CN106217875A - 石英容器保护膜的形成方法 - Google Patents

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container
quartz
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江磊
许良锐
金旭
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Fuji Film Electronic Materials (suzhou) Co Ltd
Fujifilm Electronic Materials Suzhou Co Ltd
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Fuji Film Electronic Materials (suzhou) Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing

Abstract

本发明公开了一种石英容器保护膜的形成方法，包括以下具体步骤：预处理；测绘建模；打印成膜；后期整形。通过上述，本发明的石英容器保护膜的形成方法，使用透明复合成膜材料，利用3D打印技术在石英容器表面形成一层致密、坚韧的透明保护膜，结合牢固，具有良好的弹性和韧性，可以有效提高容器的抗冲击能力，减少容器因碰撞而碎裂的几率。

Description

石英容器保护膜的形成方法
技术领域
本发明涉及于保护膜的技术领域，特别是涉及一种石英容器保护膜的形成方法。
背景技术
石英容器由于化学性质稳定，温度适应范围宽等特点，广泛应用做液体电子化学品的容器。但石英容器材质脆性较大，在储运过程中受到剧烈冲击时容易碎裂，并导致液体泄漏。由于电子化学品普遍具有毒性、易燃、易爆等特点，一旦石英容器破裂导致泄漏，会产生非常严重的安全或环境事故。
在容器外部形成一层坚韧的弹性保护膜，可以有效提高容器的抗冲击能力，减少容器因碰撞而碎裂的几率。在极端情况下，容器发生破裂，保护膜在一段时间内可以防止液体外泄，为后续处理赢得时间。除了具有弹性、韧性等特点外，保护膜最好应为透明材质，便于监测容器内液面状态。
形成保护膜的方法有多种，一种常见的方法是浸没涂布，即将容器浸入溶解或分散有成膜材料的液体涂布液中使外表粘附上涂布液，然后将容器取出，露置在工作环境下，液体成分挥发后形成膜结构。但在成膜的过程中，液体会由于重力的原因自然向下流动，导致上下膜厚不均匀。另一种常见的方法是粉末喷涂，即将容器放置在高温环境中，利用喷粉装置把粉末均匀喷涂到容器外表，利用高温使粉末材料熔融固化形成膜结构。但粉末喷涂一般需要高温舱和悬吊系统，不适合小批量生产。
3D打印技术是近年来兴起的一种立体成型技术，随着计算机和材料技术的发展，利用3D打印技术可以形成任意形状的立体结构。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种石英容器保护膜的形成方法，使用透明复合成膜材料，利用3D打印技术在石英容器表面形成一层致密、坚韧的透明保护膜，结合牢固，具有良好的弹性和韧性，可以有效提高容器的抗冲击能力，减少容器因碰撞而碎裂的几率。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种石英容器保护膜的形成方法，包括以下具体步骤：
a、预处理，在洁净环境下对石英容器进行外表面清洗，先使用有机溶剂去除油污，然后用纯水洗净，置于烘箱内烘干石英容器的外表面后，用增粘剂涂布在石英容器外表面；
b、测绘建模，使用3D扫描仪测绘石英容器外表面的三维尺寸，将数据输入设计软件，生成打印文件信息；
c、打印成膜，将透明复合成膜材料打印至石英容器的外表面，形成石英容器保护膜；
d、后期整形，将带有打印形成的保护膜的石英容器置于烘箱内，持续烘烤一段时间后取出，冷却，用工具修整边缘毛刺，得到完善的带有保护膜的石英容器。
在本发明一个较佳实施例中，所述的透明复合成膜材料采用透明热塑性材料、透明热固性材料或透明光固化材料，其形态为液态、丝状固体或片状固体。
在本发明一个较佳实施例中，所述的透明热塑性材料采用尼龙、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。
在本发明一个较佳实施例中，所述的透明热固性材料采用酚醛树脂、脲醛树脂、蜜胺树脂、不饱和聚酯、聚氨酯或环氧树脂。
在本发明一个较佳实施例中，所述的透明光固化材料中含有成膜树脂、齐聚物、单体、光引发剂。
在本发明一个较佳实施例中，所述的步骤a中的增粘剂采用二甲基二氯硅烷或六甲基二硅烷。
在本发明一个较佳实施例中，所述的步骤a中的涂布的方法采用浸涂或喷涂。
本发明的有益效果是：本发明的石英容器保护膜的形成方法，使用透明复合成膜材料，利用3D打印技术在石英容器表面形成一层致密、坚韧的透明保护膜，结合牢固，具有良好的弹性和韧性，可以有效提高容器的抗冲击能力，减少容器因碰撞而碎裂的几率。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例包括：
一种石英容器保护膜的形成方法，使用透明复合成膜材料，利用3D打印技术在石英容器表面形成一层致密、坚韧的透明保护膜，包括以下具体步骤：
a、预处理，对石英容器外表面进行预处理可以增强保护膜与外表面的结合牢度，
在洁净环境下对石英容器进行外表面清洗，先使用有机溶剂去除油污，然后用纯水洗净，置于烘箱内烘干石英容器的外表面后，用增粘剂涂布在石英容器外表面；
b、测绘建模，测绘建模是为了将石英容器的外表面形状转化成3D打印机可以识别的逐层截面信息，
使用3D扫描仪测绘石英容器外表面的三维尺寸，将数据输入设计软件，生成打印文件信息；
c、打印成膜，
将透明复合成膜材料打印至石英容器的外表面，形成石英容器保护膜；
d、后期整形，通过后期整形使保护膜进一步强化和平整化，并对打印过程中形成的弊病进修补，
将带有打印形成的保护膜的石英容器置于烘箱内，持续烘烤一段时间后取出，冷却，用工具修整边缘毛刺，得到完善的带有保护膜的石英容器。
上述中，所述的透明复合成膜材料采用透明热塑性材料、透明热固性材料或透明光固化材料，其形态为液态、丝状固体或片状固体。
在一个具体实施例中，使用透明热塑性材料作为打印材料。透明热塑性材料可以是尼龙、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯等。设定打印头的加热温度高于透明热塑性材料的软化点，设定打印头在垂直方向和平面方向的步进精度为0.05～0.5mm，优选为0.1～0.3mm，将软化后的热塑性材料转印到石英容器表面。
在另一具体实施例中，使用透明热固性材料作为打印材料。透明热固性材料可以是酚醛树脂、脲醛树脂、蜜胺树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、环氧树脂等。设定打印头的加热温度高于透明热固化材料的软化点但低于固化点，设定打印头在垂直方向和平面方向的步进精度为0.05～0.5mm，优选为0.1～0.3mm，将软化后的热固性材料转印到石英容器表面。
在另一具体实施例中，使用透明光固化材料作为打印材料。光固化材料一般含有成膜树脂、齐聚物、单体、光引发剂以及其他助剂。复合光固化材料一般为液态。将紫外光源通过光纤输出，使光斑焦点与打印头同步运动。设定打印头在垂直方向和平面方向的步进精度为0.05～0.5mm，优选为0.1～0.3mm，将光固化材料转印到石英容器表面，随后的紫外光照射使材料迅速固化。
进一步的，所述的步骤a中的增粘剂采用二甲基二氯硅烷或六甲基二硅烷，本实施例中，优选使用六甲基二硅烷。所述的步骤a中的涂布的方法采用浸涂或喷涂，本实施例中，优选使用喷涂方法。
综上所述，本发明的石英容器保护膜的形成方法，使用透明复合成膜材料，利用3D打印技术在石英容器表面形成一层致密、坚韧的透明保护膜，结合牢固，具有良好的弹性和韧性，可以有效提高容器的抗冲击能力，减少容器因碰撞而碎裂的几率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
a、预处理，在洁净环境下对石英容器进行外表面清洗，先使用有机溶剂去除油污，然后用纯水洗净，置于烘箱内烘干石英容器的外表面后，用增粘剂涂布在石英容器外表面；
b、测绘建模，使用3D扫描仪测绘石英容器外表面的三维尺寸，将数据输入设计软件，生成打印文件信息；
c、打印成膜，将透明复合成膜材料打印至石英容器的外表面，形成石英容器保护膜；
d、后期整形，将带有打印形成的保护膜的石英容器置于烘箱内，持续烘烤一段时间后取出，冷却，用工具修整边缘毛刺，得到完善的带有保护膜的石英容器。
2.根据权利要求1所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的透明复合成膜材料采用透明热塑性材料、透明热固性材料或透明光固化材料，其形态为液态、丝状固体或片状固体。
3.根据权利要求2所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的透明热塑性材料采用尼龙、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。
4.根据权利要求2所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的透明热固性材料采用酚醛树脂、脲醛树脂、蜜胺树脂、不饱和聚酯、聚氨酯或环氧树脂。
5.根据权利要求2所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的透明光固化材料中含有成膜树脂、齐聚物、单体、光引发剂。
6.根据权利要求1所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的步骤a中的增粘剂采用二甲基二氯硅烷或六甲基二硅烷。
7.根据权利要求1所述的石英容器保护膜的形成方法，其特征在于，所述的步骤a中的涂布的方法采用浸涂或喷涂。
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