酸、碱性溶液中水解。作用同上。
5、 乙基纤维素:又称纤维素乙醚,简称EC。白色粉末,无臭无味,是一种热塑性纤维素醚树脂。相对密度1.14,化学性质稳定、难燃。软化点135—155度,熔点165—185度,表观密度0.37。可溶于各种有机溶剂,不溶于水。被膜强韧,且在低温下仍能保持充分的柔韧性。在本品制造中用作成膜剂。
6、 聚乙烯醇缩丁醛:聚乙烯醇与丁醛作用而生成的高分子化合物,微带黄色的固体。有热塑性,相对密度1.14—1.18,软化点140—180度溶于乙醇、丙酮、醋酸乙酯、苯、甲苯和氯代烃,不溶于水和油脂。在本品制造中用作成膜剂。有使形成的皮膜坚韧耐磨的作用。
7、 异丙醇:又称2-丙醇,无色透明可燃液体。略似乙醇与丙醇混合体的气味。味微苦,能与水、醇、醚、氯仿互溶,不溶于盐酸溶液,有一定的毒性。相对密度0.785—0.787,熔点-89.5度,沸点82.3度。能与水形成共沸物。蒸气与空气能形成爆炸性混合物,爆炸极限3.8%—10.2%(体积)。在本品制造中用作配制涂布液使用的溶剂,同时也制造颜料分散液使用的溶剂。
8、 硅酸乙酯:又称四乙氧基硅烷。无色液体,有酯味。密度0.933,沸点165—166度,凝固点-77度。混溶于乙醇、丙酮、汽油,几乎不溶于水。遇水缓慢分解,析出硅酸及氧化硅。对呼吸道黏膜有强烈的刺激性。在本品制造中具有提高涂布成膜强度和提高反射率的作用。
9、 锆酸丁酯:棕黄色高黏稠液体。固化点-70度,沸点260度(133.32Pa),溶于苯和碳氢化合物,在潮湿空气中极易水解。在本品制造中的作用同硅酸乙酯。
10、 硝酸:五价氮的含氧酸,纯硝酸是无色液体。密度1.5027,熔点-42度,沸点86度。一般还有微黄色。发烟硝酸是红褐色液体,在空气中猛烈发烟并吸收水分,是强氧化剂。
11、 水:洁净水。
四、配制方法:
(一)配方:列于表57-1。
表57-1 制造着色玻璃用颜料分散液的配方(质量比)
原材料 颜料分散液
名称 规格 1 2
酞菁蓝 FGX 2.5
铁红 工业 2.5
硅烷偶联剂 KH-590 0.1
硅烷偶联剂 KH-570 0.1
乙基纤维素 工业 0.5
聚乙烯醇缩丁醛 工业 0.5
异丙醇 含量90% 96.9 96.9
2、 操作:按配方量,将各成分添加于分散机内,用Φ0.5mm的锆珠分散5小时,出料,即得颜料分散液1、2。
(二)配制涂布液:
1、 配方:列于表57-2。
表57-2 制造着色玻璃涂布液的配方(质量比)
原材料 涂布液
名称 规格 1 2
硅酸乙酯 工业 7.0 5.0
锆酸丁酯 工业 2.0
硝酸 工业 1.3 1.3
颜料分散液1 自制 10.0
颜料分散液2 自制 10.0
水 洁净水 10.0 1.5
异丙醇 含量90% 71.7 80.2
2、 操作:
涂布液1:按配方量,将各成分添加于混合器内,用螺旋桨式搅拌机搅拌混合均匀即得。得到的是颜料平均粒径约500mm,呈现为蓝色的着色玻璃涂布液。
涂布液2:按配方量将各成分添加于混合器内,用螺旋桨式搅拌机搅拌混合均匀即得。得到的是颜料平均粒径2000mm,呈现为红色的着色玻璃涂布涂。
(三)制造着色玻璃
将以上制得的涂布液1,用旋转涂布法涂布于玻璃表面,于150度烧成20min,呈现为红色的着色玻璃涂布液。
将以上制得的涂布液2,用辊涂法涂布于玻璃板,于150度烧成20min,得到的是红色着色玻璃。
五、使用方法和效果:
上述着色玻璃的制造方法,在制造过程中,只需参照上述方法,使用不同的颜料,配制成具有不同颜色的颜料分散液,然后,使用这种具有不同颜色的颜料分散液,便可制成具有各种颜色的着色玻璃涂布液,用来制造具有各种颜色的着色玻璃。
如上制得的着色玻璃和普通玻璃一样,只需使用镶嵌、黏贴法,即可使用于建筑物装饰、建筑物门窗装饰以及汽车、车窗玻璃等各个方面,不仅豪华大方,而且经久耐用。实际试验结果表明,耐水性好,用洗剂等擦洗不脱色;耐候性好,长期露天放置无变化;并且附着膜的硬度好,铅笔硬度达8H以上。
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