CN110655337B - 抗辐射玻璃生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗辐射玻璃生产工艺，其包括以下步骤：选取一片玻璃基片，并将所述玻璃基片的一面磨砂至预设表面粗糙度；清洗打磨后的所述玻璃基片，并在所述玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成油膜；在所述油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成粘着层；在所述粘着层上喷涂防辐射剂，形成辐射防护层；在所述辐射防护层上涂覆胶液，形成胶液层；将两片所述玻璃基片的所述胶液层粘合压实，并置于通风处晾干，即得到抗辐射玻璃成品。上述抗辐射玻璃生产工艺，通过对玻璃基片进行磨砂处理，并在磨砂面上涂覆硅油与纳米银颗粒，增大了防辐射剂与玻璃基片的粘着力，提高了防辐射层与玻璃基片的粘接效果及粘接效率，提高了防辐射玻璃的生产效率及市场竞争力。
Description
技术领域
本发明涉及特种玻璃生产工艺技术领域，特别是涉及一种抗辐射玻璃生产工艺。
背景技术
防辐射玻璃是指具有防护放射性射线功能的特种玻璃，其通过在玻璃的组成中加入铅、钡、钐等金属元素，来提高玻璃对放射性射线的吸收能力，以减少玻璃一侧的辐射量，从而实现对建筑内部的防辐射保护。在实际应用中，防辐射玻璃可用于医院的射线防护和屏蔽，以助推放射医学的发展，还可用于办公楼或写字楼的外墙玻璃，以减少电离辐射及紫外线辐射对室内人员健康的影响，以改善办公人员的工作环境。
然而，传统的防辐射玻璃制作过程中，主要通过在玻璃片的表面镀设防辐射层，并通过黏胶将两片乃至多片玻璃片胶黏在一起，以形成防辐射玻璃，此类玻璃的防辐射层与玻璃片的粘接效果较差，防辐射剂的涂覆粘接效率较低，不利于提高防辐射玻璃的生产效率，进而影响产品的市场竞争力。
发明内容
基于此，有必要针对粘接效率低的技术问题，提供一种抗辐射玻璃生产工艺。
一种抗辐射玻璃生产工艺，该抗辐射玻璃生产工艺包括以下步骤：选取一片玻璃基片，并将所述玻璃基片的一面磨砂至预设表面粗糙度；清洗打磨后的所述玻璃基片，并在所述玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成油膜；在所述油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成粘着层；在所述粘着层上喷涂防辐射剂，形成辐射防护层；在所述辐射防护层上涂覆胶液，形成胶液层；将两片所述玻璃基片的所述胶液层粘合压实，形成一块组合玻璃，并将所述组合玻璃置于通风处晾干，即得到抗辐射玻璃成品。
在其中一个实施例中，所述预设表面粗糙度的值介于0.05至0.1之间。
在其中一个实施例中，所述玻璃基片的清洗分为三步，第一步为常温水清洗，第二步为热水清洗，第三步为去离子水清洗。
在其中一个实施例中，所述热水的温度介于50oC至60oC之间。
在其中一个实施例中，所述玻璃基片的清洗作业后，对所述玻璃基片的表面除尘。
在其中一个实施例中，所述油膜的厚度介于0.2毫米至0.5毫米之间。
在其中一个实施例中，所述粘着层的厚度介于0.2毫米至0.5毫米之间。
在其中一个实施例中，所述防辐射剂为纳米氧化锌。
在其中一个实施例中，所述胶液层的厚度介于1毫米至3毫米之间。
在其中一个实施例中，所述玻璃基片为钢化玻璃板、浮法玻璃板、或夹丝玻璃板中的一种。
上述抗辐射玻璃生产工艺，通过对玻璃基片进行磨砂处理，并在磨砂面上涂覆硅油与纳米银颗粒，增大了防辐射剂与玻璃基片的粘着力，提高了防辐射层与玻璃基片的粘接效果及粘接效率，进而提高了防辐射玻璃的生产效率及产品的市场竞争力。
附图说明
图1为实施例1中抗辐射玻璃生产工艺的工艺流程图；
图2为实施例2中抗辐射玻璃生产工艺的工艺流程图；
图3为实施例3中抗辐射玻璃生产工艺的工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1
请参阅图1，本发明提供了一种抗辐射玻璃生产工艺10，该抗辐射玻璃生产工艺10包括以下步骤：
S101：选取一片玻璃基片，并对玻璃基片的一面进行磨砂处理，使玻璃基片的表面粗糙度达到0.05。
具体的，通过对玻璃基片的表面进行磨砂处理，其目的是降低玻璃基片的表面粗糙度，使玻璃基片表面出现细微的凹痕，以增大防辐射剂与玻璃基片之间的摩擦力，从而有利于防辐射剂在玻璃基片上的附着，进而提升防辐射剂的涂覆效率。
一实施例中，采用金刚砂对玻璃基片的表面进行研磨，以使得玻璃基片表面形成均匀的粗糙表面。一实施例中，玻璃基片采用浮法玻璃板。浮法玻璃板的厚度均匀，表面平整度较高，玻璃表面无水波纹，采用浮法玻璃板制得的防辐射玻璃的透光性较好，削弱了光线在穿透玻璃过程中产生折射或散射现象，进而提升室内照明效果。
S102：清洗打磨后的玻璃基片，并在玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成厚度为0.2毫米的油膜。
具体的，玻璃基片的清洗作为主要分为三步：第一步为常温水清洗，第二步为热水清洗，第三步为去离子水清洗。通过常温水清洗，可除去磨砂过程中粘附在玻璃基片表面的玻璃碎屑，以消除玻璃碎屑对防辐射剂涂覆作业的影响。热水清洗有利于除去磨砂作业中，磨砂设备残留于玻璃基片表面的油脂，以防止出现因油脂在阳光下散射，玻璃基片上出现色斑的问题，进而保证玻璃基片的透光度。一实施例中，采用50oC的热水对玻璃基片的表面进行洗濯。这样，玻璃基片表面的油脂在较高温度下发生水解反应，生成易溶于水的脂肪酸及醇类物质，从而将油脂从玻璃基片的表面除去。通过采用去离子水对玻璃基片的表面进行清洗，可将热水清洗过程中残留在玻璃基片表面的矿物残渍洗去，以提高玻璃基片表面的洁净度，以防止杂质对玻璃基片上涂覆的硅油造成污染。
一实施例中，玻璃基片的清洗作业后，对玻璃基片的表面进行除尘。具体的，玻璃基片表面清洗后，采用风机向玻璃基片的表面送风，以加快玻璃基片表面水分的蒸发，同时为玻璃基片表面残余的灰尘提供动能，以便于灰尘离开玻璃基片的表面，实现对玻璃基片的除尘作业。一实施例中，还可将玻璃基片依序通过干燥箱与除尘机，来实现玻璃基片的干燥与除尘作业，以提高防辐射玻璃的加工效率。
需要说明的是，通过在玻璃基片的磨砂面上涂覆硅油，一方面，硅油可对玻璃基片的磨砂面上的微孔进行填充，这样，阳光穿透玻璃基片时，将由玻璃基片直接射入硅油中，减小了阳光在两种介质中的折射量，从而提高了玻璃基板上磨砂面的透光度，保证了防辐射玻璃的透光效果。另一方面，硅油还可作为纳米银颗粒与玻璃基片之间的粘着剂，以提高纳米银颗粒在玻璃基片上的粘着效果。此外，硅油的耐热性、耐候性、抗氧化性及耐辐射性能均较好，通过将硅油涂覆至玻璃基板的磨砂面上，可提高玻璃基片的耐辐射性能，防止防辐射玻璃吸收过量辐射而老化变色，以保证防辐射玻璃的透光效果。
S103：在油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成厚度为0.2毫米的粘着层。
具体的，通过在油膜的表面喷涂纳米银颗粒，一方面纳米银颗粒可作为防辐射剂的连接核，也就是说，多个防辐射剂微粒以纳米银颗粒为中心并附着在纳米银颗粒的表面，从而形成防辐射微粒团，若干个防辐射微粒团均匀分布在玻璃基片的表面，共同用于吸收穿透玻璃基片的放射性射线，从而达到降低玻璃基片一侧的辐射量的目的，实现对室内人员的防辐射保护。另一方面，纳米银颗粒的导电性较好，当放射性射线穿透玻璃基片并与纳米银颗粒接触时，纳米银颗粒可对放射性射线产生电磁屏蔽，对放射性射线进行反射，使得放射性射线难以穿透纳米银颗粒，从而降低玻璃基片一侧的放射性射线量，进一步提升防辐射玻璃的防辐射效果。
S104：在粘着层上喷涂防辐射剂，形成厚度为0.2毫米的辐射防护层。
具体的，纳米氧化锌具有高透明度、高分散性的特点，可吸收和散射阳光中的紫外线及放射性射线，从而减小防辐射玻璃一侧的放射性射线及紫外光的光通量，也就是说，减小室内人员在放射性射线中的暴露，以改善室内人员的工作环境。
S105：在辐射防护层上涂覆胶液，形成厚度为1毫米的胶液层。
具体的，通过在辐射防护层上涂覆胶液，有利于对两片玻璃基片进行粘接，以提高两片玻璃基片连接的稳定性，从而提升防辐射玻璃的质量，并延长其使用寿命。
S106：将两片玻璃基片的胶液层粘合压实，形成一块组合玻璃，并将组合玻璃置于通风处晾干，即得到抗辐射玻璃成品。
需要说明的是，在对两片玻璃基片的压合作业中，可将两片玻璃基片依序放置在外部模具的压槽内，并使两片玻璃基片的胶液层对准，随后启动外部模具，使模具的上模向模具的下模移动，直至两片玻璃基片贴合，再开模并将玻璃基片取出。玻璃基片取出后，需人工对两片玻璃基片进行检视，若两片玻璃基片之间无气泡存在，则玻璃基片压制合格，即将压合的玻璃基片放置在通风处风干；若两片玻璃基片之间存在气泡，则将玻璃基片再次返送至外部模具中，重新进行压合作业，直至两片玻璃基片之间的气泡完全消除为止。
上述抗辐射玻璃生产工艺，通过对玻璃基片进行打磨，并在磨砂面上涂覆硅油与纳米银颗粒，增大了防辐射剂与玻璃基片的粘着力，提高了防辐射层与玻璃基片的粘接效果及粘接效率，进而提高了防辐射玻璃的生产效率及产品的市场竞争力。
实施例2
请参阅图2，本发明提供了一种抗辐射玻璃生产工艺20，该抗辐射玻璃生产工艺20包括以下步骤：
S201：选取一片玻璃基片，并对玻璃基片的一面进行磨砂处理，使玻璃基片的表面粗糙度达到0.07。
本实施例中，进一步增大了玻璃基片的表面粗糙度，也就是说，进一步增大了玻璃基片与防辐射剂之间的摩擦力，从而提升防辐射剂在玻璃基片上的粘着效果，进一步提高防辐射剂的涂覆效率与防辐射玻璃的生产效率。
一实施例中，通过将氟化氢溶液喷涂在玻璃基片的表面，利用氟化氢对玻璃的腐蚀性，使玻璃基片的表面形成均匀的坑槽，从而提高玻璃基片的表面粗糙度。需要说明的是，一实施例中，氟化氢溶液装设于塑料喷壶中，塑料喷壶的输出端开设有若干微孔，且微孔的孔径与玻璃基片预达到的表面粗糙度相适宜，也就是说，单位时间内经由单个微孔滴涂在玻璃基片上的氟化氢溶液，在玻璃基片上烧蚀形成的坑槽尺寸及玻璃基片单位面积上的坑槽数量，应与玻璃基片预达到的表面粗糙度相适宜。
一实施例中，玻璃基片采用钢化玻璃板。钢化玻璃的强度较大，当其受到外部冲击时，钢化玻璃的表层应力首先抵消部分外力，从而减小了传递至钢化玻璃内部的作用力，也就是说，钢化玻璃可承受的最大负载增加，这样，采用钢化玻璃作为玻璃基片时，可提高防辐射玻璃的强度，进而提升产品质量。
S202：清洗打磨后的玻璃基片，并在玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成厚度为0.35毫米的油膜。
具体的，采用56oC的热水对玻璃基片的表面进行洗濯。通过提高热水的温度，可加快玻璃基片的油脂的水解过程，也就是说，提高玻璃基片热水清洗的速率及清洗效果，进而提高防辐射玻璃的生产效率。
与实施例1相比，本实施例的油膜厚度大于实施例1中油膜的厚度，如此，可对玻璃基片表面的坑槽进行全面填充，以保证防辐射玻璃的透光率，同时还可提升玻璃基片的耐辐射性能，提高防辐射玻璃的质量。
S203：在油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成厚度为0.4毫米的粘着层。
通过增大粘着层的厚度，可提升玻璃基片表面对放射性射线的电磁屏蔽作用，进一步增强防辐射玻璃的防辐射效果。此外，粘着层厚度增加的同时，油膜内表面的纳米银颗粒的数量同步增大，也就是说，可供防辐射剂附着的连接核数量增多，如此，玻璃基片表面的防辐射微粒团的密度大大增大，从而提升了防辐射玻璃对放射性射线的吸收效果。
S204：在粘着层上喷涂防辐射剂，形成厚度为0.3毫米的辐射防护层。
与实施例1相比，本实施例的辐射防护层的厚度高于实施例1的辐射防护层的厚度，也就是说，增大了防辐射剂的涂覆量，从而提升了防辐射玻璃的防辐射效果。此外，通过增大防辐射剂的涂覆量，单位面积的防辐射玻璃可吸收的辐射量增加，有利于延长防辐射玻璃的使用寿命。
S205：在辐射防护层上涂覆胶液，形成厚度为2毫米的胶液层。
具体的，通过增加胶液层的厚度，可提高两片玻璃基片之间的粘结力，进而提升两片玻璃基片之间连接的稳定性，进而提高防辐射玻璃的稳定性及质量，以延长防辐射玻璃的使用寿命。
S206：将两片玻璃基片的胶液层粘合压实，形成一块组合玻璃，并将组合玻璃置于通风处晾干，即得到抗辐射玻璃成品。
实施例3
请参阅图3，本发明提供了一种抗辐射玻璃生产工艺30，该抗辐射玻璃生产工艺30包括以下步骤：
S301：选取一片玻璃基片，并对玻璃基片的一面进行磨砂处理，使玻璃基片的表面粗糙度达到0.1。
与实施例2相比，本实施例进一步增大了玻璃基片的表面粗糙度，也就是说，进一步增大了玻璃基片与防辐射剂之间的摩擦力，从而提升防辐射剂在玻璃基片上的粘着效果，进一步提高防辐射剂的涂覆效率与防辐射玻璃的生产效率。
一实施例中，玻璃基片采用夹丝玻璃板。夹丝玻璃受冲击或在高温烧灼下时不易炸裂，破碎产生的碎片不易伤人，且玻璃内层的金属夹丝具有防盗功能，采用夹丝玻璃板制作防辐射玻璃，有利于提高防辐射玻璃的安全等级，进而扩大防辐射玻璃的适用范围，提高其市场竞争力。
S302：清洗打磨后的玻璃基片，并在玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成厚度为0.5毫米的油膜。
具体的，采用60oC的热水对玻璃基片的表面进行洗濯。通过提高热水的温度，可加快玻璃基片的油脂的水解过程，也就是说，提高玻璃基片热水清洗的速率及清洗效果，进而提高防辐射玻璃的生产效率。需要说明的是，若持续提高热水的水温，热水在对玻璃基片洗濯的过程中，将热能传递至玻璃基片，使得玻璃基片的温度升高，这样，玻璃基片洗濯后，还须对玻璃基片进行降温，降温耗时较长，将影响防辐射玻璃的加工效率，因此，不宜再进一步提高热水的水温。
与实施例2相比，本实施例的油膜厚度大于实施例2中油膜的厚度，如此，可对玻璃基片表面的坑槽进行全面填充，以保证防辐射玻璃的透光率，同时还可提升玻璃基片的耐辐射性能，提高防辐射玻璃的质量。需要说明的是，若持续增加油膜的厚度，硅油在重力作用下将向玻璃基片的边缘流动，进而从玻璃基片表面滑落，将影响后续纳米银颗粒在玻璃基片表面的附着效果，因此，不易进一步增大油膜的厚度。
S303：在油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成厚度为0.5毫米的粘着层。
通过进一步增大粘着层的厚度，可进一步玻璃基片表面对放射性射线的电磁屏蔽作用，进而增强防辐射玻璃的防辐射效果。
S304：在粘着层上喷涂防辐射剂，形成厚度为0.5毫米的辐射防护层。
与实施例2相比，本实施例的辐射防护层的厚度进一步增大，防辐射剂的涂覆量同步增大，从而提升了防辐射玻璃的防辐射效果。
S305：在辐射防护层上涂覆胶液，形成厚度为3毫米的胶液层。
具体的，通过增加胶液层的厚度，可提高两片玻璃基片之间的粘结力，进而提升两片玻璃基片之间连接的稳定性，进而提高防辐射玻璃的稳定性及质量，以延长防辐射玻璃的使用寿命。需要说明的是，若持续增大胶液层的厚度，两片玻璃基片连接后，胶液易从两玻璃基片之间挤出，挤出的胶液粘附在设备上，提高了设备清理的难度，且胶液层厚度的增加将致使胶液层的干燥时间延长，不利于提高防辐射玻璃的生产效率，因此，不易进一步增大胶液层的厚度。
S306：将两片玻璃基片的胶液层粘合压实，形成一块组合玻璃，并将组合玻璃置于通风处晾干，即得到抗辐射玻璃成品。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，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 (6)
1.一种抗辐射玻璃生产工艺，包括以下步骤：
选取一片玻璃基片，并将所述玻璃基片的一面磨砂至预设表面粗糙度；通过将氟化氢溶液喷涂在玻璃基片的表面，利用氟化氢对玻璃的腐蚀性，使玻璃基片的表面形成均匀的坑槽，从而提高玻璃基片的表面粗糙度；所述预设表面粗糙度的值介于0.05至0.1之间；
清洗打磨后的所述玻璃基片，并在所述玻璃基片的磨砂面涂覆硅油，形成油膜；
所述玻璃基片的清洗分为三步，第一步为常温水清洗，第二步为热水清洗，第三步为去离子水清洗；所述热水的温度介于50oC至60oC之间；对所述玻璃基片的表面除尘：采用风机向玻璃基片的表面送风，以加快玻璃基片表面水分的蒸发，同时为玻璃基片表面残余的灰尘提供动能，以便于灰尘离开玻璃基片的表面，实现对玻璃基片的除尘作业；
在所述油膜表面喷涂纳米银颗粒，形成粘着层；
在所述粘着层上喷涂防辐射剂，形成辐射防护层；
在所述辐射防护层上涂覆胶液，形成胶液层；
将两片所述玻璃基片的所述胶液层粘合压实，形成一块组合玻璃，并将所述组合玻璃置于通风处晾干，得到抗辐射玻璃成品。
2.根据权利要求1所述的抗辐射玻璃生产工艺，其特征在于，所述油膜的厚度介于0.2毫米至0.5毫米之间。
3.根据权利要求1所述的抗辐射玻璃生产工艺，其特征在于，所述粘着层的厚度介于0.2毫米至0.5毫米之间。
4.根据权利要求1所述的抗辐射玻璃生产工艺，其特征在于，所述防辐射剂为纳米氧化锌。
5.根据权利要求1所述的抗辐射玻璃生产工艺，其特征在于，所述胶液层的厚度介于1毫米至3毫米之间。
6.根据权利要求1至5任一项所述的抗辐射玻璃生产工艺，其特征在于，所述玻璃基片为钢化玻璃板、浮法玻璃板、或夹丝玻璃板中的一种。
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