CN113185100A - 一种模具抗氧化剂及玻璃盖板的热弯成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模具抗氧化剂及玻璃盖板的热弯成型工艺，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂10～15％、纳米陶瓷粒15～25％、成膜剂10～15％和水45％～60％；其热弯成型工艺为清洗并擦干热弯模具的模腔表面，热弯模具的模腔表面涂覆有本发明的模具抗氧化剂，经过自然晾干后进行烘干，在热弯模具的模腔表面得到抗氧化层。本发明保证了该抗氧化剂在热弯模具中的应用，能够提升热弯良率，减少热弯的不良凹凸点和提升模具的寿命来降低成本，提升企业效率。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃盖板的加工技术领域，特别是涉及一种模具抗氧化剂及玻璃盖板的热弯成型工艺。
背景技术
3D玻璃盖板曲面复杂结构，目前行业对玻璃盖板的要求更加严格，原本热弯产品外观凹凸点比例高，由于石墨粉尘清洁不到位容易刮伤模具，造成产品凹凸点和凹痕外观不良针对热弯产生的不良和抛光时间的增加，企业成本增加，为了改善玻璃盖板外观抛光需加长时间才能去除凹凸点和压痕，直接增加了热弯和抛光段成本。
如何提高热弯良率、降低热弯辅料成本和抛光生产成本成为新的研究方向。
公开号为CN110079141A的中国发明专利申请提供了一种强效抗氧化发泡模具及其制备方法，涉及发泡模具生产技术领域。所述发泡模具包括模具坯体和涂覆在模具坯体表面的抗氧化涂料，所述模具坯体由以下原料按照重量百分比组成：氧化铜3.0～3.5％、二氧化铈1.5～2.0％、二氧化钼2.3～2.7％、三氧化钨0.7～1.0％、硼酸锌0.3～0.5％、铬酸钡1.2～1.5％、锗0.4～0.6％、钼酸钠1.0～1.3％、稀土元素0.5～0.7％，其余为铝和不可避免的杂质。该发明克服了现有技术的不足，能够有效提高发泡模具的强度和耐磨性能，从而有效提高模具的整体性能，通过采用多种材料制得致密的抗氧化涂料，并且将其喷涂在模具的表面，能够对模具进行抗氧化保护，防止模具氧化、锈蚀，模具整体性能优异，使用寿命长。但是该发明存在以下不足：
1.该产品在涂抹石墨模具时、裸露在空气中容易挥发；
2.该产品必须存在于阴暗处、密封保存、不能与碱性物质接触；
3.该产品不能用水直接接触，如有接触请立即用水清洗皮肤及衣物表面。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种模具抗氧化剂及玻璃盖板的热弯成型工艺。
第一方面，本发明提供了一种模具抗氧化剂，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂10～15％、纳米陶瓷粒15～25％、成膜剂10～15％和水45％～60％，纳米陶瓷粒的粒径为1～5nm，粒径的大小对配方的性能起到渗透和填充的作用。
其中，在阻燃剂、纳米陶瓷粒、成膜剂、水之中，纳米陶瓷粒可替代纳米级的石墨烯材料，理由是原本的纳米陶瓷粒就起到一个高温情况下与氮气氧气不会发生反应、同时陶瓷属于耐高温的材料、粒径小、容易得到和配置；阻燃剂、成膜剂、水等是不能替代的，不可替代的理由是该三种材料是石墨模具抗氧化剂的主要成分，特别是阻燃剂与成膜剂生产过程中不易制作。
本实施例中，阻燃剂具体为耐高、低温、耐压性、自润滑性、耐腐蚀性、柔韧性、可塑性、抗震性的一种间接性抗氧化材料，性能参数为阻燃剂在受到200℃以上高温时，由于吸留在层间点阵中化合物分解，石墨开始膨胀，膨胀后的石墨变成了密度很低的蠕虫状，形成了非常好的绝热层，阻燃剂在膨胀的石墨下具有在加热中热释放率低、质量损失小、产生烟气少、无害等优点。成膜剂具体为工业中的一种化学药剂，性能参数和原料组成：磷酸、硼酸、氧化铜、磷酸锌、甘油，其中各原料的质量为磷酸8g～15g、硼酸3g～8g、氧化铜0.5g～1g、磷酸锌10g～21g、甘油45g～55g等；它所呈现的阻燃剂为弱酸性，抗氧化性好、成本低、同时是石墨模具抗氧化剂的重要组成部分。
在其中一些实施例中，模具抗氧化剂为乳白色透明液体，PH值为2.0±0.5，密度为1.12±0.03g/cm3。该PH值为2.0±0.5有助于模具抗氧化剂在高温情况与阻燃剂、成膜剂中的有效成分发生氧化反应。该密度为1.12±0.03g/cm3有助于对模具抗氧化剂进行充分地结合和渗透，因为常用模具的体积密度在1.86～1.95g/cm3之间，抗氧剂的密度比模具的密度低，可以完全结合，形成致密氧化层。
在其中一些实施例中，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂15％、纳米陶瓷粒25％、成膜剂15％和水45％，作为本发明的最佳实施例。
在其中一些实施例中，模具抗氧化剂的粘附性为2.3～4.5N/mm，相对于现有技术提高了在高温状况之下模具抗氧化剂与热弯模具之间的粘附性，避免了在高温的状况下由于模具抗氧化剂容易从模具上脱落而影响热弯效果或容易产生粉尘。
第二方面，本发明提供了一种玻璃盖板的热弯成型工艺，包括以下步骤：
步骤S1，裁切出预设尺寸的2D玻璃盖板，并清洗玻璃盖板；
步骤S2，清洗并擦干热弯模具的模腔表面，其中，热弯模具的模腔表面涂覆有如第一方面的一种模具抗氧化剂，经过自然晾干后进行烘干，在热弯模具的模腔表面得到抗氧化层；
步骤S3，将玻璃盖板放置在具有抗氧化层的热弯模具的模腔中进行热弯处理。
在其中一些实施例中，步骤S2中，自然晾干时间为30min，烘干的温度为300℃，烘干的时间为30min。自然晾干为常温下进行静置，烘干则为在烘箱中进行静置或流转。
在其中一些实施例中，步骤S3中，热弯处理包括预热处理、成型处理和缓冷处理；其中，预热处理包括第一段至第六段共六段的预热处理，其每一段的预热温度依次为640℃、690℃、720℃、740℃、770℃、770℃；成型处理包括第一段到第三段共三段的成型处理，其每一段的成型温度依次为730～750℃、725～750℃、690～720℃；缓冷处理包括第一段到第三段共三段的缓冷处理，其每一段的缓冷温度依次为580～610℃、550～560℃、380～480℃；经过上述的热弯处理的成型时间为58秒。预热处理分为六段的目的是对模具进行逐步加热，让模具中的玻璃进行充分受热，达到玻璃材料的应变点(软化点)。成型处理分为三段的目的是：成型一是对2D白片热弯成3D白片初步的形状、成型二则为3D白片最终的形状、成型三为对已在成型二成型的3D产品进行保压，目的是保持3D产品的形状不发生变化。缓冷处理分为三段的目的是对玻璃进行加热管缓慢冷却模具，进而对模具中的3D产品进行冷却成型，如果不增加缓冷处理、产品会发生形变，正常缓冷处理、冷却到位，产品的品质和良率都会提升。
相比于相关技术，本发明实施例提供的一种模具抗氧化剂及玻璃盖板的热弯成型工艺，具有以下有益效果：
1)通过采用配方为阻燃剂10～15％、纳米陶瓷粒15～25％、成膜剂10～15％和水45％～60％的原料配制抗氧化剂，并根据玻璃盖板热弯模具在工艺中的抗氧化需求对配方比例进行了限定，保证了该抗氧化剂在热弯模具中的应用，能够提升热弯良率，减少热弯的不良凹凸点和提升模具的寿命来降低成本，提升企业效率。
2)通过制备得到粘附性为2.3～4.5N/mm的模具抗氧化剂，提高了在高温状况之下模具抗氧化剂与热弯模具之间的粘附性，避免了在高温的状况下由于模具抗氧化剂容易从模具上脱落而影响热弯效果或容易产生粉尘以及对模具表面的保护性下降而依然发生模腔表面氧化的情况。
3)该模具抗氧化剂为乳白色、无味，涂抹方便，复合环保安全的生产条件。
4)通过自玻璃盖板的热弯工艺中提前采用模具抗氧化剂对模具模腔表面进行涂抹，提高了玻璃盖板的热弯良率和模具的使用寿命。
本发明的一个或多个实施例的细节在以下描述中提出，以使本发明的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本发明揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本发明公开的内容不充分。
在本发明中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本发明所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本发明所涉及的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本发明所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本发明所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本发明所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本发明所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
实施例
一种模具抗氧化剂，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂10～15％、纳米陶瓷粒15～25％、成膜剂10～15％和水45％～60％，通过以下表格对比例和实施例进行对比。
从上面的表格可以看出，对比例的抗氧化剂在模具上的粘附性比较低，模具的寿命比较低，模具寿命最低到2100pcs。在本实施例的抗氧化剂的配方含阻燃剂15％、纳米陶瓷微粒25％、成膜剂15％和水含量45％，其在模具上的涂层厚度0.02mm、粘附性4.5N/mm的配比情况下对模具的寿命有提升，单个新模具一次寿命由原来2100pcs提升到2900pcs，寿命提升比原来高达38％。
本实施例抗氧化剂的物料特性如下表所示：
本实施例的玻璃盖板的热弯成型工艺，包括以下步骤：
步骤S1，裁切出预设尺寸的2D玻璃盖板，并清洗玻璃盖板；
步骤S2，清洗并擦干热弯模具的模腔表面，其中，热弯模具的模腔表面涂覆有本实施例的模具抗氧化剂，经过自然晾干后进行烘干，在热弯模具的模腔表面得到抗氧化层；自然晾干时间为30min，烘干的温度为300℃，烘干的时间为30min。自然晾干为常温下进行静置，烘干则为在烘箱中进行静置或流转；
步骤S3，将玻璃盖板放置在具有抗氧化层的热弯模具的模腔中进行热弯处理；热弯处理包括预热处理、成型处理和缓冷处理；其中，预热处理包括第一段至第六段共六段的预热处理。
热弯采用模具抗氧化剂后整个模具的受热温度降低，成型时间比原来降低，每个模具单片出来的时间减少10秒钟/片，效率提升，抗氧化剂有提升模具的单个产能和改善热弯参数，提高了产品的品质，具体对比例与实施例的温度差异如下表：
本发明实施例的模具抗氧化剂的使用前后对比如下表：
| 项目 | 未使用模具抗氧化剂 | 使用模具抗氧化剂 |
| 热弯机 | 精密机 | 精密机 |
| 模具寿命 | 2100 | 2900 |
| 凹凸点不良比例 | 5％-8％ | 2％ |
| 良率对比 | 92％ | 98％ |
从上表可以看出在未使用模具抗氧化剂的时候，凹凸不良比例达5～8％，不良率达到92％；而在使用本发明的模具抗氧化剂的时候，凹凸不良比例降至2％，良率提升至98％。
总之，本发明的玻璃盖板的热弯处理过程中，模具寿命提升了38％以上，良率提升了6％以上，凹凸点降低了5％以上，成本降低了27％以上，具有很高的实用性。
本领域的技术人员应该明白，以上所述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 (7)
1.一种模具抗氧化剂，其特征在于，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂10～15％、纳米陶瓷粒15～25％、成膜剂10～15％和水45％～60％，所述纳米陶瓷粒的粒径为1～5nm。
2.根据权利要求1所述的一种模具抗氧化剂，其特征在于，所述模具抗氧化剂为乳白色透明液体，PH值为2.0±0.5，密度为1.12±0.03g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种模具抗氧化剂，其特征在于，其配方按照重量百分比包括：阻燃剂15％、纳米陶瓷粒25％、成膜剂15％和水45％。
4.根据权利要求1所述的一种，其特征在于，所述模具抗氧化剂的粘附性为2.3～4.5N/mm。
5.一种玻璃盖板的热弯成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，裁切出预设尺寸的2D玻璃盖板，并清洗玻璃盖板；
步骤S2，清洗并擦干热弯模具的模腔表面，其中，所述热弯模具的模腔表面涂覆有如权利要求1-4任一所述的一种模具抗氧化剂，经过自然晾干后进行烘干，在所述热弯模具的模腔表面得到抗氧化层；
步骤S3，将玻璃盖板放置在具有抗氧化层的所述热弯模具的模腔中进行热弯处理。
6.根据权利要求5所述的一种玻璃盖板的热弯成型工艺，其特征在于，所述步骤S2中，所述自然晾干时间为30min，所述烘干的温度为300℃，所述烘干的时间为30min。
7.根据权利要求5所述的一种玻璃盖板的热弯成型工艺，其特征在于，所述步骤S3中，所述热弯处理包括预热处理、成型处理和缓冷处理。
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