CN100575121C - 一种制造具有陶瓷表面层的可视通信面板的方法 - Google Patents

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Abstract

一种制造可视通信面板(1)的方法，该面板主要包括其上提供有瓷质或玻璃质的釉面涂层(4)的支持体(2)，其特征在于，溶胶-凝胶分散体被提供在瓷质或玻璃质的釉面涂层(4)的可视侧，该釉面涂层(4)而后被热处理从而形成主要为玻璃或陶瓷的覆层(5)。

Description

一种制造具有陶瓷表面层的可视通信面板的方法
本发明涉及一种制造可视通信面板的方法，特别是一种具有瓷质或玻璃质的釉面的面板，该釉面被设计用于用干的、可擦除的毡头笔(felt-tip pens)在上面进行书写或被用作投影屏。
已知的通信面板通常由木纤维板制成的支持体、纸质蜂窝结构、在面板的可视侧的合成物(synthetic)及其类似物，在合成物及其类似物上固定有其上具有釉涂层的金属板构成。
面板的背面可以具有支撑板和/或箔片中的一个，也可以不具有上述支撑板和/或箔片，所述支撑板和/或箔片可以作为防潮挡板。
这种面板的缺点是，为了易于擦除毡头笔的笔迹，釉涂层通常相对地光滑并因此眩目，由于灯或其类似物的入射光线，可能发生光反射干扰，并且由于该原因，观察者几乎或不能看到被写在或者投影在面板上的东西。
被设计作为投影屏或作为用干的、可擦除的毡头笔在上面书写的板的无光泽釉面面板具有比其有光泽的变型体少的干扰光反射，但是它们更难在干的状态下被擦除。
由喷漆钢制成的有机可视通信面板通常远不如上述的釉面面板那样抗刮擦、抗磨损并且因此具有更短的寿命。
本发明的目的在于弥补上述和其它的缺点。
为此，本发明涉及一种用于制造可视通信面板的方法，该可视通讯方面板主要由其上提供有釉面的支持体构成，其中溶胶-凝胶分散体被提供在瓷质或玻璃质的釉面涂层的可视侧，而后被热处理(tempered)从而形成主体为玻璃或陶瓷的覆层。
本发明的方法的优点在于：可以实现制作具有相对高硬度和抗磨损的通信面板，所述性能甚至可以比上述有机可视通信面板更佳。
上述分散体最好还包含比可见光的波长大的数量级的颗粒。
该优选方法提供另外的优点，即这样获得的通信面板的眩目比较低。
实际上，通过在釉面涂层的覆层中提供上述颗粒，在面板上的入射光线被散射，因此可减轻面板的眩目，并限制灯或其类似物的反射光干扰。
根据另外一种优选方法，上述分散体包含含氟成分。
向上述分散体加入含氟物质提供的好处是，得到的覆层的表面张力比较小，因此毡头笔或其类似物的油墨可以在干的状态下被相对容易地除去。
根据进一步的优选方法，溶胶-凝胶涂层的厚度被设计为等于可见光波长的四分之一，得到的溶胶-凝胶厚度为75至180纳米。
这样，溶胶-凝胶涂层形成了四分之一波长防反射层。甚至，到达通信面板的可见光的第一部分被溶胶-凝胶涂层的外表面反射，而可见光的第二部分被溶胶-凝胶涂层和瓷质或玻璃质的釉面之间的界面反射。由于溶胶-凝胶层的厚度等于四分之一可见光波长，两个反射波相位相差180°或π弧度，因此它们至少部分地相互抵消。
优选地，溶胶-凝胶涂层应当具有小于瓷质或玻璃质的釉面的折射率。
为了更好地描述本发明的特点，下面参照仅有的附图1，仅以示例的方式给出根据本发明的制造可视通信面板的优选方法，其不对本发明起到任何限制作用，图1示出了根据本发明的方法制作的通信面板的横截面。
图1表示可视通信面板1，其主要由支持体2，支持体2上面固定有具有瓷质或玻璃质釉面涂层4的金属板或钢板3构成。
该釉面涂层4可以由一层或多层构成，例如与上述金属板或钢板3很好地粘附的第一釉面层，和具有所需性能例如所需颜色的顶层釉面。
上述支持体2、金属板3和釉面涂层4在可视通信面板1领域是公知的，因此在这里将不对其进行进一步的详细描述。
根据本发明，具有最好是3微米厚度的玻璃或陶瓷覆层被配置在上述釉面涂层4上。
覆层5是通过在釉面涂层4上提供被称作溶胶-凝胶分散体的物质而形成，然后在200℃至600℃的合适温度下，最好在相当于大约510℃的温度下热处理该分散体。
上述溶胶-凝胶分散体在这里被定义为无机金属盐和/或有机金属化合物例如烃氧基金属的通常的胶体溶液，因此，该溶液或，更确切地，液态分散体在烘干的过程中被转变为所谓‘溶胶’态，并在热处理后形成上述覆层。
溶胶-凝胶分散体因此被优选地用烃氧基金属基本溶液(basic solution)制备，优选在该溶液中加入含水胶态氧化硅溶液和/或金属氧化物颗粒和/或含氟成分。
有用的烃氧基金属的例子还有：四甲氧基硅烷[Si(OCH3)4]；四乙氧基硅烷[Si(OC2H5)4]；甲基三乙氧基硅烷[Si(OCH3)(OC2H5)3]；四乙氧基钛[Ti(OC2H5)4]；四丙氧基钛[Ti(OC3H7)4]；四丁氧基钛[Ti(OC4H9)4]；四丙氧基锆[Zr(OC3H7)4]。
上述胶态氧化硅溶液由具有5至100nm数量级的氧化硅颗粒的含水分散体构成，而上述金属氧化物颗粒具有至少比可见光波长大的尺寸并且最好是1到3微米。
上述金属氧化物颗粒，根据它们光折射率的增加排序，包括例如氧化硅、氧化锆和/或氧化钛。
一个有效的基本溶液的实施例包括：
-65摩尔百分比的甲基三乙氧基硅烷；
-15摩尔百分比的四乙氧基硅烷；
-10摩尔百分比的四丁氧基钛(tetra butyl ortho titanate)；和
-10摩尔百分比的四丙氧基锆(tetra propyl zirconate)。
通过上述基本溶液，可制备出上述溶胶-凝胶分散体，其包括：
-63质量百分比的上述基本溶液；
-10质量百分比的胶态氧化硅溶液(例如：“Chemiewerk Bad
Figure C20068001640700051
”的K40)；
-24质量百分比的金属氧化物颗粒，其中：
-16质量百分比的氧化硅；
-4质量百分比的氧化钛；
-4质量百分比的氧化锆；以及
-3质量百分比的氟化胺(ammonium fluorine)。
该溶胶-凝胶分散体而后被提供到上述釉面涂层4上，在此之后在热量的影响下该分散体被转变成固态凝胶或所谓‘溶胶’，经过在约95℃的烘干过程和最高达510℃的热处理，形成所需的玻璃或陶瓷覆层5。
上述溶胶-凝胶分散体可被提供到釉面涂层4的上面，例如：通过将釉面涂层4浸入分散体中；通过在釉面涂层4上喷涂分散体；通过丝网印刷方法；通过所谓的辊式涂布等方法将其提供到釉面涂层4上。
应注意的是，上述金属氧化物的颗粒正如形成的覆层5中一样可以被追踪(traced)，并在该处具有光散射功能，因此可使由可视通信面板造成的干扰光反射最小化。
本发明不被限制于上述方法；相反地，根据本发明的用于制造可视通信面板的方法可以通过不同的但仍然在本发明保护范围之内的变体实现。

Claims (11)

1、制造可视通信面板的方法，该面板主要由其上提供有瓷质或玻璃质的釉面涂层(4)的支持体(2)构成，其特征在于，溶胶-凝胶分散体被提供在瓷质或玻璃质的釉面涂层(4)的可视侧，而后被热处理从而形成主要为玻璃或陶瓷的覆层(5)。
2、根据权利要求1的方法，其特征在于，金属氧化物颗粒被散布在上述分散体中，这些颗粒具有大于可见光波长的尺寸。
3、根据权利要求2的方法，其特征在于，上述颗粒处于1至3微米的数量级。
4、根据权利要求2的方法，其特征在于，上述颗粒由氧化硅和/或氧化钛和/或氧化锆构成。
5、根据权利要求1的方法，其特征在于，上述分散体包含一定数量的胶态氧化硅
6、根据权利要求5的方法，其特征在于，上述胶态氧化硅由具有5至100纳米数量级的氧化硅颗粒构成。
7、根据上述权利要求中的任意一个所述的方法，其特征在于，溶胶-凝胶分散体包含含氟成分。
8、根据权利要求1的方法，其特征在于，热处理是在200至600℃之间的温度下进行。
9、根据权利要求8的方法，其特征在于，热处理是在最高为510℃的温度下进行。
10、根据权利要求1～6或8～9中的任意一个所述的方法，其特征在于，溶胶-凝胶涂层的厚度被设计为等于可见光波长的四分之一，结果得到厚度为75到180纳米的溶胶-凝胶厚度。
11、根据权利要求7的方法，其特征在于，溶胶-凝胶涂层的厚度被设计为等于可见光波长的四分之一，结果得到厚度为75到180纳米的溶胶-凝胶厚度。
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