CN113234350A - 一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺，其保护油墨配方按照重量百分比包括：硅树脂45％～55％、氧化铝5％～15％、助剂15％～25％、碳酸钙5％～15％以及玻璃粉5％～15％；其热弯抛光工艺，采用热弯保护油墨可以有效地起到隔层作用，降低凹凸点比例，减少模具损伤，提高了模具的使用寿命，提升抛光产能，抛光不良比例降低，节约成本。

Description

一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺
技术领域
本发明涉及玻璃盖板的加工技术领域，特别是涉及一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺。
背景技术
受3D产品曲面复杂结构影响，目前行业对玻璃盖板的要求更加严格，原本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，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。所以对玻璃盖板的加工过程中的保护有为重要，目前为止印刷宝具油墨的方式是最优的保护方式，适用于大规模量产，保护效果好。但是目前市场上的耐高温保护油墨性能并不成熟。
公开号为CN110054399A的中国发明专利申请，其公开了一种3D玻璃热弯成型保护油墨及其制备方法，包括硅树脂、滑石粉、云母粉、三氧化二铝、三氧化二铁、色料、助剂以及改性硅氟烷。该申请能彻底解决3D 玻璃在热弯过程中的外围尺寸精度超差，大小边的问题，有效减低模具产生的压痕，弧面坍塌的问题，减少后制程扫光时间一半以上，提升盖板厂的3D热弯玻璃的良率及出货量，同时延长热弯模具的使用寿命。但是该现有技术的方案中对于产品的结构有限制要求、适合所有3D盖板的两面弯曲的任何角度的产品(两边弯)，针对四面弯曲产品目前产品不适合、该油墨对产品的外形尺寸和产品外观影响较大、不合适3D产品四面弯曲结构 (四边弯)。
公开号为CN107216711A的中国发明专利申请，其提供一种3D盖板玻璃热弯加工用保护油墨及其制备方法，油墨的原料包括有机硅树脂、稀释剂、流平剂、消泡剂以及填料，其中所述有机硅树脂包括甲基苯基有机硅树脂、硼酸改性有机硅树脂、环氧改性有机硅树脂和聚酯改性有机硅树脂。油墨具有优异的耐高温性能，且具有良好的附着力和柔韧性，易褪膜不残留。但是该现有技术的方案中对于油墨的颗粒度要求较大，油墨每次上机前需要严格采用420目网纱进行过滤、才可以使用，另外油墨配置中产品印刷容易造成细小杂质硬颗粒，热弯后对产品造成较深的凹凸点，导致油墨配置不好操作。
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，提供一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺。
第一方面，本发明实施例提供了一种热弯保护油墨，其配方按照重量百分比包括：硅树脂45％～55％、氧化铝5％～15％、助剂15％～25％、碳酸钙5％～15％以及玻璃粉5％～15％；其中，所述硅树脂的R/Si为1.2。R/Si在1-2之间越小的硅树脂性能越好，而一般有实用价值的硅树脂，其分子组成中R与 Si的比值在1.2～1.6之间。R/Si的值愈小,所得到的硅树脂就愈能在较低温度下固化。本实施例用采用R/Si为1.2的硅树脂作为保护油墨的主剂，有助于在较底的温度下固化。
其中，硅与氧气在加热的条件下发生了化学反应，得到SiO2(方程式： Si+O2→加热＝SiO2)、硅与氧气和水反应的生成硅酸H2SiO3、Si+2NaOH+H 2O＝Na2SiO3+2H2↑，氢氧化钠为白色半透明结晶状固体，其水溶液有涩味和滑腻感，氢氧化钠极易溶于水，溶解时放出大量的热。该配方的制备工艺为： Si-H+CH2→CH-Si→(反应条件：加热或研磨加热)Si-CH2CH2-Si。
其中，硅树脂重量百分比为45％、47％、50％、52％、55％等，氧化铝的重量百分比为5％、7％、10％、13％、15％等，助剂的重量百分比为15％、17％、 20％、23％、25％等，碳酸钙的重量百分比为5％、7％、10％、13％、15％等，玻璃粉的重量百分比为5％、7％、10％、13％、15％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
硅树脂的作用为在油墨中作为载体或者作为连结料，作为保护油墨的主剂，占比比较大。对比于现有的油墨原料，采用该硅树脂的好处是制作过程中便于溶解和研磨，节约制作的时间和人工成本。
氧化铝的作用为与硅树脂混合后有利于提高硅树脂的导热性能。氧化铝的粒径为0.5μm～2μm之间。对比于现有的油墨原料，采用该氧化铝的好处是该材质成本低，方便制作，同时有良好的填充性。
碳酸钙的作用为作为填料。碳酸钙的粒径为0.3μm～2μm，对比于现有的油墨原料，采用该碳酸钙的好处是利用它的物理性质，白色固体，难溶于水。
其中，在硅树脂、氧化铝、助剂、碳酸钙以及玻璃粉之中，在不考虑油墨固化后的硬度的情况下，玻璃粉可以用碳酸钙进行代替，理由是玻璃粉为无机类方体硬质超细颗粒粉末，外观为白色粉末不易溶解，与碳酸钙的物理性质相反。硅树脂与助剂不可替代，理由是硅树脂的颗粒度可以用研磨机进行研磨、成分是其他材质无法取代，对于企业来说成本也低、同样助剂可以增加该硅树脂的致密性，增加了产品的致密性。
在其中一些实施例中，其配方按照重量百分比包括：硅树脂50％、氧化铝10％、助剂20％、碳酸钙10％以及玻璃粉10％，作为本实施例的最佳方案。
在其中一些实施例中，助剂为促进剂DM。促进剂DM的硫化温度较高, 有显著的后效性，不会早期硫化，操作安全，并且可以提高硅树脂的熔点。对比于现有的油墨原料，采用该促进剂DM的好处是可以增加油墨与玻璃之间的附着力，对产品可以进行充分的保护，杜绝外来杂质对热弯的产品产生其它不良。
在其中一些实施例中，玻璃粉为聚对苯撑苯并二噁唑纤维、二氧化硅、二氧化钛中的一种或几种的混合物。该三者的混合物的质量比为0.3～1： 0.4～1：0.8～1。二氧化硅在其中的作用在于增加油墨固化后的产品表面硬度，原本油墨固化后没有增加二氧化硅硬度1H，增加二氧化硅后可以达到 4H-7H。
在其中一些实施例中，热弯保护油墨呈白色的膏状流体，具有芳香气味，分子量MN*103为21，耐温800-1000℃，该保护油墨可以持续在热弯机中烧结30-120min，颜色无变化，同时对热弯产品性能及外观无影响。
第二方面，本发明实施例提供了一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，其包括以下步骤：
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，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层，其中，油墨层由如第一方面的热弯保护油墨、固化剂和稀释剂混合组成；
步骤S3，将印刷油墨层的玻璃盖板放置在热弯模具中进行热弯，对热弯后玻璃盖板进行棱抛；
步骤S4，清洗脱除棱抛后玻璃盖板的油墨层；
步骤S5，对脱油墨层后的玻璃盖板进行抛光；
步骤S6，对抛光后的玻璃盖板进行清洗，得到3D玻璃盖板。
在上述步骤S1、S4和S6中，均为采用纯水进行清洗，可通过超声波清洗等的清洗方式。
在其中一些实施例中，热弯保护油墨、固化剂和稀释剂的重量百分比为75％：15％：10％，作为本发明最佳的实施例。
在其中一些实施例中，步骤S2中，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层的方法包括：
步骤S21，在玻璃盖板的正面印刷油墨层，烘干后进行清洗；
步骤S22，在玻璃盖板的反面印刷油墨层，烘干后进行清洗。
在上述步骤S21和S22中，均采用纯水进行清洗。烘烤条件为200℃，步骤S21的烘烤时间为10-20min，烘烤程度为表干，步骤S22的烘烤时间为30-35min，烘烤程度为终烤。
在其中一些实施例中，油墨层包括第一油墨层和第二油墨层，玻璃盖板的每一面均可以前后覆盖第一油墨层和第二油墨层，提高对玻璃盖板的保护效果。
在其中一些实施例中，油墨层的厚度为3-7μm。其中，油墨层的厚度可以为3μm、4μm、5μm、6μm和7μm，最优的油墨层的厚度为4μm，在保护效果和热弯效果中取得平衡。
相比于相关技术，本发明实施例提供的一种热弯保护油墨及玻璃盖板的热弯抛光工艺，其具有以下有益效果：
1)热弯保护油墨为针对高温状态下的玻璃或陶瓷而专门研发的环保丝印保护油墨，耐高温保护可达到800-1000℃，并且在耐高温保护温度范围内无碳化，保证了无尘室的环境要求。
2)热弯保护油墨只需要通过纯水清洗，无需药剂浸泡，有效地节省成本和清洗时间，同时能够有效地保护了玻璃盖板表面的洁净度。
3)在玻璃盖板的热弯抛光工艺中，采用热弯保护油墨可以有效地起到隔层作用，降低凹凸点比例，减少模具损伤，提高了模具的使用寿命，提升抛光产能，抛光不良比例降低，节约成本。
4)在印刷热弯保护油墨的时候无需调色，增加固化剂和稀释剂即可直接印刷，节省了印刷前的准备工艺。
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。
最佳实施例1
本发明的一种热弯保护油墨，按照重量百分比计所述保护油墨的组成包括：硅树脂50％、氧化铝10％、促进剂DM20％、碳酸钙10％以及玻璃粉10％；玻璃粉采用聚对苯撑苯并二噁唑纤维、二氧化硅、二氧化钛中混合而成。热弯保护油墨呈白色的膏状流体，具有芳香气味，分子量MN*103为21，耐温800-1000℃，闪点56℃，翔值4KOHmg/g，酸值5KOHmg/g。
制备方法如下：量取上述各原料，按照原料比例分别取料，将促进剂 DM以外的所有原料放入搅拌机中进行搅拌混合，搅拌速度为搅拌速度为搅拌桶转速(逆时针)：60±2r/min、搅拌叶转速(顺时针)：80±5r/min、搅拌桶与搅拌叶工作间隙：2.5±0.5r/min，进料容量：300升、出料容量 280升，最后加入促进剂DM至前述的搅拌混合物中，再进行搅拌，直至搅拌混合均匀，搅拌速度为70±5r/min(正反转)。
本发明的玻璃盖板的热弯抛光工艺：
备料：将热弯保护油墨、固化剂和稀释剂分别按照75％：15％：10％的比例混合组成油墨层，混合方式为：量取上述各原料，按照原料比例分别取料，将所有原料放入搅拌机中进行搅拌混合，搅拌速度为搅拌桶转速(逆时针)：20±2r/min、搅拌叶转速(顺时针)：15±5r/min、搅拌桶与搅拌叶工作间隙：1.5±0.5r/min，进料容量：0.05升、出料容量0.035升。
步骤S1，裁切出预设尺寸的2D玻璃盖板，并采用纯水清洗玻璃盖板；
步骤S2，在玻璃盖板的双面分别印刷单层的油墨层，单层的油墨层的厚度为4μm；采用网版印刷机进行自动化的印刷，印刷参数为：油墨过滤 420目，印刷网版网目420目，刮刀硬度80度，刮胶角度70度，印刷速度200mm/s，回油速度350mm/s。
在本步骤S2中，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层的方法包括：
步骤S21，在玻璃盖板的正面印刷单层的油墨层，烘干后采用纯水进行清洗，烘烤条件为200℃，烘烤时间为10min，烘烤程度为表干；
步骤S22，在玻璃盖板的反面印刷单层的油墨层，烘干后采用纯水进行清洗，烘烤条件为200℃，烘烤时间为30min，烘烤程度为终烤。
步骤S3，将印刷油墨层的玻璃盖板放置在热弯模具中进行热弯，对热弯后玻璃盖板进行棱抛；
步骤S4，采用纯水清洗脱除棱抛后玻璃盖板的油墨层；
步骤S5，对脱油墨层后的玻璃盖板进行抛光；
步骤S6，采用纯水对抛光后的玻璃盖板进行清洗，得到3D玻璃盖板。
本实施例采用自动印刷设备，作业方式为网版双片单面印刷，单片玻璃印刷时间为6.7s，1小时的产能1075，单机产能23642pcs，单个模具涂抹人工成本0.296元。
对比例1
一般的印刷油墨，按照重量百分比计所述保护油墨的组成包括：异佛尔酮50％、丙烯酸23％、聚氨酯树脂21％、甲基丙烯酸甲酯1％、颜料2％、添加剂3％；印刷油墨呈浆糊状，具有溶剂臭，耐温100-250℃，闪点77.4℃，高温下250℃有碳粉。
一般的玻璃盖板的热弯抛光工艺：
备料：将印刷油墨、固化剂和稀释剂分别按照预设比例混合组成印刷油墨层。
步骤S1，裁切出预设尺寸的2D玻璃盖板，并采用纯水清洗玻璃盖板；
步骤S2，在玻璃盖板的双面分别印刷单层的印刷油墨层，单层的油墨层的厚度为4μm；采用网版印刷机进行自动化的印刷，印刷参数为：油墨过滤420目，印刷网版网目420目，刮刀硬度80度，刮胶角度70度，印刷速度200mm/s，回油速度350mm/s。
在本步骤S2中，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层的方法包括：
步骤S21，在玻璃盖板的正面印刷单层的油墨层，烘干后采用纯水进行清洗，烘烤条件为200℃，烘烤时间20min，烘烤程度为表干；
步骤S22，在玻璃盖板的反面印刷单层的油墨层，烘干后采用纯水进行清洗，烘烤条件为200℃，烘烤时间为40min，烘烤程度为终烤。
步骤S3，将玻璃盖板放置在热弯模具中进行热弯，对热弯后玻璃盖板进行棱抛；
步骤S4，采用药剂组清洗脱除棱抛后玻璃盖板的印刷油墨层；药剂组依次为药剂1-NAOH浸泡、药剂2-P3粉、药剂3-1281、药剂4-2289，在步骤S4中需要依次进行药剂1、药剂2、药剂3、药剂4的清洗，才能将印刷油墨层清洗干净，在清洗过程中，印刷油墨与IR容易被清洗掉。
步骤S5，对脱印刷油墨层后的玻璃盖板进行抛光；
步骤S6，采用纯水对抛光后的玻璃盖板进行清洗，得到3D玻璃盖板。
本对比例采用自动印刷设备，作业方式为网版单片单面印刷，单片玻璃印刷时间为6.7s，1小时的产能537，单机产能11821pcs，单个模具涂抹人工成本0.592元。
使用本发明保护油墨的前后抛光效率对照表
Figure RE-GDA0003114948040000091
Figure RE-GDA0003114948040000101
现有热弯模具热弯凹凸点不良占比6％，压痕占比2％，本发明实施例热弯保护油墨使用后热弯凹凸点不良占2％，压痕0，良率提升了6％；抛光段热弯保护油墨未使用前抛光不良划伤10％、凹凸点不良6％，使用本发明的保护油墨后划伤不良占比5％，凹凸点不良占3％，良率直接提升8％，模具使用寿命在现有基础上预计提升23％。本发明热弯保护油墨热弯时无掉粉脱落情况产生、颜色没有热弯前显示白色、热弯后稍微有变黑色、颜色不影响外观，保证了无尘室的环境要求，对模具无损伤。
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 (10)

1.一种热弯保护油墨，其特征在于，其配方按照重量百分比包括：硅树脂45％～55％、氧化铝5％～15％、助剂15％～25％、碳酸钙5％～15％以及玻璃粉5％～15％；其中，所述硅树脂的R/Si为1.2。
2.根据权利要求1所述的一种热弯保护油墨，其特征在于，其配方按照重量百分比包括：硅树脂50％、氧化铝10％、助剂20％、碳酸钙10％以及玻璃粉10％。
3.根据权利要求1所述的一种热弯保护油墨，其特征在于，所述助剂为促进剂DM。
4.根据权利要求1所述的一种热弯保护油墨，其特征在于，所述玻璃粉为聚对苯撑苯并二噁唑纤维、二氧化硅、二氧化钛中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种热弯保护油墨，其特征在于，所述热弯保护油墨呈白色的膏状流体，具有芳香气味，分子量MN*103为21，耐温800-1000℃。
6.一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，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，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层，其中，所述油墨层由如权利要求1-5任一所述的热弯保护油墨、固化剂和稀释剂混合组成；
步骤S3，将印刷所述油墨层的玻璃盖板放置在热弯模具中进行热弯，对热弯后玻璃盖板进行棱抛；
步骤S4，清洗脱除棱抛后玻璃盖板的油墨层；
步骤S5，对脱油墨层后的玻璃盖板进行抛光；
步骤S6，对抛光后的玻璃盖板进行清洗，得到3D玻璃盖板。
7.根据权利要求6所述的一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，其特征在于，所述热弯保护油墨、固化剂和稀释剂的重量百分比为65％～80％：5％～15％：5％～10％。
8.根据权利要求6所述的一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，其特征在于，所述步骤S2中，在玻璃盖板的双面分别印刷油墨层的方法包括：
步骤S21，在玻璃盖板的正面印刷所述油墨层，烘干后进行清洗；
步骤S22，在玻璃盖板的反面印刷所述油墨层，烘干后进行清洗。
9.根据权利要求8所述的一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，其特征在于，所述油墨层包括第一油墨层和第二油墨层。
10.根据权利要求6所述的一种玻璃盖板的热弯抛光工艺，其特征在于，所述油墨层的厚度为3-7μm。
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