CN112521021B - 一种钠钙玻璃蒙砂液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下重量份的组分：含氟无机盐10份‑28份；碱金属盐0.1份‑10份；铵盐0.1份‑15份；含羟基有机物0.01份‑50份；酸性物质0.01份‑20份；水35份‑75份。本发明的钠钙玻璃蒙砂液为均一稳定的透明液体，在存储过程中不会出现沉淀、析出、结团等问题，具有良好的存储稳定性，并且可直接使用，省去了常规的蒙砂粉需按比例加酸或加水配液的繁琐操作，取消了使用前保温熟化的工序，使其具有使用操作方便、生产效率高、蒙砂效果稳定、存储稳定性好的特点，显著提升钠钙玻璃蒙砂处理的生产效率。本发明还提供一种钠钙玻璃蒙砂液的制备方法。

Description

一种钠钙玻璃蒙砂液及其制备方法

技术领域

本发明涉及玻璃表面处理技术领域，尤其涉及一种钠钙玻璃蒙砂液及其制备方法。

背景技术

钠钙玻璃具有高透光率、耐蚀性、良好的机械性能及生产工艺成熟、成本低等特点，广泛应用于家居门窗、汽车车窗与后视镜、建筑幕墙等领域。玻璃对强光的镜面反射可造成光污染，烈日下太阳经玻璃幕墙反射以及后方来车远光灯经汽车后视镜反射后极易对驾驶人视线造成严重干扰，甚至造成突发性暂时失明，可能造成交通事故，严重威胁到司机与行人、车辆的安全。对钠钙玻璃进行防眩光处理，可使原玻璃反光表面变为哑光漫反射表面，能有效减少反光，降低环境强光的干扰，缓解驾驶员视觉疲劳，改善交通安全。

目前对钠钙玻璃的防眩光处理方法主要有物理法和化学法。物理法通过喷砂、喷涂、贴覆等方式在玻璃表面形成防眩光层，此工艺成本高、在室外苛刻条件下易剥落或产生划痕，影响玻璃的光学性能与外观；化学法通过蒙砂药剂对玻璃表面进行不均匀腐蚀，而蚀刻出一层防眩光层，此工艺具有成本低、适合大面积玻璃处理、防眩层稳定性好等优点，得到市场上的广泛认可。

当前市面上的钠钙玻璃蒙砂药剂类型主要为蒙砂粉，使用前需将蒙砂粉与水或液体酸如硫酸、盐酸等按一定比例混合，然后再保温熟化24h-48h，才可用于钠钙玻璃的蒙砂处理，不仅操作步骤繁琐，而且长时间的熟化工序严重影响生产效率。

专利CN105330166B公开了一种环保型的玻璃蒙砂液，其配方中氟化物初始含量低，由于氟离子随着药剂与玻璃的反应而消耗，使用过程中氟离子含量降幅大，必然会导致蒙砂效果不稳定。

专利CN106746702B公开了一种有色玻璃超微晶防眩光蒙砂液，其玻璃蒙砂液中含有不溶性固体硫酸钡与氟化钙，在存放过程中，不溶性组分易沉淀至容器底部，产品储存稳定性差，且长期储存时不溶性组分会产生结块、结团等沉淀物，分散不当极易出现蒙砂不均匀的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种钠钙玻璃蒙砂液，其具有使用操作方便、提高生产效率、蒙砂效果稳定、存储稳定性好等优点。

本发明的目的之二在于提供一种钠钙玻璃蒙砂液的制备方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下重量份的组分：

含氟无机盐10份-28份；碱金属盐0.1份-10份；铵盐0.1份-15份；含羟基有机物0.01份-50份；酸性物质0.01份-20份；水35份-75份。

进一步地，所述含氟无机盐为但不限于氟化铵、氟化氢铵、氟化钾、氟氢化钾、氟硅酸铵中的一种或者两种以上的组合物。

进一步地，所述碱金属盐为但不限于硫酸钾、硫酸钠、氯化钾、氯化钠、溴化钾、溴化钠、氨基磺酸钾、氨基磺酸钠、草酸钾、草酸钠、马来酸钾、马来酸钠、富马酸钾、富马酸钠、苹果酸钾、苹果酸钠、乳酸钾、乳酸钠、乙酸钾、乙酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、磷酸钾、磷酸钠、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、甲基磺酸钾、甲基磺酸钠中的一种或者两种以上的组合物。

进一步地，所述铵盐为但不限于硫酸铵、氯化铵、甲基磺酸氨、草酸铵、醋酸铵、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、马来酸铵、苹果酸铵、柠檬酸铵、乳酸铵中的一种或者两种以上的组合物。

进一步地，所述含羟基有机物为但不限于C1-C12羟基的醇类溶剂、羟基羧酸、醇醚类溶剂、聚乙二醇中的一种或者两种以上的组合物。优选地，所述醇类溶剂为C1-C12羟基的一元醇或多元醇，如但不限于山梨醇、1,3-丙二醇、正丁醇、葡萄糖、1,5-戊二醇等等；所述醇醚类溶剂为但不限于二甘醇、三甘醇、四甘醇、二乙二醇乙醚、二丙二醇乙醚中的一种或者两种以上的组合物。

进一步地，所述酸性物质为但不限于磷酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、柠檬酸、马来酸、富马酸、乳酸、乙醇酸、苹果酸、氨基羧酸、甘氨酸、β-氨基丙酸中的一种或者两种以上的组合物。

进一步地，所述含氟无机盐与所述酸性物质的质量比为1.2-4：1。优选地，所述含氟无机盐与所述酸性物质的质量比为2-4：1。

进一步地，所述含氟无机盐、碱金属盐、含羟基有机物的质量比为1：0.01-0.6：0.4-4。优选地，所述含氟无机盐、碱金属盐、含羟基有机物的质量比为1：0.01-0.1：0.4-1。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种钠钙玻璃蒙砂液的制备方法，包括如下步骤：

按比例称取上述的钠钙玻璃蒙砂液的各原料，将水、含氟无机盐、碱金属盐、铵盐、含羟基有机物、酸性物质混合，搅拌均匀，形成澄清透明液体，得到钠钙玻璃蒙砂液。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明通过含氟无机盐、碱金属盐、铵盐、含羟基有机物、酸性物质、水等成分的配合，由于碱金属盐、铵盐等盐类物质均易溶于水，在长期储存过程中，不会产生结块、结团等沉淀物，具有良好的存储稳定性，同时，配方中含氟无机物的浓度较高，且酸性物质为具有良好pH缓冲能力的弱酸，以确保蒙砂液在使用过程中氟离子浓度与蒙砂液pH值变化幅度小，蒙砂液与钠钙玻璃工件的反应速率相对稳定，从而确保钠钙玻璃蒙砂效果稳定，可大大地提升蒙砂良率，延长蒙砂液使用寿命；另外，本发明通过添加含羟基有机物，来调整钠钙玻璃蒙砂液的极性强弱、粘度以及玻璃蚀刻产物在蒙砂液中的溶解度，可有效调控钠钙玻璃蒙砂表面的微观结构，使得本发明的钠钙玻璃蒙砂液能满足不同的粗糙度、雾度等指标参数要求。

本发明的钠钙玻璃蒙砂液为均一稳定的透明液体，在存储过程中不会出现沉淀、析出、结团等问题，具有良好的存储稳定性，并且可直接使用，省去了常规的蒙砂粉需按比例加酸或加水配液的繁琐操作，取消了使用前保温熟化24-48h的工序，使其具有使用操作方便、生产效率高、蒙砂效果稳定、存储稳定性好的特点，显著提升钠钙玻璃蒙砂处理的生产效率。

本发明的钠钙玻璃蒙砂液的制备方法，具有方法简单，生产成本低，适合于大规模生产的特点。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。在本发明中，雾度是偏离入射光2.5°角以上的透射光强占总透射光强的百分数，雾度越大意味着薄膜光泽以及透明度尤其成像度下降。本发明所使用的水为蒸馏水，蒸馏水是指经过蒸馏、冷凝等操作步骤所得的水，除去其中的不挥发组分，如钙、镁、铁等多种盐或者有机物、微生物、溶解的气体(如二氧化碳)和悬浮物等。

实施例1

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵18％，硫酸钾3％，马来酸铵5％，山梨醇10％，苹果酸12％，水52％。

具体的制备方法为：按比例称取各原料，混合搅拌均匀，形成澄清透明液体，得到钠钙玻璃蒙砂液。

实施例2

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵15％，氟化钾2％，甲基磺酸钠0.3％，氯化铵2.5％，二甘醇15％，丁二酸5％，水60.2％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例3

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵10％，氟化铵10％，柠檬酸钾5％，醋酸铵1％，磷酸二氢铵2％，1,3-丙二醇20％，磷酸4％，乙醇酸3％，水45％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例4

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟氢化钾12％，乳酸钾1％，柠檬酸铵0.5％，PEG600 5％，马来酸8％，水73.5％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例5

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵20％，氟硅酸铵2％；氯化钠0.2％，乳酸铵5％，二乙二醇乙醚10％，磷酸8％，丙二酸10％，水44.8％

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例6

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵15％，磷酸二氢钾7％，硫酸铵2％，正丁醇2％，三甘醇28％，乳酸6％，水40％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例7

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵6％，氟化铵12％，柠檬酸钾9.5％，氯化铵7％，二甘醇12％，甘氨酸8％，水45.5％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例8

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵12％，马来酸钠0.5％，苹果酸铵3％，1,5-戊二醇45％，柠檬酸3％，水36.5％。

具体的制备方法与实施例1相同。

实施例9

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵18％，氨基磺酸钾2％，磷酸二氢铵15％，二丙二醇乙醚18％，β-氨基丙酸5％，水42％。

具体的制备方法与实施例1相同。

以上实施例中，各材料的组分份数不限于上述份数，各材料的组分份数还可以为本发明所记载的其它组分份数的组合，在此不再赘述。

对比例1

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化铵15％，硫酸钾3％，马来酸铵5％，山梨醇10％，硫酸12％，水余量。

具体的制备方法与实施例1相同。

对比例2

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵18％，硫酸钾3％，马来酸铵5％，苹果酸12％，水余量。

具体的制备方法与实施例1相同。

对比例3

一种钠钙玻璃蒙砂液，包括如下按质量百分比计的原料组成：氟化氢铵8％，硫酸钾3％，马来酸铵5％，山梨醇10％，苹果酸12％，水余量。

具体的制备方法与实施例1相同。

性能检测：

1、存储稳定性测试

将实施例1-9和对比例1-3的蒙砂液放置3天、7天、14天、30天的时间，观察其溶液的情况，结果如下表1。

表1

从表1中可看出，本发明的蒙砂液在存储过程中不会出现沉淀、析出、结团等问题，具有良好的存储稳定性。

2、产品使用后性能测试

使用实施例1-9和对比例1-3的蒙砂液，玻璃制品蒙砂完抛光后的参数和外观情况如表2所示：

表2

项目	粗糙度/μm	雾度/％	外观均匀性	砂面情况
					实施例1	0.19	22	均匀	砂面细腻
实施例2	0.22	25	均匀	砂面细腻
					实施例3	0.25	27	均匀	砂面细腻
实施例4	0.28	30	均匀	砂面细腻
					实施例5	0.18	22	均匀	砂面细腻
实施例6	0.23	26	均匀	砂面细腻
					实施例7	0.24	31	均匀	砂面细腻
实施例8	0.25	30	均匀	砂面细腻
					实施例9	0.29	32	均匀	砂面细腻
对比例1	0.42	46	不均匀	砂面较粗
					对比例2	0.36	41	不均匀	砂面较粗
对比例3	0.30	39	均匀	砂面稍粗

注：粗糙度采用CQ-60G粗糙度测定仪测定；雾度采用透光率雾度测定仪测定。

从表2中可看出，使用本发明的蒙砂液蒙砂后的玻璃制品，粗糙度的范围为0.18μm-0.29μm，雾度的范围为22％-32％，且外观均匀，砂面细腻。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种钠钙玻璃蒙砂液，其特征在于，由如下重量份的组分组成：

含氟无机盐10份-28份；碱金属盐0.1份-10份；铵盐0.1份-15份；含羟基有机物0.01份-50份；酸性物质0.01份-20份；水35份-75份；所述碱金属盐为硫酸钾、硫酸钠、氯化钾、氯化钠、溴化钾、溴化钠、氨基磺酸钾、氨基磺酸钠、草酸钾、草酸钠、马来酸钾、马来酸钠、富马酸钾、富马酸钠、苹果酸钾、苹果酸钠、乳酸钾、乳酸钠、乙酸钾、乙酸钠、柠檬酸钾、柠檬酸钠、磷酸钾、磷酸钠、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、甲基磺酸钾、甲基磺酸钠中的一种或者两种以上的组合物；

所述含羟基有机物为山梨醇、1 ,3-丙二醇、正丁醇、葡萄糖、1 ,5-戊二醇、醇醚类溶剂、聚乙二醇中的一种或者两种以上的组合物；

所述酸性物质为磷酸、草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、柠檬酸、马来酸、富马酸、乳酸、乙醇酸、苹果酸、氨基羧酸、甘氨酸、β-氨基丙酸中的一种或者两种以上的组合物；

所述含氟无机盐、碱金属盐、含羟基有机物的质量比为1：0.01-0.6：0.4-4。

2.根据权利要求1所述的钠钙玻璃蒙砂液，其特征在于，所述含氟无机盐为氟化铵、氟化氢铵、氟化钾、氟氢化钾、氟硅酸铵中的一种或者两种以上的组合物。

3.根据权利要求1所述的钠钙玻璃蒙砂液，其特征在于，所述铵盐为硫酸铵、氯化铵、甲基磺酸氨、草酸铵、醋酸铵、磷酸铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、马来酸铵、苹果酸铵、柠檬酸铵、乳酸铵中的一种或者两种以上的组合物。

4.根据权利要求3所述的钠钙玻璃蒙砂液，其特征在于，所述醇醚类溶剂为二甘醇、三甘醇、四甘醇、二乙二醇乙醚、二丙二醇乙醚中的一种或者两种以上的组合物。

5.根据权利要求1所述的钠钙玻璃蒙砂液，其特征在于，所述含氟无机盐与所述酸性物质的质量比为1.2-4：1。

6.权利要求1至5任意一项所述的一种钠钙玻璃蒙砂液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按比例称取各原料，将水、含氟无机盐、碱金属盐、铵盐、含羟基有机物、酸性物质混合，

搅拌均匀，形成澄清透明液体，得到钠钙玻璃蒙砂液。