CN115181471A - 一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及公开了一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂及其制备方法，其重量百分比组成为：甲醇醚化N‑羟甲基丙烯酰胺树脂15.0‑20.0wt％，高亚氨基三聚氰胺树脂52.0‑56.5wt％，膨润土0.5‑1.0wt％，透明氧化铁红3.0‑5.0wt％，二丙二醇丁醚2.0‑5.0wt％，水性基材润湿剂0.5‑1.0wt％，水性聚硅二氧烷消泡剂0.5‑1.0wt％，去离子水10.5‑26.5wt％。本发明还公开无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备方法及其应用。在平板玻璃上镀银后，直接幕淋本发明制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂作为耐腐蚀保护层，经过玻璃板温105‑150℃烘烤5‑10分钟后，代替无机钝化剂、幕淋镜背底涂和面涂共三道生产工艺，就可以达到对无铜镀银玻璃镜的保护要求。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃镜子加工领域，特别涉及一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂及其制备方法。
背景技术
无铜镀银玻璃镜是在镀银镀铜玻璃镜的基础上改进的玻璃镜子生产工艺，其改进后的生产工艺是把平板玻璃进行清洁干燥后，喷涂氯化亚锡敏化，喷涂氯化钯活化，然后镀金属银层，再用二氟化锡等无机钝化剂代替镀金属铜工艺，以确保幕淋的镜背底涂、面涂对镀银层的附着力。该工艺虽然用镀银层钝化工艺代替镀铜工艺没有了铜离子对环境的污染，但二氟化锡等无机钝化剂依旧对环境存在污染，生产工艺还增加了前期的喷涂氯化钯活化工艺，现在的无铜镀银玻璃镜的生产工艺对比以前的镀银镀铜玻璃镜生产工艺，并没有简化生产工艺，而且对环境的污染也没有减少。
无机钝化剂如CN101570403A所公开的《无铜银镜及其生产方法》，其钝化剂组成是二氟化锡水溶液，然后在钝化剂上幕淋镜背底涂和面涂。
无机钝化剂如CN101955322A所公开的《一种玻璃镜的镀银方法》，其采用两次镀银再分别用无机钝化剂两次钝化，然后在最后一层钝化剂上幕淋镜背底涂和面涂，增加了两段生产工艺。
无机钝化剂如CN10215911A所公开的生产工艺是在镀银层上采用两次钝化工艺，第一次钝化采用二氯化锡，第二次钝化采用硅烷偶联剂，然后幕淋镜背底涂与面涂，多加了一道工艺。
无机钝化剂如CN102171155A所公开的《镜子》，其钝化剂组成是锡、钯、钒、锆等多种无机钝化剂的至少一种的水溶液，对环境污染并没有减少。
无机钝化剂如CN103030307A所公开的《单涂型环氧漆无铜银镜及其生产工艺》，其钝化剂组成是二氟化锡水溶液，对环境污染并没有减少。
无机钝化剂如CN202754899U所公开的《无铜镜》，其第一道钝化剂组成是二价锡盐和浓硫酸，第二道钝化剂组成是硅烷偶联剂和氢氧化钠，增加了生产工艺，但对环境污染也没有减少。
无机钝化剂如CN105417965A所公开的《一种钢化银镜的制备方法》，采用二次钝化，其第一道钝化工艺的钝化剂组成是二氟化锡乙醇溶液，第二道钝化工艺的钝化剂组成是谷氨酸水溶液，60∽90℃烘干后幕淋镜背底涂和面涂，增加生产工艺，但对环境污染也没有减少。
无机钝化剂如CN109336409A所公开的《一种高强度钢化银镜生产工艺》，其钝化剂组成是二氟化锡水溶液，然后幕淋镜背底涂和面涂，对环境污染并没有减少。
无机钝化剂如CN111039575A所公开的《一种防腐蚀玻璃银镜及其制备方法》，采用二次钝化，其第一道钝化工艺的钝化剂组成是氯化亚锡水溶液，第二道钝化工艺的钝化剂组成是硅溶液，然后幕淋镜背底涂和面涂，增加了生产工艺，但对环境污染也没有减少。
无机钝化剂如CN111136978A所公开的《一种镜子、镜子的制造方法及镜子搬运车》，采用二次钝化，其第一道钝化工艺的是采用锡钝化，第二道钝化工艺的钝化剂组成是硅烷溶液，然后幕淋镜背底涂和面涂，增加生产工艺，但对环境污染也没有减少。
综上所述，目前无铜镀银玻璃镜的生产工艺在镀银后都会用二氟化锡等无机钝化剂，然后幕淋镜背底涂、面涂，该类无机钝化剂除了对环境依然有危害外，还增加了生产工艺。既要保证无铜镀银玻璃镜的性能，又要简化生产工艺和真正减少对环境的危害，就显得更加困难。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂、制备方法及其应用。
为实现上述目的，本发明提供了一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂，其重量百分比组成为：
甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂15.0-20.0wt％，高亚氨基三聚氰胺树脂52.0-56.5wt％，膨润土0.5-1.0wt％，透明氧化铁红3.0-5.0wt％，二丙二醇丁醚2.0-5.0wt％，水性基材润湿剂0.5-1.0wt％，水性聚硅二氧烷消泡剂0.5-1.0wt％，去离子水10.5-26.5wt％。
本发明还提供上述无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备方法，包括如下步骤：
依次将甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，高亚氨基三聚氰胺树脂，膨润土，透明氧化铁红，二丙二醇丁醚，水性基材润湿剂，水性聚硅二氧烷消泡剂，去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
进一步地，所述的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的重量百分比组成为：
二丙二醇丁醚5.0∽10.0wt％，去离子水3.0-23.0wt％，N-羟甲基丙烯酰胺45.0-50.0wt％，2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸6.0-10.0wt％，过硫酸铵0.5-1.0wt％，苯酐0.5-1.0wt％，甲醇20.0-25.0wt％。
进一步地，所述的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备方法如下：
在全程通氮气保护下，依次将二丙二醇丁醚，去离子水，N-羟甲基丙烯酰胺，2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，升温至50-65℃溶解物料，滴加过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入甲醇，40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
本发明还提供上述的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂在无铜镀银玻璃镜中的应用，包括如下步骤：
将平板玻璃清洁干燥后，依次喷涂5.0wt％氯化亚锡水溶液和5.0wt％氯化钯水溶液，然后按1m2平板玻璃喷涂1000g镀银液的量，将镀银液喷涂在平板玻璃镀银，经过干燥后，将所述的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂幕淋在镀银层上，经过玻璃板温105-150℃烘烤5-10分钟后，冷却后得到无铜镀银玻璃镜。
本发明制备的一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂，其中主树脂为高亚氨基三聚氰胺树脂，能低温自交联并产生大量的-NH基团，而-NH基团对镀银层有极佳的耐腐蚀性和耐化学性能，甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺对镀银层具有极好的干、湿附着力，甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺在玻璃板温105-150℃烘烤5-10分钟后能与高亚氨基三聚氰胺树脂交联反应解决了高亚氨基三聚氰胺树脂作为主树脂自交联后硬与脆的问题，从而可以把高亚氨基三聚氰胺树脂作为主树脂使用，而且甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺的磺酸基团和-NH基团对镀银层也有极佳的耐腐蚀性，通过提高配方中-NH基团的含量并和磺酸基团的协同作用提高本发明的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的耐腐蚀性和耐化学性能，从而让本发明制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂可以同时代替无机钝化剂钝化镀银层，幕淋镜背底涂和幕淋镜背面涂三道生产工艺，一方面简化生产工艺，另一方面对环境友好。
具体实施方式
实施例1
(1)甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
在全程通氮气保护条件下，依次将5.0wt％的二丙二醇丁醚，23.0wt％的去离子水，45.0wt％的N-羟甲基丙烯酰胺，6.0wt％的2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，升温至50-65℃溶解物料，滴加0.5wt％的过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入0.5wt％的苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入20.0wt％的甲醇，然后40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到实施例1(1)制备甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
(2)无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
依次将上述例1(1)制备的15.0wt％的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，52.0wt％的高亚氨基三聚氰胺树脂，0.5wt％的膨润土，3.0wt％的透明氧化铁红，2.0wt％的二丙二醇丁醚，0.5wt％的水性基材润湿剂，0.5wt％的水性聚硅二氧烷消泡剂，26.5wt％的去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到实施例1所制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
实施例2
(1)甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
在全程通氮气保护条件下，依次将10.0wt％的二丙二醇丁醚，3.0wt％的去离子水，50.0wt％的N-羟甲基丙烯酰胺，10.0wt％的2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，升温至50-65℃溶解物料，滴加1.0wt％的过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入1.0wt％的苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入25.0wt％的甲醇，然后40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到实施例2(1)制备甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
(2)无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
依次将上述例2(1)制备的20.0wt％的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，56.5wt％的高亚氨基三聚氰胺树脂，1.0wt％的膨润土，5.0wt％的透明氧化铁红，5.0wt％的二丙二醇丁醚，1.0wt％的水性基材润湿剂，1.0wt％的水性聚硅二氧烷消泡剂，10.5wt％的去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到实施例2所制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
实施例3
(1)甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
在全程通氮气保护条件下，依次将7.0wt％的二丙二醇丁醚，17.5wt％的去离子水，46.0wt％的N-羟甲基丙烯酰胺，7.0wt％的2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，升温至50-65℃溶解物料，滴加0.5wt％的过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入0.5wt％的苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入21.5wt％的甲醇，然后40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到实施例3(1)制备甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
(2)无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
依次将将上述例3(1)制备17.5wt％的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，53.5wt％的高亚氨基三聚氰胺树脂，0.5wt％的膨润土，3.5wt％的透明氧化铁红，2.5wt％的二丙二醇丁醚，1.0wt％的水性基材润湿剂，1.0wt％的水性聚硅二氧烷消泡剂，20.5wt％的去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到实施例3所制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
实施例4
(1)甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
在全程通氮气保护条件下，依次将9.5wt％的二丙二醇丁醚，8.0wt％的去离子水，48.0wt％的N-羟甲基丙烯酰胺，9.0wt％的2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，升温至50-65℃溶解物料，滴加1.0wt％的过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入1.0wt％的苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入23.5wt％的甲醇，然后在40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到实施例4(1)制备的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
(2)无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备(各种原材料以重量百分比计)：
依次将将上述例4(1)制备19.5wt％的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，55.5wt％的高亚氨基三聚氰胺树脂，1.0wt％的膨润土，4.5wt％的透明氧化铁红，5.0wt％的二丙二醇丁醚，0.5wt％的水性基材润湿剂，0.5wt％的水性聚硅二氧烷消泡剂，13.5wt％的去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到实施例4所制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
实施例5
无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂性能测试：
将平板玻璃清洁干燥后，依次喷涂5.0wt％氯化亚锡水溶液和5.0wt％氯化钯水溶液，然后按1m2平板玻璃喷涂1000g镀银液的量，喷涂镀银液将平板玻璃镀银，经过干燥后，分别将上述实施例1-4制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂直接幕淋在镀银层上，经过玻璃板温105-150℃烘烤5-10分钟，冷却后得到无铜镀银玻璃镜。经过检测，用实施例1-4所制备的无铜镀银玻璃镜的性能全部能达到表1所述的检测结果，说明按本发明制备的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂所制备的无铜镀银玻璃镜性能完全达到用镜背涂料制备的无铜镀银玻璃镜的性能。
表1无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂性能测试
Claims (5)
1.一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂，其特征在于，其重量百分比组成为：
甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂15.0-20.0wt％，高亚氨基三聚氰胺树脂52.0-56.5wt％，膨润土0.5-1.0wt％，透明氧化铁红3.0-5.0wt％，二丙二醇丁醚2.0-5.0wt％，水性基材润湿剂0.5-1.0wt％，水性聚硅二氧烷消泡剂0.5-1.0wt％，去离子水10.5-26.5wt％。
2.如权利要求1所述的一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备方法，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：
依次将甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂，高亚氨基三聚氰胺树脂，膨润土，透明氧化铁红，二丙二醇丁醚，水性基材润湿剂，水性聚硅二氧烷消泡剂，去离子水加入到不锈钢搅拌釜内搅拌均匀，然后用砂磨机砂磨至细度≤5μm，过滤，包装，得到无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂。
3.根据权利要求2所述的一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备方法，其特征在于，所述的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的重量百分比组成为：
二丙二醇丁醚5.0-10.0wt％，去离子水3.0-23.0wt％，N-羟甲基丙烯酰胺45.0-50.0wt％，2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸6.0-10.0wt％，过硫酸铵0.5-1.0wt％，苯酐0.5-1.0wt％，甲醇20.0-25.0wt％。
4.根据权利要求2所述的一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的制备方法，其特征在于，所述的甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂的制备方法如下：
开通氮气保护，依次将二丙二醇丁醚，去离子水，N-羟甲基丙烯酰胺，2-丙烯酰胺-2-甲基磺酸加入不锈钢反应釜内，然后升温至50-65℃溶解物料，滴加过硫酸铵，50-65℃保温3-4小时，然后在上述物料中加入苯酐调节PH值至2.2-2.5之间，加入甲醇，40-50℃保温反应1.5-2小时，过滤出料，得到甲醇醚化N-羟甲基丙烯酰胺树脂。
5.如权利要求1所述的一种无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂的应用，其特征在于，包括如下步骤：
将平板玻璃清洁干燥后，依次喷涂5.0wt％氯化亚锡水溶液和5.0wt％氯化钯水溶液，然后按1m2平板玻璃喷涂1000g镀银液的量，将镀银液喷涂在平板玻璃镀银，经过干燥后，将所述的无铜镀银玻璃镜镀银层有机钝化剂幕淋在镀银层上，经过玻璃板温105-150℃烘烤5-10分钟后，冷却后得到无铜镀银玻璃镜。
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