CN111995257A - 一种仿生纹玻璃盖板的制作方法及玻璃盖板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种仿生纹玻璃盖板的制作方法，通过设计仿生纹理图纸，在玻璃盖板反面用耐酸保护油墨保护，在玻璃表面蚀刻出砂面效果，再用黄光工艺将设计好的仿生图案做在上述表面，将未保护区再次蚀刻，使其粗糙度比第一次蚀刻小，最后根据设计的纹理搭配镀膜，获得具有仿生纹效果的玻璃盖板。
Description
技术领域
本发明涉及电子产品玻璃盖板制作技术领域，尤其涉及一种在玻璃盖板上制作仿生纹理的方法。
背景技术
目前手机玻璃盖板仿生纹装饰纹理主要通过贴合装饰膜片实现，一种方法是将仿生纹理通过UV压印技术制作在膜片上，再经镀膜搭配颜色，贴合在盖板非客户面，但是客户面依然是平整表面，只能达到视觉上的仿生纹效果，无法实现仿生纹的触感体验；另一种方法是将PU等材质的带有仿生纹路的膜材贴合在客户面，可以实现视觉和触感真的像皮革、树纹等仿生效果，但同时也失去玻璃盖板的通透特性，看着比较厚重，对于一些大角度的盖板玻璃，也增加了贴合的难度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在玻璃表面实现仿生纹理效果及触感的玻璃盖板及其制作方法。
为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种仿生纹玻璃盖板的制作方法，包括以下步骤：
S1、在玻璃反面喷涂光固化油墨，通过曝光、烘烤使玻璃反面形成一层保护膜；
S2、对玻璃盖板的正面进行蚀刻，得到表面粗糙的玻璃盖板；
S3、将玻璃盖板进行液抛处理，降低玻璃盖板正面的粗糙度，使其正面相对平整光洁；
S4、将上述玻璃盖板水洗后，在其正面涂覆一层耐酸性的光固化油墨，并通过烘烤使玻璃盖板正面形成干膜层；
S5、将设计好的仿生纹理图纸导入曝光设备中，并将上述玻璃盖板置于曝光设备中进行曝光；
S6、将曝光后的玻璃盖板进行显影，使未受UV光照射的图形区域显影掉；
S7、再次对玻璃盖板进行蚀刻和液抛；
S8、去除玻璃盖板表面的保护膜及干膜层。
在步骤S8之后还包括对玻璃盖板进行强化处理，强化条件为：强化条件：一强：38%NaNO3+62%KNO3，380℃，120min；二强：9%NaNO3+91%KNO3 380℃，30min；硬度要求：一强：430-570MPa，DOL：7.4-9.0um，CSK：85-125MPa，DOC:70-85um，CT：44-109MPa；二强：CS≥620MPa，DOL≥7.2um，CSK≥65MPa，DOC≥70um，CT≤111MPa。
对玻璃盖板进行强化步骤之后，还包括对玻璃反面进行PVD镀膜以及在PVD镀膜层进行油墨盖底。
在步骤S1中包括采用喷涂机对玻璃反面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，所述油墨为耐酸性光固化材料，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，油墨干膜厚20-30um，再将其整面曝光，设置曝光能量500-1000mJ/cm2，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min。
步骤S3和S7中所述的液抛，其药水成分为：氢氟酸10-20%，硫酸5-15%，磷酸5-15%，其余为水，液抛时间为5-30min。
步骤S4中包括采用喷涂机对玻璃正面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，所述耐酸光的固化材料为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧树脂中的一种，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，所述油墨干膜厚20-30um。
步骤S5中包括使用365nm的UV光对需要保留油墨的区域进行曝光，曝光能量100-300 mJ/cm2。
步骤S6中显影液成分KOH，浓度4%-5%，电导率10-60us/cm，温度23±2℃，显影时间3-8min；经过纯水洗、吹干，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min。
步骤S8中包括使用除墨液去掉玻璃盖板表面的保护膜及干膜层，所述除墨液为氧化钠、氢氧化钾中的一种，浓度为15-30%，设置温度80±5℃，超声浸泡20-30min，表面油墨去除干净后，再将玻璃盖板进行超声波清洗。
步骤S3中液抛后得到透光率75%-90%，雾度为30%-50%，粗糙度为0.2-1.2um的玻璃盖板表面。
由于现有仿生纹玻璃盖板的工艺制作局限，本发明针对这一问题，通过设计仿生纹理图纸，采用两次化学蚀刻的方式将其纹理制作在玻璃表面，使其表面具有防眩光效果同时具有仿生纹理的触感，再根据纹理搭配镀膜颜色，本发明运用黄光及蚀刻工艺，就可以实现一种具有仿生纹的玻璃盖板。
附图说明
图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但不构成对本发明保护范围的限制。
本发明提供一种仿生纹玻璃盖板的制作方法，通过设计仿生纹理图纸：皮革、树纹等，反面用耐酸保护油保护，在玻璃表面蚀刻出砂面效果，再用黄光工艺将设计好的仿生图案做在上述表面，将未保护区再次蚀刻，使其粗糙度比第一次蚀刻小，最后根据设计的纹理搭配镀膜，获得具有仿生纹效果的玻璃盖板。
下面结合具体的实施例进行详细的说明，参见图1，本发明的一种仿生纹玻璃盖板的制作方法，包括以下步骤：
S1、采用超声波水洗机对玻璃盖板进行清洗，设置药液槽温度（40-70）±5℃，喷淋槽常温，纯水槽（50-80）±5℃，慢拉槽80±20℃，风干槽常温，烘干槽80±20℃；超声波功率：240-800W，清洗的频率为20kHz-80kHz，纯水流量：0.5-3.0GPM，单槽作业时间2-8min，药液主要为碱性洗剂和表面活性剂，浓度为3%-8%；
S2、采用喷涂机对玻璃反面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，油墨采用耐酸性光固化材料，可以是环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧树脂等，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，所形成的油墨干膜厚20-30um，再将其整面曝光，设置曝光能量500-1000mJ/cm2，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min；
S3、将上述玻璃盖板正面进行蚀刻处理，蚀刻药水主要成分为氟化物、金属盐、酸、表面活性剂和水，其中氟化物可以是氟化铵、氟化氢铵、氢氟酸中的一种，金属盐可以是氯化钠、氯化钾、氯化钙中的一种，酸可以是盐酸、硫酸、硝酸、有机酸中的一种，表面活性剂为阴离子表面活性剂，可以是磺酸盐和硫酸酯盐，其浓度分别为12%-20%、1%-10%、20%-30%、0.02%-0.2%，其余为水；设置蚀刻时间为1-15min，使玻璃盖板表面生成难溶的氟化物及氟硅酸盐，粘附在玻璃盖板表面，阻碍其进一步反应，未被难溶盐覆盖的区域继续被蚀刻，从而得到表面凹凸不平的粗糙玻璃盖板表面；
S4、将上述玻璃盖板进行液抛，药水主要成分为氢氟酸、硫酸、磷酸和水的混合溶液，酸液浓度分别为10%-20%、5%-15%、5%-15%，其余为水，设置液抛时间为5-30min，氢氟酸会破坏上述玻璃表面结构，使其相对平整光洁，得到透光率75%-90%，雾度为30%-50%，粗糙度为0.2-1.2um的玻璃表面；
S5、将上述玻璃盖板进行平板水洗，设置温度40℃、走速2200mm/min，烘干；玻璃盖板反面的保护油墨继续保留，采用喷涂机对玻璃正面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，油墨采用耐酸性光固化材料，可以是环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧树脂等，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，形成的油墨干膜厚为20-30um；
S6、将设计好的仿生纹理图纸导入曝光设备中，将其需要保留油墨的区域填充，纹理可以是皮革、树纹等，通常文件格式可以是dxf、raw、bmp、png，；
S7、将上述玻璃盖板正面朝上，放置在作业平台上进行固定，利用365nm的UV光对需要保留油墨的区域进行曝光，曝光能量100-300 mJ/cm2；
S8、将上述曝光后的玻璃盖板进行显影，使未受UV光照射的图形区域显影掉，显影液成分KOH，浓度4%-5%，电导率10-60us/cm，温度23±2℃，显影时间3-8min；经过纯水洗、吹干，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min；
S9、将上述玻璃盖板正面进行蚀刻和液抛，蚀刻药水和液抛药水成分与S4、S5所述药水成分一样，其原理一致，将液抛时间较S5延长1-5min，使其表面粗糙度较保护区低，纹理深度5-20um；
S10、将上述玻璃盖板表面的保护油墨去除，除墨液为碱性药水，可以是氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，浓度为15-30%，设置温度80±5℃，超声浸泡20-30min，表面油墨去除干净后，再将玻璃盖板进行超声波清洗，与S1步骤一样；
S11、将上述玻璃盖板进行强化处理，使玻璃表层中半径较小的Na+与溶液中半径较大的K+进行交换，利用离子体积上的差别在玻璃表层形成挤压应力，当玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高玻璃承载能力。强化条件：一强：38%NaNO3+62%KNO3，380℃，120min；二强：9%NaNO3+91%KNO3，380℃，30min；硬度要求：一强：430-570MPa，DOL：7.4-9.0um，CSK：85-125MPa，DOC:70-85um，CT：44-109MPa；二强：CS≥620MPa，DOL≥7.2um，CSK≥65MPa，DOC≥70um，CT≤111MPa；
S12、将S11中的玻璃反面进行PVD镀膜，根据仿生纹理搭配镀膜颜色，通过真空磁控溅镀金属或者金属氧化物而形成，金属氧化物可以SiO2、TiOx等，厚度0.05um-1um；
S13、将S12中的玻璃镀层上进行盖底，盖底油墨颜色可以是黑色、白色、金色等，油墨厚度为10-50um，油墨固烤温度70-90℃，时间1-2H。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在玻璃反面喷涂光固化油墨，通过曝光、烘烤使玻璃反面形成一层保护膜；
S2、对玻璃盖板的正面进行蚀刻，得到表面粗糙的玻璃盖板；
S3、将玻璃盖板进行液抛处理，降低玻璃盖板正面的粗糙度，使其正面相对平整光洁；
S4、将上述玻璃盖板水洗后，在其正面涂覆一层耐酸性的光固化油墨，并通过烘烤使玻璃盖板正面形成干膜层；
S5、将设计好的仿生纹理图纸导入曝光设备中，并将上述玻璃盖板置于曝光设备中进行曝光；
S6、将曝光后的玻璃盖板进行显影，使未受UV光照射的图形区域显影掉；
S7、再次对玻璃盖板进行蚀刻和液抛；
S8、去除玻璃盖板表面的保护膜及干膜层。
2.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：在步骤S8之后还包括对玻璃盖板进行强化处理，强化条件为：强化条件：一强：38%NaNO3+62%KNO3，380℃，120min；二强：9%NaNO3+91%KNO3 ，380℃，30min；硬度要求：一强：430-570MPa，DOL：7.4-9.0um，CSK：85-125MPa，DOC:70-85um，CT：44-109MPa；二强：CS≥620MPa，DOL≥7.2um，CSK≥65MPa，DOC≥70um，CT≤111MPa。
3.根据权利要求2所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：对玻璃盖板进行强化步骤之后，还包括对玻璃反面进行PVD镀膜以及在PVD镀膜层进行油墨盖底。
4.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：在步骤S1中包括采用喷涂机对玻璃反面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，所述油墨为耐酸性光固化材料，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，油墨干膜厚20-30um，再将其整面曝光，设置曝光能量500-1000mJ/cm2，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min。
5.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：步骤S3和S7中所述的液抛，其药水成分为：氢氟酸10-20%，硫酸5-15%，磷酸5-15%，其余为水，液抛时间为5-30min。
6.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：步骤S4中包括采用喷涂机对玻璃正面进行喷涂油墨，设置雾化压力250±50KPa，雾化颗粒大小10-40nm，喷涂速度7400±800mm/min，所述耐酸光的固化材料为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、环氧树脂中的一种，将其预烤，设置温度90±5℃，烘烤时间10-20min，所述干膜厚20-30um。
7.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：步骤S5中包括使用365nm的UV光对需要保留油墨的区域进行曝光，曝光能量100-300 mJ/cm2。
8.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：步骤S6中显影液成分KOH，浓度4%-5%，电导率10-60us/cm，温度23±2℃，显影时间3-8min；经过纯水洗、吹干，将其固烤，设置温度150±10℃，时间30±5min。
9.根据权利要求1所述的仿生纹玻璃盖板的制作方法，其特征在于：步骤S8中包括使用除墨液去掉玻璃盖板表面的保护膜及干膜层，所述除墨液为氧化钠、氢氧化钾中的一种，浓度为15-30%，设置温度80±5℃，超声浸泡20-30min，表面油墨去除干净后，再将玻璃盖板进行超声波清洗。
10.一种玻璃盖板，其特征在于：由权利要求1-9任一项所述的制作方法制得。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN113391381A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-09-14 | 安徽金龙浩光电科技有限公司 | 一种具有不同ag组合效果的玻璃盖板及其制备方法 |
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| PB01 | Publication | ||
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