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彩釉鋼化玻璃的應用與發(fā)展

來源: 作者:東方海華 2016/11/14 13:01:50

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  1引言
  
  彩釉玻璃色彩豐富、圖案多樣,可以替代磨砂玻璃、著色玻璃,使用范圍廣泛。彩釉鋼化玻璃是彩釉玻璃經過鋼化熱處理后得到的產品,具有色澤穩(wěn)定、耐老化、抗酸堿和裝飾效果突出等優(yōu)點,可用作玻璃幕墻。相對于傳統(tǒng)的水泥幕墻建筑,彩釉幕墻玻璃在外觀上具有時尚化、現(xiàn)代化的氣息。目前,越來越多的城市建筑開始應用經過鋼化處理的彩釉玻璃作為外圍幕墻。
  
  2彩釉鋼化玻璃及應用
  
  彩釉鋼化玻璃作為裝飾材料大量應用已十分廣泛,是一種成熟的玻璃加工產品。在國外已有幾十年的歷史,如金玻生產的彩釉玻璃;而在國內只有近二十年的歷史,紅璽臺是國內較早的采用紅色彩釉玻璃為建筑立面核心材質的高層高等住宅。彩釉玻璃具有瑰麗而耐久餓材質特性,彩釉顯示華貴質感,還可配合現(xiàn)代建筑的藝術造型,具有傳統(tǒng)建筑立面材質無法比擬的優(yōu)點。
  
  彩釉鋼化玻璃增加了裝飾效果,能同鋼化玻璃一樣進行復合加工與應用。彩釉表面并不會影響其他工序的進一步復合加工,可在彩釉的基礎上進行鍍膜、夾層、中空等深加工,附加更多功能和效果。彩釉夾層玻璃、彩釉中空、彩釉鍍膜等品種玻璃很普遍,已大量被使用,較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(shù)可達0.32左右,具有陽光控制膜玻璃的遮陽效果。
  
  3彩釉玻璃釉料與生產工藝
  
  建筑彩釉中較常用的是無機非金屬釉料,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。根據(jù)調墨油的性能分為水性和油性,根據(jù)顏色分為白色和彩色,根據(jù)環(huán)保性分為普通和無鉛環(huán)保型。由于無鉛環(huán)保水性玻璃釉料具有環(huán)保、成本低、符合國內外標準、閃點高、氣味小、可以用水沖洗網版等優(yōu)點,一般選用無鉛環(huán)保水性玻璃釉料。油墨由顏料、熔塊和油劑三大成分組成。顏料多是金屬氧化物,印刷燒結后覆蓋在玻璃表面,形成透明、半透明或不透明有色層,具有彩釉的發(fā)色功能。熔塊本身就是低熔點玻璃,燒結后可粘結色料并產生特有光澤。此外熔塊還有調整彩釉層膨脹系數(shù)的作用,使不同顏色彩釉與玻璃基板熱膨脹系數(shù)相匹配,從而避免彩釉層開裂、脫落。油劑用來調節(jié)油墨的粘稠程度,使油墨適用于不同的施釉工藝。
  
  彩釉玻璃通常是通過絲網印刷或輥筒機等施釉方式將無機釉料印制在玻璃表面,再經過烘干、熱處理,較終在玻璃表面形成較久牢固釉層的產品。施釉可采用絲網印刷、輥筒印刷等方式,也可采用噴涂法或手繪方式。烘干通常緊跟在施釉的后面連續(xù)進行(烘干通常與施釉工序連續(xù)進行),目的是使油劑揮發(fā),避免直接加熱產生開裂、脫落。熱處理可采用鋼化、半鋼化、熱彎等不同的方式。燒結溫度根據(jù)玻璃制品軟化點和色釉的流動溫度來確定,一般在620~750度之間。過高會出現(xiàn)流釉現(xiàn)象,嚴重時會導致基板玻璃軟化變形;過低則色釉熔化不完全,釉面缺乏光澤。
  
  4上釉技術
  
  4.1絲網印刷上釉技術
  
  絲網印刷彩釉玻璃有著廣泛的應用領域和市場前景,因絲網印刷對設備、技術等方面的要求相對不高,且利潤空間豐厚。絲網印刷有冷印和熱印兩種方式。冷印中玻網印彩釉玻璃具有花紋圖案色澤光亮、無網印印痕、網版使用壽命長、制版及印刷的設備簡單等優(yōu)點,但存在網印生產周期長、不能對玻璃承印物進行圓周印花等缺點。對于玻璃制品每印完一次需要進行中間燒烤印品,釉料干燥后方可再套色印刷。
  
  熱印中玻網印油墨與冷印中玻網印油墨的區(qū)別是熱印油墨在常溫下呈固態(tài)狀,網版印刷時印版必須在加熱的條件下進行,可以在網版上采用紅外線加熱、直接電加熱等方式。對于常溫固態(tài)的熱印中玻網印油墨來說,加熱并不僅為了使色釉呈漿狀態(tài),而主要是可以可以通過控制加熱溫度使色釉具有較適宜的網版印刷黏度,使色釉在玻璃制品上能有較好的潤濕附著能力以及色層厚度等。熱印中玻網印油墨具有熱塑性,熱印色釉在常溫下為固態(tài),印出的花紋圖案在離開熱絲網后便立即固化,可以對印品立即進行下一個花紋圖案顏色的版印刷,不必進行中間的燒烤干燥,只需在對玻璃制品上印完所有圖案顏色后進行一次性的高溫烤制即可簡化玻璃制品的網版印刷工藝。熱印玻璃絲網彩釉玻璃具有網版印刷工藝流程簡單、生產周期短、效率高等優(yōu)點。這種熱印中玻網印適用于連續(xù)自動的玻璃制品印花,是目前國內應用較廣的一種中玻網印方式。
  
  4.2數(shù)碼噴墨打印上釉技術
  
  數(shù)碼噴墨打印技術是一種較具潛力的玻璃裝飾技術,它是現(xiàn)代計算機技術與玻璃裝飾材料技術相結合的產物,其獨特的優(yōu)勢是傳統(tǒng)玻璃裝飾工藝無可比擬的。國外已經采用數(shù)碼噴墨打印技術,通過計算機控制,利用特質的打印機可以將配置好的墨水直接打印到玻璃的表面上,對玻璃表面進行表面性或表面裝飾。相對其它印刷工藝,可以實現(xiàn)產品個性化設計與制造,而且圖像表現(xiàn)更細膩真實,無版效率高,有利于實現(xiàn)色彩豐富、多種圖案的小批量玻璃制品生產。以色列dip-tech公司生產數(shù)碼噴墨打印機,在玻璃上采用數(shù)碼噴墨打印技術直接打印高溫油墨,經熱處理鋼化后可用于玻璃幕墻。打印墨水采用無鉛環(huán)保綠色材料,由釉料粉體、顏料和調和添加劑通過一定工藝制備而成,但比較昂貴。
  
  5展望
  
  彩釉鋼化玻璃不但具有裝飾性,還比鋼化玻璃具有更廣的應用領域,增加玻璃制品的附加值和科技含量。目前我國網印油墨發(fā)展很快,基本能滿足國內需求,但四色加網油墨、UV油墨、水性油墨和各種特殊油墨等仍需大量進口,國外對于利用數(shù)碼噴墨印刷技術用來生產高等彩釉玻璃的油墨與設備配套銷售。因此,在玻璃油墨配方設計上需要不斷地去研究,大膽創(chuàng)新,提高我國色釉彩色裝飾效果。同時,制備的鋼化玻璃油墨性能如濃度、表面張力、粘度、觸變性、彈性、細度、可塑性、流動性和耐酸堿性等要滿足印刷的要求。網版印刷和數(shù)碼噴墨技術賦予了玻璃制品一定的色彩裝飾,在中玻網版印刷技術和數(shù)碼噴墨技術的推動下,彩釉玻璃油墨印刷的彩色玻璃制品將越來越多。

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