[發明專利]一種玻璃彩釉用無鉛玻璃料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910195216.7
• 申請日: 2009-09-07
• 公開（公告）號: CN102010126A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 李勝春;鄭慶云;武榮麗;王亮;李輝
• 申請（專利權）人: 上海歌靈新材料科技有限公司
• 主分類號: C03C8/04
• 分類號: C03C8/04;C03C3/066
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 劉立平

【技術領域】

本發明涉及玻璃領域，具體的是，一種玻璃彩釉用無鉛玻璃料及其制備方法。

【背景技術】

彩釉玻璃作為一種裝飾材料使用，在國外已有幾十年了，在國內也有近二十年的歷史。彩釉玻璃已經成為一種成熟的玻璃加工產品，其使用已十分廣泛而普遍。金玻推出彩釉玻璃，至今已有很多年的時間。彩釉玻璃最突出的特點是其所具有的裝飾功能，被廣泛應用于建筑裝飾行業，為高樓增輝，為大廈添彩。在其他領域使用彩釉玻璃，也可使單調的玻璃變成了多彩的世界，美化了人們的生活。下面將從釉料，工藝，產品特點，標準，應用等不同方面給予說明，使彩釉玻璃這種產品更好地被人們使用。

釉料玻璃行業使用無機釉料主要用于制作建筑彩釉玻璃，汽車玻璃，瓶罐及其他裝飾玻璃如爐面灶具玻璃，微波爐護板，冰箱電器玻璃等方面。彩釉材料分氧化物釉料和貴金屬釉料，其中建筑彩釉中最常用的是無機非金屬釉料。建筑用釉料因施釉的過程多為絲網印刷或輥筒印刷，故其釉料又稱為油墨。油墨有三大組成成分：色料，熔塊，油劑。色料多是金屬氧化物，印刷燒結后覆蓋在玻璃表面，形成不透明有色層(個別彩釉為透明或半透明)，發揮了彩釉的發色功能。熔塊本身就是玻璃質物質，燒結后可粘結色料，產生特有光澤。此外熔塊還有調整彩釉層膨脹系數的作用，使不同顏色彩釉層與玻璃基板熱膨脹系數相匹配，從而避免彩釉層開裂，脫落等現象。油劑用來調節油墨的粘稠程度，使油墨適用于不同的印刷工藝方式。

工藝彩釉玻璃是通過絲網印刷(或輥筒機等)將無機釉料印制在玻璃表面，再經過烘干，熱處理后，在玻璃表面形成永久牢固釉層的玻璃產品。彩釉玻璃生產工藝通常包括生產準備，施釉，烘干，熱處理四個主要環節。其中的生產準備因不同印刷方式相差巨大，特別是絲印的網版制作較為繁瑣而專業，已形成一個小的行業圈，故在此略過。施釉可采用絲網印刷，輥筒印刷等方式實現，甚至可用噴涂或手繪方式施釉。烘干通常緊跟在施釉的后面連續進行。烘干的目的在于使油劑逐漸揮發，避免直接加溫產生爆皮。釉層越厚，覆蓋率越高，烘干的作用越明顯而必要。熱處理包括鋼化，半鋼化，熱彎等不同熱處理方式，彩釉玻璃燒結溫度一般在650～750℃之間，過高則顏色變淺，過低則融化不徹底，缺乏光澤。

彩釉玻璃的特點是色彩豐富圖案多樣，其顏色，圖案均可按客戶要求定做，使用范圍廣泛，其色澤穩定，耐老化，抗酸堿，不褪色，裝飾效果突出。同時還能夠吸收，反射部分太陽熱能，遮陽效果明顯。選擇不同熱處理可得到不同功能的玻璃產品。彩釉玻璃還可進一步進行鍍膜，夾層，中空等復合加工，附加更多功能和效果。不單單只有平面彩釉，也可生產彎形的彩釉玻璃。

應用彩釉玻璃上的彩釉層實質上也是燒結后的致密的玻璃體，在其內部分布著色礦物微粒。色料分布在釉層中的情況，與石子分布在水泥混凝土中的情況類似，只是釉層透明，且外表面略有凸凹不平而已。彩釉玻璃通過表面涂釉而具有明顯的裝飾作用，在玻璃深加工類別中屬于玻璃表面加工及裝飾類的范圍。彩釉鋼化玻璃可以視作鋼化玻璃一樣使用，只是增加了裝飾效果。彩釉表面并不會影響其他工序的進一步復合加工，所以彩釉夾層玻璃，彩釉中空，彩釉鍍膜等品種玻璃也很普遍，早已大量被使用，這極大地擴大了彩釉玻璃的使用范圍。彩釉玻璃不但具有裝飾作用，還有遮陽的功能，普通白色絲印彩釉玻璃的遮陽系數可達0.32左右，這樣的彩釉玻璃相當于陽光控制膜玻璃的遮陽效果了。

過去多采用硼硅酸鉛玻璃料作為玻璃釉對瓶和杯等玻璃制品進行表面裝飾和做商標，但近年來由于鉛的毒性問題受到重視，無鉛型玻璃料的開發研究廣泛開展，出現了許多無鉛玻璃料，但在燒成溫度，膨脹系數，耐堿性等方面仍然有改善的余地，特別是耐堿性，經多次堿水洗滌后釉層質量下降，達不到硼硅酸鉛玻璃料的水平。

日本奧野制藥工業(株)特公平4-19704提出的無鉛玻璃料耐堿性優良，玻璃料成分質量百分比組成為：SiO₂為45～50％，ZnO為20～25％，B₂O₃為8～12％，K₂O+Na₂O+Li₂O為5～10％，CaO為3～6％，ZrO₂為1～5％，F為1～4％，該玻璃料無毒性，主要用于食品或飲料包裝瓶的表面裝飾，如印制商標，燒成溫度640℃以下，膨脹系數85×10^-7/℃以下。