CN117105539B - 玻璃防霉粉以及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种玻璃防霉粉以及制备方法，涉及玻璃技术领域。该所述玻璃防霉粉的组成成分包括热塑性树脂、EDTA以及辅助剂，各组成成分的重量比为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(60‑90):(10‑30):(1‑10)。本申请能实现长久防止玻璃产生霉变。
Description
技术领域
本申请涉及玻璃技术领域，尤其涉及一种玻璃防霉粉以及制备方法。
背景技术
相关技术中，一般防霉隔离粉采用的是有机酸，其PH值可达2.5，呈强酸性。而玻璃属于碱性(玻璃磨成细粉后PH值达到11左右)。当有机酸与碱性玻璃反应在玻璃表面生成一层有机层，有机层的疏水性阻止水的进入。
但是，在长期有水的情况下，防霉隔离粉中的有机酸与强碱性的玻璃会不断地反应，最终大量的钠、钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析，在玻璃表面堆积，形成白色的固体盐也就是俗称的玻璃发霉霉变。
因此，防霉隔离粉虽然具有防霉作用，但是长时间下防霉隔离粉会诱导玻璃发霉霉变。
申请内容
本申请的主要目的在于提供一种玻璃防霉粉以及制备方法，旨在解决长时间下防霉隔离粉会诱导玻璃发霉霉变的技术问题。
第一方面，为实现上述目的，本申请提供一种玻璃防霉粉，所述玻璃防霉粉的组成成分包括热塑性树脂、EDTA以及辅助剂，各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(60-90):(10-30):(1-10)。
可选的，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(80-90):(10-20):(1-10)。
可选的，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(82-88):(12-18):(2-8)。
可选的，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(84-86):(14-16):(4-6)。
可选的，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝85:15:5。
可选的，所述辅助剂的组成成分包括十二烷基硫酸钠和三聚磷酸钠，其中，所述辅助剂的各组成成分的重量比为：
十二烷基硫酸钠:三聚磷酸钠＝1:1。
第二方面，本申请提供了一种玻璃防霉粉的制备方法，所述方法包括：
将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物；
将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
可选的，所述将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物，包括：
采用双螺旋锥形混料机，将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物。
可选的，所述将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物，包括：
将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，并搅拌30分钟～60分钟，得到制备混合物。
可选的，所述将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉，包括：
采用30目金属筛网，将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
本申请实施例提出的一种玻璃防霉粉，该玻璃防霉粉在溶于水后，得到的水溶液酸碱性呈中性，利用玻璃防霉粉能与玻璃中的钙镁铁离子络合，能有效阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变，进而实现了短期防止玻璃产生霉变的同时，能长久防止玻璃产生霉变问题；本申请玻璃防霉粉中的热塑性树脂，呈圆球状，粒径40目以下，热塑性树脂在两片玻璃中间，起到滚动摩擦、便于分离的作用，同时，热塑性树脂硬度小不会对玻璃表面造成划痕的质量问题；辅助剂用于玻璃表面清洁时，便于冲洗。
附图说明
图1为本申请一种玻璃防霉粉的制备方法的第一实施例流程示意图。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
由于相关技术中，一般防霉隔离粉采用的是有机酸，其PH值可达2.5呈强酸性。而玻璃属于碱性(玻璃磨成细粉后PH值达到11左右)。此时，有机酸与碱性玻璃反应在玻璃表面生成一层有机层，该有机层的疏水性阻止水的进入。
但长期有水的状况下，防霉隔离粉中强酸性的有机酸与强碱性的玻璃会不断地反应，并最终大量的钠、钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析，在玻璃表面堆积，形成白色的固体盐即俗称的玻璃发霉霉变。
因此，现有技术利用的防霉隔离粉虽然具有防霉作用，但是长时间作用下防霉隔离粉会诱导玻璃发霉产生霉变。
本申请提供一种解决方案，该玻璃防霉粉在溶于水后，得到的水溶液酸碱性呈中性，利用玻璃防霉粉能与玻璃中的钙镁铁离子络合，能有效阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变，进而实现了短期防止玻璃产生霉变的同时，能长久防止玻璃产生霉变问题；本申请玻璃防霉粉中的热塑性树脂，呈圆球状，粒径40目以下，热塑性树脂在两片玻璃中间，起到滚动摩擦、便于分离的作用，同时，热塑性树脂硬度小不会对玻璃表面造成划痕的质量问题；辅助剂用于玻璃表面清洁时，便于冲洗。
为了便于理解本发明，下文将结合较佳的实施例对本发明做更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
本申请提供一种玻璃防霉粉的第一实施例。
在本实施例中，所述玻璃防霉粉的组成成分包括热塑性树脂、EDTA以及辅助剂，各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(60-90):(10-30):(1-10)。
即玻璃防霉粉主要包括按重量份计的以下组成成分：热塑性树脂60-90份，EDTA10-30份，辅助剂1-10份。
其中，EDTA是一种有机化合物，常温常压下为白色粉末。它是一种能与Mg、Ca、Mn、Fe等二价金属离子结合的螯合剂。所述辅助剂的组成成分包括十二烷基硫酸钠和三聚磷酸钠，其中，所述辅助剂的各组成成分的重量比为：十二烷基硫酸钠:三聚磷酸钠＝1:1。该辅助剂为表面活性剂，起到清洗玻璃的作用。
在具体的使用过程中，玻璃防霉粉中的EDTA溶于水后，电离出一部分氢离子，该氢离子可以与玻璃中的二价钙镁离子发生络合反应。具体的，EDTA与玻璃中的钙离子发生络合反应的比例为1：1，即1个EDTA与1个钙离子发生络合反应。
由于玻璃的晶格骨架中存在一定的空隙，一旦EDTA与玻璃中的钙、镁离子发生络合反应后，得到络合物后，EDTA在玻璃表面、钙镁离子在玻璃中填充玻璃的晶格骨架中的空隙，在玻璃的表面生成一个疏水的表面层，即能阻止外部水分进入玻璃中。由于玻璃中的钙镁铁处于玻璃的晶格骨架中，是一种稳定的结构，不会使钙镁铁从玻璃中析出，形成一层稳定的保护层。也会阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变。
基于同一申请构思，本申请还提供一种玻璃防霉粉的第二实施例。
在本实施例中，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(80-90):(10-20):(1-10)。
即玻璃防霉粉主要包括按重量份计的以下组成成分：热塑性树脂80-90份，EDTA10-20份，辅助剂1-10份。
进一步的，本申请提出来玻璃防霉粉的第三实施例。
在本实施例中，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(82-88):(12-18):(2-8)。
即玻璃防霉粉主要包括按重量份计的以下组成成分：热塑性树脂82-88份，EDTA12-18份，辅助剂2-8份。
进一步的，本申请提出玻璃防霉粉的第四实施例。
在本实施例中，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(84-86):(14-16):(4-6)。
即玻璃防霉粉主要包括按重量份计的以下组成成分：热塑性树脂84-86份，EDTA14-16份，辅助剂4-6份。
进一步的，本申请提出玻璃防霉粉的第五实施例。
在本实施例中，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝85:15:5。
即玻璃防霉粉主要包括按重量份计的以下组成成分：热塑性树脂85份，EDTA15份，辅助剂5份。
在本实施例中，该玻璃防霉粉在溶于水后，得到的水溶液酸碱性呈中性，利用玻璃防霉粉能与玻璃中的钙镁铁离子络合，能有效阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变，进而实现了短期防止玻璃产生霉变的同时，能长久防止玻璃产生霉变问题；本申请玻璃防霉粉中的热塑性树脂，呈圆球状，粒径40目以下，热塑性树脂在两片玻璃中间，起到滚动摩擦、便于分离的作用，同时，热塑性树脂硬度小不会对玻璃表面造成划痕的质量问题；辅助剂用于玻璃表面清洁时，便于冲洗。
基于同一申请构思，本申请还提供了一种玻璃防霉粉的制备方法的第一实施例。图1为本申请一种玻璃防霉粉的制备方法的第一实施例流程示意图。
在本实施例中，所述方法包括：
S10、将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物；
S20、将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
需要理解的是，热塑性树脂可以是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或者聚甲基丙烯酸甲酯(亚克力粉)等。EDTA是一种能与镁、钙、锰以及铁等二价金属离子结合的螯合剂，该EDTA可以是乙二胺四乙酸二钠盐或者乙二胺四乙酸四钠盐等碱金属盐。在本实施例中，以热塑性树脂为亚克力粉为例进行说明，该亚克力粉能起到分离玻璃的作用。在本实施例中，将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合搅拌后，得到制备混合物。将制备混合物筛选后，得到筛上物和筛下物，其中，将筛上物去除，保留筛下物即为玻璃防霉粉。该玻璃防霉粉溶于水后，得到的水溶液酸碱性呈中性。
在具体的使用过程中，玻璃防霉粉中的EDTA溶于水后，电离出一部分氢离子，该氢离子可以与玻璃中的钙镁离子发生络合反应。具体的，EDTA与玻璃中的钙镁离子发生络合反应的比例为1：1，即1个EDTA与1个钙离子或镁离子发生络合反应。
由于玻璃的晶格骨架中存在一定的空隙，一旦EDTA与玻璃中的钙镁离子发生络合反应后，得到络合物后，EDTA在玻璃表面、钙镁离子在玻璃中填充玻璃的晶格骨架中的空隙，即能阻止外部水分进入玻璃中，也会阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变。
在本实施例中，利用玻璃防霉粉能与玻璃中的钙镁铁络合，能阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变，进而实现了短期防止玻璃产生霉变的同时，能长久防止玻璃产生霉变。
作为一种具体实施方式，S10具体包括：
S11、采用双螺旋锥形混料机，将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物。
作为一种具体实施方式，S10具体包括：
S12、将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，并搅拌30分钟～60分钟，得到制备混合物。
需要理解的是，在本实施例中，采用双螺旋锥形混料机，将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，并同时将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂搅拌30分钟～60分钟，得到制备混合物。
本实施例中，利用双螺旋锥形混料机混合玻璃防霉粉的各组成成分并搅拌30分钟～60分钟，有利于玻璃防霉粉的各组成成分混合彻底。
作为一种具体实施方式，S20具体包括：
S21、采用30目金属筛网，将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
需要理解的是，将制备混合物用30目金属筛网筛选，得到筛上物和筛下物，其中，将筛上物去除，保留筛下物即玻璃防霉粉。
在本实施例中，将制备混合物用30目金属筛网筛选，有利于提取精细的玻璃防霉粉。
为了进一步的更好地理解本申请的技术方案，本申请提供了一种玻璃防霉粉的防发霉性能测试试验。
性能测试试验包括以下步骤：
(1)选取一块玻璃板，将该玻璃板分成8块大小一致的样本玻璃板，包括第1样本玻璃板、第2样本玻璃板、第3样本玻璃板、第4样本玻璃板、第5样本玻璃板、第6样本玻璃板、第7样本玻璃板以及第8样本玻璃板。
(2)准备8个恒温恒湿箱；8个恒温恒湿箱的温度都设置为60±2℃、相对湿度设置为85±2％；
(3)准备7种防霉粉：
玻璃防霉粉A，该玻璃防霉粉A的成分按重量份计为：骨架隔离基础粉35份，水玻璃25份，盐酸50份，硼酸酐17份，山梨酸3份，乙二酸3份，氯化铜2份，水适量；骨架隔离基础粉包括聚酯树脂、聚乙烯、聚丙烯和聚甲基丙烯酸甲酯其中的一种或几种。
玻璃防霉粉B，该玻璃防霉粉B的成分按重量份计为：木粉45，丙烯酸树脂7，己二酸粉体45，微粉硅胶0.5。
玻璃防霉粉C，该玻璃防霉粉C的成分按重量份计为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝60:10:1。
玻璃防霉粉D，该玻璃防霉粉D的成分按重量份计为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝90:30:10。
玻璃防霉粉E，该玻璃防霉粉E的成分按重量份计为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝80:20:10。
玻璃防霉粉F，该玻璃防霉粉F的成分按重量份计为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝84:14:4。
玻璃防霉粉G，该玻璃防霉粉G的成分按重量份计为：热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝85:15:5。
(4)将第1样本玻璃板放置于1号恒温恒湿箱；
在第2样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉A，并将已撒玻璃防霉粉A的第2样本玻璃板放置于2号恒温恒湿箱；
在第3样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉B，并将已撒玻璃防霉粉B的第3样本玻璃板放置于3号恒温恒湿箱；
在第4样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉C，并将已撒玻璃防霉粉C的第4样本玻璃板放置于4号恒温恒湿箱；
在第5样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉D，并将已撒玻璃防霉粉D的第5样本玻璃板放置于5号恒温恒湿箱；
在第6样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉E，并将已撒玻璃防霉粉E的第6样本玻璃板放置于6号恒温恒湿箱；
在第7样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉F，并将已撒玻璃防霉粉F的第7样本玻璃板放置于7号恒温恒湿箱；
在第8样本玻璃板的正反两面，采用人工撒上预设粉量的玻璃防霉粉G，并将已撒玻璃防霉粉G的第8样本玻璃板放置于8号恒温恒湿箱。
(5)将8块样本玻璃板放入恒温恒湿箱后，分别在第90天、第180天、第210天、第240天、第300天以及第330天，利用观察法以及“哈气法”检测8块样本玻璃板的发霉情况。其中，“哈气法”又叫喷雾湿润法，用于检测有霉点的玻璃已不能用于高档镀膜和制镜加工，玻璃外观可见霉斑已不能用于光伏加工。
观察结果：
1、第90天：
利用“哈气法”检测到第1样本玻璃板存在霉点；
利用观察法以及“哈气法”检测第2样本玻璃板、第3样本玻璃板、第4样本玻璃板、第5样本玻璃板、第6样本玻璃板、第7样本玻璃板以及第8样本玻璃板均为无霉点。
2、第180天：
利用观察法观察到第1样本玻璃板外观可见霉斑；
利用“哈气法”检测到第2样本玻璃板和第3样本玻璃板存在霉点；
利用观察法以及“哈气法”检测第4样本玻璃板、第5样本玻璃板、第6样本玻璃板、第7样本玻璃板以及8样本玻璃板均为无霉点。
3、第210天：
利用“哈气法”以及观察法检测到第1样本玻璃板外观可见大块霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测到第2样本玻璃板和第3样本玻璃板存在霉点且样本玻璃板外观可见霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测第4样本玻璃板以及5样本玻璃板存在少量霉点；
利用以及“哈气法”检测第6样本玻璃板、第7样本玻璃板以及第8样本玻璃板均为无霉点。
4、第240天：
利用“哈气法”以及观察法检测到第1样本玻璃板、第2样本玻璃板、第3样本玻璃板存在大块霉斑；
利用“哈气法”检测到第4样本玻璃板以及第5样本玻璃板存在霉点；
利用“哈气法”以及观察法检测第6样本玻璃板以及第7样本玻璃板存在少量霉点；
利用以及“哈气法”检测第8样本玻璃板均为无霉点。
5、第300天：
利用“哈气法”以及观察法检测到第1样本玻璃板、第2样本玻璃板、第3样本玻璃板存在大块霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测到第4样本玻璃板以及第5样本玻璃板存在霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测第6以及7样本玻璃板存在霉点；
利用以及“哈气法”检测第8样本玻璃板均为无霉点。
6、第330天：
利用“哈气法”以及观察法检测到第1样本玻璃板、第2样本玻璃板、第3样本玻璃板存在大块霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测到第4样本玻璃板以及第5样本玻璃板存在大块霉斑；
利用“哈气法”以及观察法检测第6以及7样本玻璃板存在霉斑；
利用以及“哈气法”检测第8样本玻璃板存在少量霉点。
由此可见，在恒温恒湿的条件下，第4样本玻璃板、第5样本玻璃板、第6样本玻璃板、第7样本玻璃板以及第8样本玻璃板比第1样本玻璃板、第2样本玻璃板以及第3样本玻璃板发霉速度慢，具有很好的防霉效果。利用玻璃防霉粉能与玻璃中的钙镁铁络合，将玻璃晶格空隙填充，形成防水膜，能阻止玻璃中的钠钾离子从玻璃晶格缝隙中析出表面产生盐析堆积而产生霉变，进而实现了短期防止玻璃产生霉变的同时，能长久防止玻璃产生霉变。
以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种玻璃防霉粉，其特征在于，所述玻璃防霉粉由热塑性树脂、EDTA以及辅助剂组成，各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(60-90):(10-30):(1-10)；其中，所述辅助剂为表面活性剂，用于清洗玻璃；辅助剂的组成成分包括十二烷基硫酸钠和三聚磷酸钠，所述辅助剂的各组成成分的重量比为：十二烷基硫酸钠:三聚磷酸钠＝1:1，所述玻璃防霉粉在溶于水后的水溶液的酸碱性为中性。
2.根据权利要求1所述的玻璃防霉粉，其特征在于，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(80-90):(10-20):(1-10)。
3.根据权利要求1所述的玻璃防霉粉，其特征在于，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(82-88):(12-18):(2-8)。
4.根据权利要求1所述的玻璃防霉粉，其特征在于，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝(84-86):(14-16):(4-6)。
5.根据权利要求1所述的玻璃防霉粉，其特征在于，所述玻璃防霉粉的各组成成分的重量比为：
热塑性树脂:EDTA:辅助剂＝85:15:5。
6.一种如权利要求1至5任一项所述玻璃防霉粉的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物；
将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
7.根据权利要求6所述的玻璃防霉粉的制备方法，其特征在于，所述将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物，包括：
采用双螺旋锥形混料机，将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物。
8.根据权利要求6所述的玻璃防霉粉的制备方法，其特征在于，所述将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，得到制备混合物，包括：
将热塑性树脂、EDTA以及辅助剂混合，并搅拌30分钟～60分钟，得到制备混合物。
9.根据权利要求6所述的玻璃防霉粉的制备方法，其特征在于，所述将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉，包括：
采用30目金属筛网，将所述制备混合物筛选，得到玻璃防霉粉。
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