CN110819957A - 镀膜图案玻璃的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种镀膜图案玻璃的生产方法，包括如下步骤：通过丝网印刷技术，将耐水洗的油墨印刷在玻璃表面，实现胎具图案；将印有胎具图案的玻璃进行烘干，再检测清洗干净；利用真空磁控溅射技术在洁净的印有胎具图案的整个玻璃表面上镀膜；采用清洗剂将胎具图案从玻璃表面去除，留下镀膜图案；(5)将图案镀膜玻璃清洗、烘干，制成成品。本发明采用了耐水洗的油墨在玻璃表面形成胎具图案，再镀膜，然后采用了可溶油墨的清洗剂将胎具图案(其表面同样附有镀膜)除去，而仅镀膜图案不能被清洗，得到镀膜图案玻璃。本发明不需要额外增加大型设备，方法简单，操作性强。

Description

镀膜图案玻璃的生产方法
技术领域
本发明涉及玻璃加工技术领域，尤其是涉及在玻璃表面利用磁控溅射镀膜形成图案的方法。
背景技术
随着离线镀膜不断应用于当今建筑中，镀膜的产品更是多样化，膜系的研发层出不同。建筑师的设计风格更是不断创新。在满足产品高性能的同时，离线镀膜的色彩也在日益变化。面对设计师日新月异的要求，想在现有技术上实现镀膜图案(如圆点镀膜、线条镀膜等图案类镀膜)具有相当的难度。现有技术中的采用丝网印刷技术，在玻璃表面形成油墨图案己是成熟的技术，但直接采用丝网印刷结合磁控溅射镀膜无法实现镀膜图案。众所周知，真空磁控溅射技术镀膜是在高真空度的腔室内，依靠离子轰击靶材，将靶材上材料均匀沉积到玻璃表面，从而在玻璃表面上形成一层均匀的纳米级厚度的膜层。丝网印刷的网格很少，油墨是通过外力挤入网格后落上玻璃表面形成图案的，而靶材上的材料无法透过网格沉积到玻璃表面形成镀膜图案，而且真空溅射时，靶材离玻璃表面非常近，不允许在玻璃表面蒙上模具之类的物件，影响真空溅射的成膜效果。
发明内容
针对上述领域中的需求，本发明提供一种镀膜图案玻璃的生产方法，结合了丝网印刷技术，采用特选的油墨，利用丝网印刷图案玻璃作为胎具，再经过磁控溅射后，玻璃板面上均匀镀有需要的膜层，再将前期丝网印刷的图案清理掉，得到最终的镀膜图案。
一种镀膜图案玻璃的生产方法，包括如下步骤：
(1)通过丝网印刷技术，将耐水洗的醇溶性油墨印刷在玻璃表面，实现胎具图案；
(2)将印有胎具图案的玻璃进行烘干，再检测清洗干净；
(3)利用真空磁控溅射技术在洁净的印有胎具图案的整个玻璃表面上镀膜；
(4)采用清洗剂将胎具图案从玻璃表面去除，留下镀膜图案；
(5)将图案镀膜玻璃清洗、烘干，制成成品。
所述醇溶性油墨由防腐油墨+硅烷偶联剂+783稀释剂组成。
所述防腐油墨由颜料和固体树脂组成，所述固体树脂是由不饱和酸改性松香与多元醇部分酯化得到的衍生物树脂。
所述清洗剂为乙醇溶剂或含有乙醇的中性洗涤剂。
所述步骤(4)的去除为将镀膜的胎具图案玻璃浸入到盛有乙醇的容器中，保证玻璃上表面完全被乙醇液体覆盖，浸泡1-3分钟；再使用带有乙醇的柔软海绵均匀擦拭玻璃上表面，从而将胎具图案与玻璃分离。
所述步骤(2)的烘干为将印刷好的玻璃进行烘干，烘干温度100-120℃，时间15-25分钟，实现稳定的胎具图案。
所述步骤(2)中的所述检测为将烘干的印有胎具图案玻璃在具有透射光源和反射光源的条件下进行检验，确保胎具图案完整；所述清洗为将检测合格的玻璃传入至镀膜线专用清洗机中，经过数道盘刷和辊刷直至清洗干净，再传入至洁净房内，等待镀膜。
所述步骤(3)中的镀膜，具体步骤如下：
A、清洗洁净的胎具玻璃由洁净房传入镀膜线进口室，进口室真空度达到1.0～5.0x10-3mbar；
B、随后传入缓冲室，缓冲室真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
C、随后传入溅射室，溅射室真空度到达1.0～5.0x10-6mbar，并经过平面靶材和旋转靶材的溅射，在胎具图案玻璃的上表面形成一层均匀的溅射膜层；
D、随后传入出口缓冲室，出口缓冲室真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
E、随后传入出后室，出后室真空度达到1.0～5.0x10-1mbar；
F、对上表面已镀好膜的胎具图案玻璃进行检验。
所述步骤(4)的去除为将镀膜的胎具图案玻璃浸入到盛有乙醇的容器中，保证玻璃上表面完全被乙醇液体覆盖，浸泡1-3分钟；再使用带有乙醇的柔软海绵擦均匀擦拭玻璃上表面，从而将胎具图案与玻璃分离。
所述步骤(5)中的清洗、烘干，其步骤如下：
a)将已经去除胎具图案的玻璃放入装有去离子水清洗机中进行清洗；
b)清洗后的玻璃利用暖风进行烘干；
c)对烘干后的图案镀膜玻璃表面进行检验，制成成品。
所述镀膜图案是圆点图案、多边形图案、长形图案或者人物字画图案。
本发明方法不是直接采用丝网印刷图案进行磁控溅射镀膜，而是采用了曲折的方式，本发明的思路：采用耐水洗的油墨丝网印刷形成胎具图案，该胎具图案与镀膜图案互补，在胎具图案形成后，干燥清洗，再次检测，在达到真空磁控溅射的洁净度要求时，进入镀膜室；磁控溅射镀膜(magneto-controlled)sputter coating是指将涂层材料做为靶阴极，利用氩离子轰击靶材，产生阴极溅射，把靶材原子溅射到工件上形成沉积层的一种镀膜技术，涂层材料一直保持固态，不形成熔池。因此在经过镀膜室后，整个玻璃表面都被镀膜，因此采用清洗剂将油墨图案(胎具图案)清洗掉，留下镀膜图案。本发明采用了耐水洗的油墨，在清洗玻璃时，不会将胎具图案清除，而在镀膜后，又采用了可溶油墨的清洗剂将胎具图案(其表面同样附有镀膜)除去，而仅镀膜图案不能被清洗，得到镀膜图案玻璃。
本发明的油墨优选耐水洗的醇溶性油墨，相应的清洗剂为乙醇，或含乙醇的中性溶剂。首先该油墨涂料与丝网、感光胶、玻璃很好的相容，并满足丝网印刷工艺；其次，由于真空磁控溅射技术，要求玻璃洁净度非常高，影响镀膜质量的关键因素就是玻璃表面的清洗质量，因此作为镀膜工序所使用的清洗机会带有盘刷、滚刷组合方式，清洗长度是普通清洗机无法比拟的，这就要求涂料要与玻璃表面在常温下具有良好的粘接力，一旦粘接力不够，图案就会损坏，直接影响到镀膜图案；因此该丝网印刷所用油墨必须得耐水洗；然后考虑的镀膜工艺，在高真空(溅射区真空度达1.0x10-6Mpa)，具有一定温度的环境下，涉及多种溅射膜层叠加覆盖，该涂料的物理性能和化学性能一定要稳定，否则直接影响膜层的附着力和光学参数；最后对于镀好膜的产品并不是最终产品，这就要求印刷涂料在满足上诉要求的基础上可以被完美去除，因此作为去除印刷涂料的清洁剂至关重要，这就要求该清洁剂在保证镀膜完好的情况下(镀膜对清洁剂的酸碱度有严苛的要求)可彻底清除印刷涂料，清洁剂不仅需要与油墨涂料匹配，还需要与镀膜匹配。
本发明采用了耐水洗的油墨在玻璃表面形成胎具图案，再镀膜，然后采用了可溶油墨的清洗剂将胎具图案(其表面同样附有镀膜)除去，而仅镀膜图案不能被清洗，得到镀膜图案玻璃。本发明不需要额外增加大型设备，方法简单，操作性强。
附图说明
图1本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1所示，本发明的方法包括以下步骤：
(1)丝网图案印刷通过丝网印刷技术，将耐水洗的油墨印刷在玻璃表面，实现所谓的胎具图案；
(2)图案烘干将印有“胎具”图案的玻璃进行烘干；
(3)图案基片的检验清洗将“胎具”图案玻璃进行清洗检验；
(4)真空磁控溅射镀膜利用真空磁控溅射技术在洁净的“胎具”图案表面上镀膜；
(5)清除丝网印刷图案将“胎具”图案从玻璃表面去除，保留图案镀膜；
(6)清洗、烘干制成成品将图案镀膜玻璃清洗、烘干，制成成品。
详细操作步骤工艺如下：
1、丝网图案印刷
1.1将透明平板玻璃进行清洗；
1.2用设计好图案的丝网在玻璃表面印刷耐水洗的醇溶性油墨(防腐油墨+硅烷偶联剂+783稀释剂组成，为市售产品)；
2、图案烘干
将印刷好的玻璃进行烘干，烘干温度100-120℃，时间15-25分钟，实现胎具图案。
3、图案基片的检验清洗
3.1胎具图案玻璃在具有透射光源和反射光源的条件下进行检验；如果胎具图案不完整或者在不应该附上图案的区域粘上油墨，将影响镀膜图案的完整性或视觉效果，因此该胎具图案视为不合格，可以采用清洗剂全部清洗掉，重新印刷，直至检验合格为止。如果不合格胎具图案直接进入镀膜工序，则无法挽救，只是产生出废品。
3.2将检验合格的玻璃传入至镀膜线专用清洗机中，为了保证非图案区域的洁净度，“胎具”图案要经过数道盘刷和辊刷的严苛清洗；
4、真空磁控溅射镀膜
4.1清洗洁净的“胎具”玻璃由洁净房传入镀膜线进口室，真空度达到1.0～5.0x10-3mbar；
4.2随后传入缓冲室，真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
4.3随后传入溅射室，真空度到达1.0～5.0x10-6mbar，并经过平面靶材和旋转靶材的溅射，在“胎具”图案玻璃的上表面形成一层均匀的溅射膜层；
4.4随后传入出口缓冲室，真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
4.5随后传入出后室，真空度达到1.0～5.0x10-1mbar；
4.6对上表面已镀好膜的“胎具”图案玻璃进行检验。
5、清除丝网印刷图案
5.1将镀有膜的“胎具”图案玻璃浸入到盛有乙醇的容器中，保证玻璃上表面完全被乙醇液体覆盖，浸泡1-3分钟；
5.2使用带由乙醇的柔软海绵擦均匀擦拭玻璃上表面，从而将“胎具”图案(即前面的耐水洗油墨形成的图案与其上面的镀膜)与玻璃分离；
6、清洗、烘干制成成品将
6.1已经去除胎具图案的玻璃放入装有去离子水清洗机中进行清洗；
6.2清洗后的玻璃利用暖风进行烘干；
6.3对烘干后的图案镀膜玻璃表面进行检验，制成成品。
本发明采用了耐水洗的醇溶性油墨在玻璃表面形成胎具图案，再镀膜，然后采用了可溶油墨的清洗剂将胎具图案(其表面同样附有镀膜)除去，而仅镀膜图案不能被清洗，得到镀膜图案玻璃。

Claims (10)

1.一种镀膜图案玻璃的生产方法，包括如下步骤：
(1)通过丝网印刷技术，将耐水洗的醇溶性油墨印刷在玻璃表面，实现胎具图案；
(2)将印有胎具图案的玻璃进行烘干，再检测清洗干净；
(3)利用真空磁控溅射技术在洁净的印有胎具图案的整个玻璃表面上镀膜；
(4)采用清洗剂将胎具图案从玻璃表面去除，留下镀膜图案；
(5)将图案镀膜玻璃清洗、烘干，制成成品。
2.根据权利要求1所述的生产方法，所述醇溶性油墨由防腐油墨+硅烷偶联剂+783稀释剂组成。
3.根据权利要求2所述的生产方法，所述防腐油墨由颜料和固体树脂组成，所述固体树脂是由不饱和酸改性松香与多元醇部分酯化得到的衍生物树脂。
4.根据权利要求4所述的生产方法，所述清洗剂为乙醇溶剂或含有乙醇的中性洗涤剂。
5.根据权利要求5所述的生产方法，所述步骤(4)的去除为将镀膜的胎具图案玻璃浸入到盛有乙醇的容器中，保证玻璃上表面完全被乙醇液体覆盖，浸泡1-3分钟；再使用带有乙醇的柔软海绵均匀擦拭玻璃上表面，从而将胎具图案与玻璃分离。
6.根据权利要求1所述的生产方法，所述步骤(2)的烘干为将印刷好的玻璃进行烘干，烘干温度100-120℃，时间15-25分钟，实现稳定的胎具图案。
7.根据权利要求1所述的生产方法，所述步骤(2)中的所述检测为将烘干的印有胎具图案玻璃在具有透射光源和反射光源的条件下进行检验，确保胎具图案完整；所述清洗为将检测合格的玻璃传入至镀膜线专用清洗机中，经过数道盘刷和辊刷直至清洗干净，再传入至洁净房内，等待镀膜。
8.根据权利要求1所述的生产方法，所述步骤(3)中的镀膜，具体步骤如下：
A、清洗洁净的胎具玻璃由洁净房传入镀膜线进口室，进口室真空度达到1.0～5.0x10- 3mbar；
B、随后传入缓冲室，缓冲室真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
C、随后传入溅射室，溅射室真空度到达1.0～5.0x10-6mbar，并经过平面靶材和旋转靶材的溅射，在胎具图案玻璃的上表面形成一层均匀的溅射膜层；
D、随后传入出口缓冲室，出口缓冲室真空度达到1.0～5.0x10-5mbar；
E、随后传入出后室，出后室真空度达到1.0～5.0x10-1mbar；
F、对上表面已镀好膜的胎具图案玻璃进行检验。
9.根据权利要求1所述的生产方法，所述步骤(5)中的清洗、烘干，其步骤如下：
a)将已经去除胎具图案的玻璃放入装有去离子水清洗机中进行清洗；
b)清洗后的玻璃利用暖风进行烘干；
c)对烘干后的图案镀膜玻璃表面进行检验，制成成品。
10.根据权利要求1所述的生产方法，所述镀膜图案是圆点图案、多边形图案、长形图案或者人物字画图案。
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