CN105563959A - 一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺 - Google Patents

一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，该生产工艺通过预处理加工处理、微结构层纹理处理、反射层处理、窗口油墨层以及保护油墨层五个工序从而制得微结构纹理彩晶面板玻璃。本发明的优点在于：采用本工艺生产的微结构纹理彩晶面板玻璃，能够再现细小图案，甚至纳米级线条纹理图案；能够体现质感且及个性化，具有极高的耐候性；此外，该投入产出率高，通过低温油墨保护及无机高温油墨与玻璃烧结，进而使得产品质量更稳定且该工艺的生产成本低。

Description

一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种微结构纹理彩晶玻璃，特别涉及一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺。
背景技术
彩晶玻璃是一种理想的新型装饰材料，在普通平板玻璃或钢化玻璃的表面印刷一层带有油墨的彩色涂层或油墨彩色透明涂层，再涂一层交联型分子结构的树脂，又再把塑料彩色晶粒(或金葱纸、金粉、银粉、镭射粉)，粘贴在胶层上，经过烘干或晾干后，再涂一层环氧树脂保护层，就制成了彩晶玻璃。那么，彩晶玻璃纹理的生产工艺也就越来越受关注。
彩晶玻璃纹理的生产工艺目前主要有通过丝网印刷、喷绘打印高低温油墨或UV油墨方式将纹理图案再现出来和贴膜四种工艺。
现有工艺通过丝印、喷绘方式再现细小微结构图案会导致产品：
（1）外观无质感细小的图案（0.1mm以下的点、线图案）无法展现；（2）无法体现金属质感；（3）不规则曲面玻璃无法实现；（4）投入产出率低，一般不超过60%，因容易堵网，图案容易残缺导致产品报废；（5）即使通过精密制版（高精度不锈钢丝网）也只能做到0.05mm，而且产品成本更高。
而贴膜工艺的主要缺陷是：耐理化性能不能达到要求，如水煮等测试无法通过100℃，1小时、耐酸耐碱等指标如5%NaOH无法达到1小时浸泡后涂层无破裂，膨胀，收缩，脱落等异常。
因此，研发一种能够再现细小图案、体现质感，耐磨抗污，投入产出率高，产品质量稳定、产品具有极高的耐候性且产品成本低的微结构纹理彩晶面板玻璃的生产工艺是非常有必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够再现细小图案、体现质感、个性化、投入产出率高，产品质量稳定、产品具有极高的耐候性且产品成本低的微结纹理彩晶面板玻璃的生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其创新点在于：通过预处理加工处理、微结构层纹理处理、反射层处理、窗口油墨层以及保护油墨层五个工序从而制得微结构纹理彩晶面板玻璃。
进一步地，所述玻璃为有机低温UV油墨彩晶面板玻璃，其微结构层纹理处理的具体步骤如下：
（1）涂布UV胶：在钢化后的玻璃上200～300目网版丝印或喷涂玻璃UV高透油墨层，涂层厚度为30～45μm；
（2）压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理UV胶层的一面的与玻璃上带UV高透油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；
若玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
（3）预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上UV高透油墨层,预固化功率5.6KW,紫外波长365nm,预固化时间30S；
（4）脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃UV高透油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃UV高透油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃UV高透油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
（5）彻底固化：将玻璃UV高透油墨涂层完全固化，使微结构纹理固化于玻璃表面，在45～55℃的温度下彻底固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化时间40～50S。
进一步地，所述玻璃为无机高温透明油墨彩晶面板玻璃，其微结构层纹理处理的具体步骤如下：
（1）涂布无机高温透明油墨：在玻璃上用200～300目网版丝印或喷涂无机高温透明油墨层，涂层厚度为30～45μm；
（2）压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理油墨层的一面的与玻璃上带油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
（3）预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上无机高温透明油墨层，预固化UV功率5.6KW,紫外波长365nm,固化时间30S；
（4）脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃无机高温透明油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃无机高温透明油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃无机高温透明油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
（5）褪色处理：通过5%氢氧化钠对带蓝色基的无机高温透明油墨涂层进行浸泡褪色，时间30S,使涂层变为无色，通过超声波清洗；
（6）烘干固化：在55～65℃的温度下彻底干燥固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化时间40～50S；
（7）彻底烧结固化钢化：将上述处理后的玻璃钢化，使微结构纹理烧结于玻璃表面。
进一步地，所述PET软模板，其制作过程如下：
（1）通过对金属辊表面加工，加工出微结构图案；
（2）在厚度为0.188～0.25mm的PET板上印刷UV胶或高透油墨，利用压辊转移微结构图案至印刷UV胶或高透油墨的PET板上，制作出具有纳米级微结构纹理的PET软模板。
进一步地，所述反射层处理具体为在经微结构层纹理处理后的玻璃通过PVD设备溅镀高通过率及高反射率非导电薄膜，所述非导电薄膜为无色或浅色或定制色。
进一步地，所述窗口油墨层具体为在经反射层处理后的玻璃上印刷窗口油墨层，形成可视窗口。
进一步地，所述保护油墨具体为在经窗口油墨层处理后的玻璃上印刷保护层油墨，再进行彻底固化保护层油墨。
本发明的优点在于：
（1）相对于传统的工艺，采用本工艺生产的微结构纹理彩晶面板玻璃，能够再现细小图案，甚至纳米级线条纹理图案；层次感、立体感强烈能够体现金属质感、个性化且具有极高的耐候性；此外，该投入产出率高，通过保护油墨或使用无机高温透明油墨，进而使得产品质量更稳定且该工艺的产品成本低；
（2）相对于传统的工艺，本工艺的微结构纹理工艺既能在平板玻璃上实现，也能在曲面玻璃上实现，使得产品不再单一化；
（3）本工艺中，微结构层可通过有机低温UV油墨和无机高温透明油墨两种方式实现，这样使得微结构层的处理更具有选择性，高温高透油墨物理化学性能更佳；
（4）本工艺中，使用物理气象沉积法所镀非导电薄膜为无色或浅色，有利于后面油墨层颜色的再现,具有较高反射性，光透效果。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，通过预处理加工处理、微结构层纹理处理、反射层处理、窗口油墨层以及保护油墨层五个工序从而制得微结构纹理彩晶面板玻璃；微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺的具体步骤如下：
（1）PET软模板的制作及半成品制作：通过对金属辊或模具表面加工，加工出微结构图案；在厚度为0.188～0.25mm的PET板上印刷UV胶，利用压辊转移微结构图案至印刷UV胶的PET板上，形成具有微结构纹理UV胶层的PET软模板；预处理加工玻璃；
（2）有机低温UV油墨彩晶面板玻璃微结构层纹理处理：
步骤1：涂布UV胶：在钢化后的玻璃上200～300目网版丝印或喷涂玻璃UV高透油墨层，涂层厚度为30～45μm；
步骤2：压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理UV胶层的一面的与玻璃上带UV高透油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间的距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；
若玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
步骤3：预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上UV高透油墨层，预固化功率5.6KW,紫外波长365nm,固化时间30S；
步骤4：脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃UV高透油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃UV高透油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃UV高透油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
步骤5：彻底固化：将玻璃UV高透油墨涂层完全固化，使微结构纹理固化于玻璃表面，在45～55℃的温度下彻底固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化时间40～50S；
（3）反射层处理：在经UV层微结构纹理处理后的玻璃通过PVD设备溅镀高通过率及高反射率非导电薄膜，该非导电薄膜为无色或浅色或定制色；
（4）窗口油墨层处理：在经反射层处理后的玻璃上印刷窗口油墨层，形成可视窗口；
（5）保护油墨：在经窗口油墨层处理后的玻璃上印刷保护层油墨，再进行彻底固化保护层油墨；
（6）检验包装。
实施例2
本实施例微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，通过预处理加工处理、微结构层纹理处理、反射层处理、窗口油墨层以及保护油墨层五个工序从而制得微结构纹理彩晶面板玻璃；微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺的具体步骤如下：
（1）PEET软模板的制作及半成品制作：通过对金属辊或模具表面加工，加工出微结构图案；在厚度为0.188～0.25mm的PEET板上印刷高透油墨，利用压辊转移微结构图案至印刷高透油墨的PEET板上，形成具有微结构纹理高透油墨层的PEET软模板；预处理加工玻璃；
（2）无机高温透明油墨彩晶面板玻璃微结构层纹理处理：
步骤1：涂布无机高温透明油墨：在玻璃上用200～300目网版丝印或喷涂无机高温透明油墨层，涂层厚度为30～45μm；
步骤2：压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理油墨层的一面的与玻璃上带油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间的距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；
若玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
步骤3：预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上无机高温透明油墨层，预固化功率5.6KW,紫外波长365nm,固化时间30S；
步骤4：脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃无机高温透明油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃无机高温透明油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃无机高温透明油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
步骤5：褪色处理：通过5%氢氧化钠对带蓝色基的无机高温透明油墨涂层进行浸泡褪色，时间30S,使涂层变为无色，通过超声波清洗；
步骤6：烘干固化：在55～65℃的温度下彻底干燥固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化时间40～50S；
步骤7：彻底烧结固化钢化：将上述处理后的玻璃钢化，使微结构纹理烧结于玻璃表面；
（3）反射层处理：在经UV层微结构纹理处理后的玻璃通过PVD设备溅镀高通过率及高反射率非导电薄膜，该非导电薄膜为无色或浅色；
（4）窗口油墨层处理：在经反射层处理后的玻璃上印刷窗口油墨层，形成可视窗口；
（5）保护油墨：在经窗口油墨层处理后的玻璃上印刷保护层油墨，再进行彻底固化保护层油墨；
（6）检验包装。
下表是实施例1－2所制得的彩晶玻璃与传统工艺制得的彩晶玻璃的对比：
产品 丝印工艺 贴膜工艺 实施例1 实施例2
外观图案 0.1mm 0.005mm 0.005nm 0.005nm
投入产出率 75% 85% 78% 78%
产品成本 160元/㎡ 220元/㎡ 145元/㎡ 160元/㎡
5%NaOH 1小时浸泡 合格 不合格 合格 合格
结论：通过本发明的生产工艺，生产出的彩晶面板玻璃能够再现细小图案，甚至纳米级线条纹理图案；能够体现质感且具有极高的耐候性，进而使得产品质量稳定；此外，该投入产出率高且该工艺的产品成本低。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：通过预处理加工处理、微结构层纹理处理、反射层处理、窗口油墨层以及保护油墨层五个工序从而制得微结构纹理彩晶面板玻璃。
2.根据权利要求1所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述玻璃为有机低温UV油墨彩晶面板玻璃，其微结构层纹理处理的具体步骤如下：
（1）涂布UV胶：在钢化后的玻璃上200～300目网版丝印或喷涂玻璃UV高透油墨层，涂层厚度为30～45μm；
（2）压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理UV胶层的一面的与玻璃上带UV高透油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；
若玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
（3）预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上UV高透油墨层,预固化功率5.6KW,紫外波长365nm,预固化时间30S；
（4）脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃UV高透油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃UV高透油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃UV高透油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
（5）彻底固化：将玻璃UV高透油墨涂层完全固化，使微结构纹理固化于玻璃表面，在45～55℃的温度下彻底固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化40～50S。
3.根据权利要求1所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述玻璃为无机高温透明油墨彩晶面板玻璃，其微结构层纹理处理的具体步骤如下：
（1）涂布无机高温透明油墨：在玻璃上用200～300目网版丝印或喷涂无机高温透明油墨层，涂层厚度为30～45μm；
（2）压合：将0.188～0.25mm的PET软模板具有微结构纹理油墨层的一面的与玻璃上带油墨涂层的一面压合；
若玻璃为平板玻璃，则通过辊压压合压印设备将玻璃与PET软模板压合，压辊之间距离为玻璃与PET软模板总厚度-0.3mm；
玻璃为曲面玻璃，则通过负压法压印设备将玻璃与PET软模板压合，抽气压合时间为15～20S；
（3）预固化：在45～55℃的温度下预固化玻璃上无机高温透明油墨层,预固化功率5.6KW,紫外波长365nm,预固化时间30S；
（4）脱模转印：将辊压压合压印设备的压辊或负压法压印设备放气抬高抽气系统与PET软模板及玻璃无机高温透明油墨涂层分离；
再分离PET软模板与玻璃无机高温透明油墨涂层，进而将PET软模板的微结构图案转印至玻璃无机高温透明油墨涂层，PET软模板自动通过卷绕系统收回成卷以再次使用；
（5）褪色处理：通过5%氢氧化钠对带蓝色基的无机高温透明油墨涂层进行浸泡褪色，时间30S,使涂层变为无色，通过超声波清洗；
（6）烘干固化：在55～65℃的温度下彻底干燥固化玻璃上UV高透油墨层，固化功率11.2KW,紫外波长365nm,固化时间40～50S；
（7）彻底烧结固化钢化：将上述处理后的玻璃钢化，使微结构纹理烧结于玻璃表面。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述PET软模板，其制作过程如下：
（1）通过对金属辊表面加工，加工出微结构图案；
（2）在厚度为0.188～0.25mm的PET板上印刷UV胶或高透油墨，利用压辊转移微结构图案至印刷UV胶或高透油墨的PET板上，制作出具有微结构纹理的PET软模板。
5.根据权利要求4所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述步骤（2）微结构纹理的PET软模板的微结构纹理可达纳米级。
6.根据权利要求1所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述反射层处理具体为在经微结构层纹理处理后的玻璃通过PVD设备溅镀高通过率及高反射率非导电薄膜，所述非导电薄膜为无色或浅色或定制色。
7.根据权利要求1所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述窗口油墨层具体为在经反射层处理后的玻璃上印刷窗口油墨层，形成可视窗口。
8.根据权利要求1所述的微结构纹理彩晶玻璃的生产工艺，其特征在于：所述保护油墨具体为在经窗口油墨层处理后的玻璃上印刷保护层油墨，再进行彻底固化保护层油墨。
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