CN108863103A - 一种防油污玻璃的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种防油污玻璃的加工方法,包括以下步骤:玻璃前处理;制备处理液;玻璃表面处理;玻璃清洗;制作底膜;底膜表面处理;制作防油污层。本发明的防油污玻璃的加工方法,制备方法简单,制得的玻璃两表面都具有防油污能力较强的氟硅树脂防油污层,玻璃表面油污容易冲洗,具有较强防油污性能。

Description

一种防油污玻璃的加工方法
技术领域
本发明涉及玻璃加工领域,具体涉及一种防油污玻璃的加工方法。
背景技术
玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。
在电子显示器件玻璃面板、太阳能电池封装玻璃盖板、橱窗、电磁炉玻璃面板等领域中,由于长期空气中的烟尘和油污含量较高,玻璃面上容易粘附油污,或者手接触玻璃时容易将油污粘附在玻璃上。普通的玻璃防油污性能较差,油污容易粘在玻璃表面,难以清洗。为了解决这一问题,部分厂商推出一种具有防油污膜的玻璃,利用玻璃胶将防油污膜粘在玻璃表面,由于使用玻璃胶,玻璃胶的厚度较大,使玻璃整体厚度提高,影响玻璃尺寸,另外玻璃胶与防油污膜的粘结力较差,防油污膜容易脱落,影响防油污效果。
发明内容
针对以上问题,本发明提供一种防油污玻璃的加工方法,利用本方法制备的到的玻璃,玻璃表面油污容易冲洗,具有较强防油污性能。
为实现上述目的,本发明通过以下技术方案来解决:
一种防油污玻璃的加工方法,包括以下步骤:
S1玻璃前处理:准备一块玻璃,对玻璃进行切割、磨边、清洗后待用;
S2制备处理液:将氢氟酸、酸性助剂加入到水中,搅拌均匀,得到处理液;
S3玻璃表面处理:准备一个超声波清洗机,将处理液倒入超声波清洗机的液槽中,然后将玻璃置于液槽中,开启超声波清洗机,利用超声波处理10~20min,处理液中的氢氟酸对玻璃表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在玻璃表面形成许多微孔状的凹坑,提高了玻璃表面的粗糙度,使玻璃表面更容易粘附底膜;
S4玻璃清洗:使用挥发性溶液对超声后的玻璃进行清洗,烘干后得到基片;
S5制作底膜:利用真空蒸发镀膜设备,在基片的两个表面都镀上一层ITO膜层,ITO膜层的厚度为e;
S6底膜表面处理:采用激光打孔机在两个ITO膜层表面打上若干微孔,微孔的深度为f,为了保护该步骤中玻璃表面不被处理液中的氢氟酸腐蚀,设置f<e,然后再次将基片放入液槽中,开启超声波清洗机,利用超声波处理40~60min,处理液中的酸性助剂对ITO膜层表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在ITO膜层表面或激光打孔机打出的微孔内部都形成许多微孔状的凹坑,提高了ITO膜层表面的粗糙度,使ITO膜层表面更容易粘附防油污层;
S7制作防油污层:完成步骤S6将用水将基片冲洗干净,干燥后在ITO膜层表面涂上一层纳米杂化氟硅树脂,固化后形成氟硅树脂防油污层,制得防油污玻璃。
具体的,所述步骤S5喷涂底膜的具体操作为:将ITO溶液置于真空室的蒸发源中,将基片置于基片架上,加热后ITO溶液蒸发成为气态粒子,并附着到基片表面,从而形成一层ITO膜层,将基片翻转,对基片另一面重复上述操作,即可得到两面都具有ITO膜层的基片。
具体的,所述真空室的真空度为1.5×10-3~2.5×10-3Pa。
具体的,所述步骤S7中纳米杂化氟硅树脂的涂抹方法为匀胶机涂抹法。
具体的,0.3mm≤e≤1mm,0.05mm≤f≤0.25mm。
具体的,所述步骤S3中超声波的频率为40KHz~60KHz,所述步骤S6中超声波的频率为80KHz~100KHz。
具体的,所述处理液中各原料的质量分数为:0.2~1wt%氢氟酸溶液、1~3wt%酸性助剂、96~99wt%水。
具体的,所述酸性助剂为盐酸、草酸、硝酸、硫酸中的一种。
具体的,所述挥发性溶液为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、氨水中的一种。
具体的,所述氟硅树脂防油污层的厚度为0.3~0.5mm。
本发明的有益效果是:
第一,本发明的防油污玻璃的加工方法,制备方法简单,制得的玻璃两表面都具有防油污能力较强的氟硅树脂防油污层,玻璃表面油污容易冲洗,具有较强防油污性能;
第二,由于玻璃与氟硅树脂等防油污膜之间的粘结力较差,传统的防油污玻璃是利用玻璃胶将防油污膜粘在玻璃表面,与其相比,本方法先利用浓度较低的氢氟酸腐蚀玻璃表面,配合超声波,在玻璃表面形成许多微孔状的凹坑,提高了玻璃表面的粗糙度,然后在两表面都镀上一层ITO膜层,ITO膜层与玻璃的粘结力强,再利用激光打孔机在两个ITO膜层表面打上若干微孔,并且使用浓度较稀的酸性助剂对ITO膜层作进一步腐蚀处理,提高了ITO膜层表面的粗糙度,最后涂上一层纳米杂化氟硅树脂,所制备得到的防油污玻璃各层之间的粘结力较强,氟硅树脂防油污层不易脱落,稳定性好。
具体实施方式
为了能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能,下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种防油污玻璃的加工方法,包括以下步骤:
S1玻璃前处理:准备一块玻璃,对玻璃进行切割、磨边、清洗后待用;
S2制备处理液:将氢氟酸、盐酸加入到水中,搅拌均匀,得到处理液;
S3玻璃表面处理:准备一个超声波清洗机,将处理液倒入超声波清洗机的液槽中,然后将玻璃置于液槽中,开启超声波清洗机,超声波的频率为50KHz,利用超声波处理15min,处理液中的氢氟酸对玻璃表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在玻璃表面形成许多微孔状的凹坑,提高了玻璃表面的粗糙度,使玻璃表面更容易粘附底膜;
S4玻璃清洗:使用乙醇对超声后的玻璃进行清洗,烘干后得到基片;
S5制作底膜:利用真空蒸发镀膜设备,在基片的两个表面都镀上一层ITO膜层,ITO膜层的厚度为e,e=0.5mm;
S6底膜表面处理:采用激光打孔机在两个ITO膜层表面打上若干微孔,微孔的深度为f,f=0.1mm,为了保护该步骤中玻璃表面不被处理液中的氢氟酸腐蚀,设置f<e,即微孔不穿透ITO膜层,此时氢氟酸不与玻璃表面接触,然后再次将基片放入液槽中,开启超声波清洗机,超声波的频率为85KHz,利用超声波处理40min,处理液中的盐酸对ITO膜层表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在ITO膜层表面形成许多微孔状的凹坑,提高了ITO膜层表面的粗糙度,使ITO膜层表面更容易粘附防油污层;
S7制作防油污层:完成步骤S6将用水将基片冲洗干净,干燥后,利用匀胶机涂抹法在ITO膜层表面涂上一层纳米杂化氟硅树脂,固化后形成厚度为0.4mm的氟硅树脂防油污层,制得防油污玻璃。
优选的,步骤S5喷涂底膜的具体操作为:将ITO溶液置于真空室的蒸发源中,真空室的真空度为2.0×10-3Pa,将基片置于基片架上,加热后ITO溶液蒸发成为气态粒子,并附着到基片表面,从而形成一层ITO膜层,将基片翻转,对基片另一面重复上述操作,即可得到两面都具有ITO膜层的基片。
优选的,处理液中各原料的质量分数为:0.8wt%氢氟酸溶液、2.8wt%盐酸、96.4wt%水。
实施例2
一种防油污玻璃的加工方法,包括以下步骤:
S1玻璃前处理:准备一块玻璃,对玻璃进行切割、磨边、清洗后待用;
S2制备处理液:将氢氟酸、硝酸加入到水中,搅拌均匀,得到处理液;
S3玻璃表面处理:准备一个超声波清洗机,将处理液倒入超声波清洗机的液槽中,然后将玻璃置于液槽中,开启超声波清洗机,由于本实施例氢氟酸浓度较低,为了达到较好的玻璃表面粗糙度,需要将超声波的频率升高,处理时间延长,本实施例的超声波的频率为60KHz,利用超声波处理20min,具有较好的效果,处理液中的氢氟酸对玻璃表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在玻璃表面形成许多微孔状的凹坑,提高了玻璃表面的粗糙度,使玻璃表面更容易粘附底膜;
S4玻璃清洗:使用乙醇对超声后的玻璃进行清洗,烘干后得到基片;
S5制作底膜:利用真空蒸发镀膜设备,在基片的两个表面都镀上一层ITO膜层,ITO膜层的厚度为e,e=0.5mm;
S6底膜表面处理:采用激光打孔机在两个ITO膜层表面打上若干微孔,微孔的深度为f,f=0.1mm,为了保护该步骤中玻璃表面不被处理液中的氢氟酸腐蚀,设置f<e,即微孔不穿透ITO膜层,此时氢氟酸不与玻璃表面接触,然后再次将基片放入液槽中,开启超声波清洗机,由于本实施例硝酸浓度较低,为了达到较好的ITO膜层表面粗糙度,需要将超声波的频率升高,处理时间延长,本实施例的超声波的频率为100KHz,利用超声波处理60min,具有较好的效果,处理液中的硝酸对ITO膜层表面进行腐蚀,配合超声波的剧烈振动,使液槽中的处理液破碎成许多小雾滴,从而在ITO膜层表面形成许多微孔状的凹坑,提高了ITO膜层表面的粗糙度,使ITO膜层表面更容易粘附防油污层;
S7制作防油污层:完成步骤S6将用水将基片冲洗干净,干燥后,利用匀胶机涂抹法在ITO膜层表面涂上一层纳米杂化氟硅树脂,固化后形成厚度为0.4mm的氟硅树脂防油污层,制得防油污玻璃。
优选的,步骤S5喷涂底膜的具体操作为:将ITO溶液置于真空室的蒸发源中,真空室的真空度为2.0×10-3Pa,将基片置于基片架上,加热后ITO溶液蒸发成为气态粒子,并附着到基片表面,从而形成一层ITO膜层,将基片翻转,对基片另一面重复上述操作,即可得到两面都具有ITO膜层的基片。
优选的,处理液中各原料的质量分数为:0.2wt%氢氟酸溶液、1wt%硝酸、98.8wt%水。
以上所述实施例仅表达了本发明的两种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1玻璃前处理:准备一块玻璃,对玻璃进行切割、磨边、清洗后待用;
S2制备处理液:将氢氟酸、酸性助剂加入到水中,搅拌均匀,得到处理液;
S3玻璃表面处理:准备一个超声波清洗机,将处理液倒入超声波清洗机的液槽中,然后将玻璃置于液槽中,开启超声波清洗机,利用超声波处理10~20min;
S4玻璃清洗:使用挥发性溶液对超声后的玻璃进行清洗,烘干后得到基片;
S5制作底膜:利用真空蒸发镀膜设备,在基片的两个表面都镀上一层ITO膜层,ITO膜层的厚度为e;
S6底膜表面处理:采用激光打孔机在两个ITO膜层表面打上若干微孔,微孔的深度为f,f<e,然后再次将基片放入液槽中,开启超声波清洗机,利用超声波处理40~60min;
S7制作防油污层:完成步骤S6将用水将基片冲洗干净,干燥后在ITO膜层表面涂上一层纳米杂化氟硅树脂,固化后形成氟硅树脂防油污层,制得防油污玻璃。
2.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述步骤S5喷涂底膜的具体操作为:将ITO溶液置于真空室的蒸发源中,将基片置于基片架上,加热后ITO溶液蒸发成为气态粒子,并附着到基片表面,从而形成一层ITO膜层,将基片翻转,对基片另一面重复上述操作,即可得到两面都具有ITO膜层的基片。
3.根据权利要求2所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述真空室的真空度为1.5×10-3~2.5×10-3Pa。
4.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述步骤S7中纳米杂化氟硅树脂的涂抹方法为匀胶机涂抹法。
5.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,0.3mm≤e≤1mm,0.05mm≤f≤0.25mm。
6.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述步骤S3中超声波的频率为40KHz~60KHz,所述步骤S6中超声波的频率为80KHz~100KHz。
7.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述处理液中各原料的质量分数为:0.2~1wt%氢氟酸溶液、1~3wt%酸性助剂、96~99wt%水。
8.根据权利要求1或7所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述酸性助剂为盐酸、草酸、硝酸、硫酸中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述挥发性溶液为乙醇、丙酮、乙酸乙酯、氨水中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种防油污玻璃的加工方法,其特征在于,所述氟硅树脂防油污层的厚度为0.3~0.5mm。
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