CN104973799B - 电镀着色玻璃制品的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及玻璃制品领域，具体涉及一种电镀着色玻璃制品的制备方法。在清洗好的玻璃表面涂布彩色透明玻璃涂料，然后在150～160℃条件下烘烤6～10分钟使涂料固化成膜，烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，之后再在膜层表面喷涂保护涂料；彩色透明玻璃涂料由季戊四醇四丙稀酸酯、环氧丙烯酸酯、氯醋共聚树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、硅烷偶联剂、消泡剂、溶剂型金属络合染料溶液和裂纹剂等制成。本发明在玻璃表面附着涂料，可以做成不同颜色、不同肌理或图案效果。涂料在玻璃表面形成的涂膜附着力强，耐擦洗，颜色鲜亮美观。通过电镀一层膜，能使玻璃制品表面鲜亮，再在膜层表面喷涂保护涂料，使产品硬度高且耐磨。

Description

电镀着色玻璃制品的制备方法

技术领域

本发明涉及玻璃制品领域，具体涉及一种电镀着色玻璃制品的制备方法。

背景技术

玻璃在人们的日常生活中有着广泛应用，除了各类建筑物的玻璃幕墙外，茶几、餐桌、写字台、茶杯等等；尤其是一些工艺品也经常采用玻璃制造。玻璃本身一般是无色透明状的，在制作产品中经常需要着色，以满足玻璃工艺品的要求，目前给玻璃着色一般有两种方法：一种是将颜料直接与玻璃其他原料一起拌入，放到坩埚中经1300-1500度高温熔炼，但由于颜料的流动性较差，颜色难以控制；另一种是将颜玻璃料涂装在玻璃产品表面，容易脱落。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电镀着色玻璃制品，涂料在玻璃表面形成的涂膜附着力强，耐擦洗，颜色鲜亮美观，通过电镀一层膜，能使玻璃制品表面鲜亮，且产品硬度高、耐磨；本发明还提供其制备方法。

本发明所述的电镀着色玻璃制品，在清洗好的玻璃表面涂布彩色透明玻璃涂料，然后在150～160℃条件下烘烤6～10分钟使涂料固化成膜，烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，之后再在膜层表面喷涂保护涂料；彩色透明玻璃涂料由A组分和B组分按照重量比为3.5:1制备而成，A组分由以下重量份数的原料制成：季戊四醇四丙烯酸酯3-5份、环氧丙烯酸酯10-15份、氯醋共聚树脂3-5份、乙烯基三乙氧基硅烷6-8份、氨基树脂8-10份、热固性丙烯酸树脂10-12份、聚酮树脂2-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-5份、磷酸三甲苯酯5-8份、硅烷偶联剂1-2份、防沉剂1-2份、润湿剂0.3-0.5份、消泡剂0.3-0.5份、流平剂0.4-0.6份、质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液20-30份；B组分为裂纹剂。

真空镀膜是将镀膜材料置于真空室内，在真空条件下，将烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，将镀膜材料加热蒸发，蒸发出来的原子或分子能自由地弥布到玻璃的涂料膜上。真空镀膜有两种方法，一是蒸发，一是溅射。本发明采用公知的蒸发和磁控溅射方法。在真空中把制作薄膜的材料加热蒸发，使其淀积在适当的表面上。

真空电镀优选以下工艺：绕制钨篮，清洗钨篮和载玻片，铝丝，祛除表面氧化物。制作基片，用一窄薄铝片遮盖在载玻片上，以便镀膜完成后在基片上形成台阶。将钨篮和钼舟固定在钟罩内的电极上，并放入铝丝。抽至真空度达10-6torr以上，开始蒸发镀膜。镀膜完成后，处理真空机组的后续工作。

保护涂料优选为氮化碳，硬度高、耐磨。

溶剂型金属络合染料溶液由金属络合染料和挥发份混合溶剂组成。金属络合染料为Red-04型、Yellow-20型、Blue-06型、Green-975型或Black-56型染料中的一种或多种混合。挥发份混合溶剂由以下重量份数的原料制成：甲苯15-20份、正丁醇5-8份、环己酮10-15份、乙二醇丁醚2-3份、丙二醇甲醚2-3份和乙醇5-6份。

醇酸树脂是合成树脂中用途最广的品种之一，由于其良好的性能，在有色玻璃涂料应用中最为普遍。然而醇酸树脂最大的缺点就是涂膜较软，耐水耐碱性较差，干燥速度慢。醇酸树脂中残留较多的OH、CO₂H基团，这些基团可以使得用醇酸树脂制得的涂膜有较好的附着力，但是严重影响涂膜的耐水性；树脂分子链上的酯基也使得涂膜不耐酸、碱的水解作用。采用改性的醇酸树脂季戊四醇四丙烯酸酯克服了现有醇酸树脂的上述缺点。

氨基树脂起交联剂的作用，能够提高涂料的硬度、保色性、耐药品性、耐水及耐侯性。此外，季戊四醇四丙烯酸酯、氨基树脂和硅烷偶联剂三者之间发生交联反应后形成了网状交联的结构，提高了该涂料与玻璃基材的附着力。添加环氧丙烯酸酯和氯醋共聚树脂，使产品具有较好附着力、耐水性、耐化学性和热稳定性，且具有较高的柔韧性和溶解性。但环氧丙烯酸酯装饰性较差，本发明又添加热固性丙烯酸树脂，其具有优异的丰满度、光泽、硬度、耐溶剂性、耐候性，在高温烘烤时不变色、不返黄。

乙烯基三乙氧基硅烷既带有不饱和C＝C双键，又含有可水解的硅氧烷基基团，-Si-O-H与玻璃表面接触时能产生连续结构，硅氧烷水解缩聚可在聚合物分子之间及聚合物与基材之间形成牢固的主体Si-O-Si结构，可以提高涂膜在玻璃表面的附着力。

本发明采用季戊四醇四丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、氯醋共聚树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、氨基树脂、热固性丙烯酸树脂、聚酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三甲苯酯共同作用做为彩色透明玻璃涂料，并添加合适的助剂，使产品适合玻璃基材，硬度高，附着力好，具有优异的耐水性、耐酸、耐碱、耐高温性能，且具有美观装饰效果，色彩艳丽、光泽高、透明度好，裂纹效果好，是一种优异的彩色透明玻璃涂料。

本发明的彩色透明玻璃涂料成膜后涂膜具有色彩艳丽、光泽高、透明度好，附着力强、耐水耐热性好的特点；同时克服了目前大部分涂料在烘烤条件方面存在的烘烤温度高，时间长等问题，较大程度缩短了烘烤温度和烘烤时间。

防沉剂为纳米气相二氧化硅。

润湿剂为烷芳基聚醚醇。润湿剂能够降低体系表面张力，改善对基材的润湿性，并促进消泡剂和体系的相容性。润湿剂为烷芳基聚醚醇。

消泡剂为有机硅消泡剂。消泡剂能够在溶液表面铺展时，带走邻近表面的一层溶液，使液膜局部变薄，达到破坏泡沫的效果。

选流平剂为德国毕克公司生产的BYK333。

裂纹剂为平均粒径为1500目的云母粉。

所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，彩色透明玻璃涂料的制备如下：

(1)将金属络合染料加入挥发份混合溶剂中，充分搅拌形成质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液，待用；

(2)将聚酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三甲苯酯依次加入质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液中，搅拌；再依次加入季戊四醇四丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、氯醋共聚树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、氨基树脂和热固性丙烯酸树脂，搅拌；再依次加入流平剂、防沉剂、润湿剂和消泡剂，搅拌；最后加入裂纹剂，搅拌3～5分钟，即可形成均一的彩色涂料。

综上所述，本发明具有以下优点：

(1)本发明采用合适的原料和助剂制备到的彩色透明玻璃涂料，使彩色透明玻璃涂料适合玻璃基材，硬度高，附着力好，具有优异的耐水性、耐酸、耐碱、耐高温性能，且具有美观装饰效果，色彩艳丽、光泽高、透明度好，裂纹效果好。

(2)在清洗好的玻璃表面涂布彩色透明玻璃涂料，然后在150～160℃条件下烘烤6～10分钟使涂料固化成膜，该彩色透明玻璃涂料膜的性能如下：

附着力，按照GB/T1720-1988的规定进行检测，使用划格法进行测试，检验结果均在1级以上。

光泽度，按照GB/T9761-2008的规定进行检测，60°角光泽达95％以上，光泽高。

涂层颜色及外观，按照GB/T9761-2008的规定进行检测，符合标准样板的要求，丰满度好。

耐醇性：按照GB/T23989-2009的规定进行检测，使用仪器擦拭法B法擦拭900次以上，漆膜不露底。

耐水性：按照GB/T1733-1993的规定进行检测，水中1h以上，漆膜无变化。

硬度，按照GB/T6739-2006的规定进行检测，用3H铅笔按标准测试方法划一定长度无痕，检测结果的硬度大于等于3H，性能达到检测指标要求。

(3)本发明在玻璃表面附着涂料，可以做成单一或各种不同的颜色以及不同的肌理或图案效果。涂料在玻璃表面形成的涂膜附着力强，耐擦洗，颜色鲜亮美观。生产方法环保，节能，易于操作。通过电镀一层膜，能使玻璃制品表面鲜亮，体现一种颜色经过电镀镜反射的梦幻效果，解决了现有常规技术中玻璃制品出现的颜色暗淡无光，不能很鲜亮的感觉缺陷。再在膜层表面喷涂保护涂料，使产品硬度高、耐磨。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种彩色透明玻璃涂料，由A组分和B组分按照重量比为3.5:1制备而成，A组分由以下重量份数的原料制成：季戊四醇四丙烯酸酯3份、环氧丙烯酸酯10份、氯醋共聚树脂5份、乙烯基三乙氧基硅烷8份、氨基树脂9份、热固性丙烯酸树脂11份、聚酮树脂5份、邻苯二甲酸二丁酯2份、磷酸三甲苯酯8份、硅烷偶联剂1份、防沉剂纳米气相二氧化硅1份、润湿剂烷芳基聚醚醇0.5份、有机硅消泡剂0.5份、流平剂BYK333 0.6份、质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液25份；B组分为裂纹剂。

溶剂型金属络合染料溶液由金属络合染料和挥发份混合溶剂组成。金属络合染料为Red-04型。挥发份混合溶剂由以下重量份数的原料制成：甲苯15份、正丁醇5份、环己酮10份、乙二醇丁醚3份、丙二醇甲醚3份和乙醇6份。

所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，包括以下步骤：

(1)将金属络合染料加入挥发份混合溶剂中，充分搅拌形成质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液，待用；

(2)将聚酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三甲苯酯依次加入质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液中，搅拌1分钟；再依次加入季戊四醇四丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、氯醋共聚树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、氨基树脂和热固性丙烯酸树脂，搅拌1分钟；再依次加入流平剂、防沉剂、润湿剂和消泡剂，搅拌1分钟；最后加入裂纹剂，搅拌3～5分钟，即可形成均一的彩色涂料。

一种电镀着色玻璃制品，在清洗好的玻璃表面涂布实施例1制备的彩色透明玻璃涂料，然后在160℃条件下烘烤6分钟使涂料固化成膜，烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，之后再在膜层表面喷涂保护涂料。

实施例2

一种彩色透明玻璃涂料，由A组分和B组分按照重量比为3.5:1制备而成，A组分由以下重量份数的原料制成：季戊四醇四丙烯酸酯5份、环氧丙烯酸酯15份、氯醋共聚树脂3份、乙烯基三乙氧基硅烷6份、氨基树脂8份、热固性丙烯酸树脂12份、聚酮树脂2份、邻苯二甲酸二丁酯5份、磷酸三甲苯酯5份、硅烷偶联剂2份、防沉剂纳米气相二氧化硅2份、润湿剂烷芳基聚醚醇0.3份、有机硅消泡剂0.3份、流平剂BYK333 0.4份、质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液30份；B组分为裂纹剂。

溶剂型金属络合染料溶液由金属络合染料和挥发份混合溶剂组成。金属络合染料为Yellow-20型、Blue-06型和Green-975型按质量比为1:1:1混合。挥发份混合溶剂由以下重量份数的原料制成：甲苯20份、正丁醇8份、环己酮15份、乙二醇丁醚2份、丙二醇甲醚2份和乙醇5份。

所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，包括以下步骤：

(1)将金属络合染料加入挥发份混合溶剂中，充分搅拌形成质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液，待用；

(2)将聚酮树脂、邻苯二甲酸二丁酯和磷酸三甲苯酯依次加入质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液中，搅拌1分钟；再依次加入季戊四醇四丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、氯醋共聚树脂、乙烯基三乙氧基硅烷、氨基树脂和热固性丙烯酸树脂，搅拌1分钟；再依次加入流平剂、防沉剂、润湿剂和消泡剂，搅拌1分钟；最后加入裂纹剂，搅拌3～5分钟，即可形成均一的彩色涂料。

一种电镀着色玻璃制品，在清洗好的玻璃表面涂布实施例1制备的彩色透明玻璃涂料，然后在150℃条件下烘烤10分钟使涂料固化成膜，烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，之后再在膜层表面喷涂保护涂料。

Claims (9)

1.一种电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：在清洗好的玻璃表面涂布彩色透明玻璃涂料，然后在150～160℃条件下烘烤6～10分钟使涂料固化成膜，烤后的玻璃放入真空镀膜机在有涂料膜的一面进行真空镀膜，之后再在膜层表面喷涂保护涂料；彩色透明玻璃涂料由A组分和B组分按照重量比为3.5:1制备而成，A组分由以下重量份数的原料制成：季戊四醇四丙烯酸酯3-5份、环氧丙烯酸酯10-15份、氯醋共聚树脂3-5份、乙烯基三乙氧基硅烷6-8份、氨基树脂8-10份、热固性丙烯酸树脂10-12份、聚酮树脂2-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-5份、磷酸三甲苯酯5-8份、硅烷偶联剂1-2份、防沉剂1-2份、润湿剂0.3-0.5份、消泡剂0.3-0.5份、流平剂0.4-0.6份、质量浓度为10％的溶剂型金属络合染料溶液20-30份；B组分为裂纹剂。

2.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：保护涂料为氮化碳。

3.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：溶剂型金属络合染料溶液由金属络合染料和挥发份混合溶剂组成。

4.根据权利要求3所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：金属络合染料为Red-04型、Yellow-20型、Blue-06型、Green-975型或Black-56型染料中的一种或多种混合；挥发份混合溶剂由以下重量份数的原料制成：甲苯15-20份、正丁醇5-8份、环己酮10-15份、乙二醇丁醚2-3份、丙二醇甲醚2-3份和乙醇5-6份。

5.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：防沉剂为纳米气相二氧化硅。

6.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：润湿剂为烷芳基聚醚醇。

7.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：消泡剂为有机硅消泡剂。

8.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：流平剂为德国毕克公司生产的BYK333。

9.根据权利要求1所述的电镀着色玻璃制品的制备方法，其特征在于：裂纹剂为平均粒径为1500目的云母粉。