彩釉鋼化玻璃質(zhì)量特性及缺陷的分析
秦皇島耀華工業(yè)技術玻璃有限公司 王曉燕
1 概述
隨著科學和技術的發(fā)展,生活變得更加豐富多
彩。近年來,一座座拔地而起的高層建筑正逐漸取
代舊時的低層樓房,成為人們新的生活、辦公、社
交場所。玻璃幕墻代替原有的鋼筋水泥外部結構成
為這些建筑的一個鮮明特點。從實用性來說,采用
玻璃結構可以有效阻隔太陽輻射、保持建筑內(nèi)溫
度,而在外觀上相對于傳統(tǒng)建筑也更加具有時尚現(xiàn)
代化的氣息。目前國內(nèi)有很多玻璃加工企業(yè)通過絲
印工藝開展藝術、裝飾玻璃的加工生產(chǎn)。
彩釉玻璃更是有著廣泛的應用領域和市場前
景。彩釉玻璃作為一種裝飾材料的使用,在國外已
有幾十年了,在國內(nèi)也有近二十年的歷史。目前彩
釉鋼化玻璃已經(jīng)成為一種成熟的玻璃加工產(chǎn)品,其
使用已十分廣泛而普遍。它是將無機釉料(又稱油
墨),印刷到平板玻璃表面,然后經(jīng)烘干、鋼化或加
熱加工處理,將釉料永久燒結于玻璃表面而得到的
耐磨、耐酸堿又具有裝飾性的玻璃產(chǎn)品。這種產(chǎn)品
具有很高的功能性和裝飾性,它有許多不同的顏色
和花紋,如條狀、網(wǎng)狀和點狀等豐富圖案,也可以
根據(jù)客戶的不同需要另行設計花紋。
2 產(chǎn)品介紹
彩釉玻璃上的彩釉層,實質(zhì)上也是燒結后的致
密的玻璃體,在其內(nèi)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。彩釉玻璃色彩絢麗豐富,能調(diào)配出標準色板
上的大部分顏色;除可制成單色、仿花岡石圖案等
彩釉玻璃以外,還可設計成圓點、方格、線條等有
序圖案來加強建筑物裝飾效果,在玻璃深加工類別
中屬于玻璃表面加工及裝飾類的范圍。
彩釉玻璃不但具有裝飾作用,還有遮陽的功能。
白色絲印彩釉玻璃的遮陽系數(shù)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;釉
面能吸收并反射部分太陽熱能,具有節(jié)能的功效;
還可進行鍍膜、夾層、合成中空等復合加工,獲得其
它用途的特殊性能;經(jīng)鋼化處理,最終的產(chǎn)品具有
良好的機械性能,抗打擊性能和抗熱沖擊性能,安
全性能更高。正是因為這些特點,彩釉玻璃被廣泛
應用于建筑裝飾行業(yè),受到了市場的普遍認可。
玻璃作為建筑裝飾用材料具有平整透明、能遮
擋風雨、容易擦洗等優(yōu)點。經(jīng)過網(wǎng)印后的玻璃用于
室內(nèi)外的裝飾更倍受歡迎,極大地滿足人們的生活
和審美需要,各種美輪美奐的圖案爭奇斗艷,曲盡
其妙,巧奪天工。隨著工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展,利用絲網(wǎng)
印刷技術加工的裝飾性玻璃制品——彩釉鋼化玻璃
的高質(zhì)量化將成為玻璃印刷的新的增長點。
3 彩釉鋼化玻璃特性
3.1 裝飾性能
彩釉玻璃最突出的特點是其所具有的裝飾功
能,產(chǎn)品色彩豐富多樣,圖案品種繁多,且具有抗
酸堿、耐腐蝕、永不褪色、安全高強度等優(yōu)點,并具
有反射和不透視等特性,是一種新型玻璃產(chǎn)品,被
廣泛應用于建筑裝飾行業(yè),為高樓大廈增光添彩。
彩釉玻璃在其他領域使用也非常廣泛,可以根據(jù)客
戶的要求在玻璃表面印刷上自己所喜歡的圖案與顏
色,使單調(diào)的玻璃變成了多彩的世界,美化了人們
的生活。作為新型裝飾性材料,彩釉鋼化玻璃特有
的玻璃材質(zhì)是其它建筑材料所無法比擬的,而其裝
飾色彩與圖案的選擇更能彰顯建筑師的設計風格與
個性。
3.2 強度高、安全、耐熱沖擊
彩釉鋼化玻璃的鋼化過程與普通鋼化玻璃產(chǎn)品
一樣,因此具有鋼化、半鋼化玻璃一樣的高強度,
彩釉鋼化玻璃的強度是同等厚度普通玻璃的3~5
倍,彩釉半鋼化玻璃強度大約是同等厚度普通玻璃
的1.5 倍。彩釉鋼化玻璃破碎后為鈍角細小顆粒狀,
不會對人體造成嚴重傷害,因而具有安全性;而彩
釉半鋼化玻璃破壞時,碎片依然保持一定的殘余應
力,使其依然具備一定的抗再沖擊性能。耐熱沖擊,
彩釉鋼化玻璃可以抵抗220℃ ~ 250℃的溫差變化,
無論是在炎熱的酷夏還是寒冷的嚴冬都不會因為玻
璃中部與邊部的溫差而造成破裂。
3.3 抗酸堿性
彩釉鋼化、半鋼化玻璃的釉層具有很好的化學
穩(wěn)定性,不僅能抵抗大氣的風化作用。對各種酸堿
也有很好的抗侵蝕性。彩釉鋼化、半鋼化玻璃以其
繽紛的色彩和絢麗的圖案突破了傳統(tǒng)玻璃幕墻單調(diào)
的限制,使其在現(xiàn)代玻璃幕墻中大放異彩。彩釉鋼
化、半鋼化玻璃穩(wěn)定的色澤和牢固的粘結力,可以
確保建筑外觀持久亮麗,免受風、霜、雨、雪的侵蝕。
3.4 遮陽性能
經(jīng)過彩釉加工后的玻璃不僅具有普通浮法玻
璃所不具備的獨特美觀與觀賞性,同時其彩釉具有
優(yōu)異的遮陽效果,在不影響外觀的情況下,猶如在
玻璃后面掛上遮光網(wǎng),使室內(nèi)的光線變得更加柔
和,使室內(nèi)更加清新舒適,并能起到降低冷氣消耗
的作用。
4 質(zhì)量特性以及控制措施
4.1 氣泡
玻璃在印刷后墨跡上有時會出現(xiàn)氣泡,產(chǎn)生氣
泡的主要原因有以下幾個方面:首先是承印物印前
處理不良。承印物表面附著灰塵以及油跡等物質(zhì);
其次是油墨中的氣泡。為調(diào)整油墨,加人溶劑、添
加劑進行攪拌時,油墨中會混入一些氣泡,若放置
不管,粘度低的油墨會自然脫泡,粘度高的油墨則
有的不能自然脫泡。這些氣泡有的在印刷中,因油
墨的轉移而自然消除,有的卻變得越來越大。為去
除這些氣泡,要使用消泡劑,油墨中消泡劑的添加
量一般為0.1%~1%左右,若超過規(guī)定量反而會起到
發(fā)泡作用。油墨轉移后即使發(fā)泡,只要承印物的濕
潤度和油墨的流動性良好,其印刷墨膜表面的氣泡
會逐漸消除,油墨形成平坦的印刷墨膜。如果油墨
氣泡沒有消除,其墨膜會形成環(huán)狀的凹凸不平的膜
面。一般油墨中的氣泡在通過絲網(wǎng)時,也會因絲網(wǎng)
的作用可以脫泡。印刷速度過快或印刷速度不均勻
也會產(chǎn)生氣泡,應適當降低印刷速度,并保持印刷
速度的均勻性。
4.2 色差
用肉眼觀察彩釉玻璃釉面反射顏色,同標準樣
板或整批其他玻璃比較,有較明顯的顏色或亮度方
面的差異即為色差。實際上,不同的玻璃片之間或
同一片玻璃的不同部位都是存在色差的,關鍵是這
種差別的大小。墨中的金屬氧化物與浮法玻璃表面
析出的堿離子產(chǎn)生化學反應,因玻璃表面“霉”發(fā)
的程度不同,
也就呈現(xiàn)出云片狀的色差。具體有以下幾種原
因:
(1)原片原因:由于浮法玻璃原片批次不同,
本身的顏色或透過率有變化,混用或采用了不同生
產(chǎn)廠家的原片,都會產(chǎn)生色差。所以在半成品準備
階段一定要嚴加控制,以防同一批次玻璃混用不同
生產(chǎn)廠家的玻璃原片。
(2)生產(chǎn)方面:玻璃沒有清洗干凈或釉料的配
比發(fā)生變化等,都有可能發(fā)生色差。所以在生產(chǎn)過
程中,應嚴格執(zhí)行工藝制度,規(guī)范檢驗程序。
4.3 針孔、斑點
針孔現(xiàn)象對于從事玻璃絲網(wǎng)印刷的工作人員來
說,是最頭痛的問題。針孔發(fā)生的原因也是多方面
的,為此應作為最重要的檢查項目。
(1)附在版上的灰塵及異物。制版時,水洗顯
影會有一些溶膠混進去。另外,在乳劑涂布時,也
有灰塵混入,附著在絲網(wǎng)上就會產(chǎn)生針孔。這些在
試驗時,如注意檢查的話,就可發(fā)現(xiàn)并可進行及時
的補修。若灰塵和異物附著在網(wǎng)版上,堵塞網(wǎng)版開
口也會造成針孔現(xiàn)象。在正式印刷前,要認真檢查
網(wǎng)版,消除版上的污物。
(2)玻璃表面的清洗。玻璃板在經(jīng)過清洗烘干
玻璃BOLILUNTAN
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ZHUANJIALUNTAN 專家論壇
上海玻璃 2016年·第3期
處理后盡快進行印刷,如玻璃經(jīng)過處理后,放置時
間過長,將會被再次污染。經(jīng)過預處理和清洗烘干
處理,可去除玻璃表面的油脂、污垢、灰塵等,要特
別注意在搬運玻璃時,防止手的指紋附著在印刷面
上,印刷時形成針孔。
4.4 油墨在玻璃上固著不牢
對玻璃進行印刷時,很重要的是在印刷前應對
玻璃進行嚴格的脫脂及預處理的檢查。當玻璃表面
附著油脂類、粘結劑、塵埃物等物質(zhì)時,就會造成
油墨與玻璃粘結不良。油墨本身粘結力不夠引起墨
漠固著不牢,最好更換其他種類油墨進行印刷,稀
釋溶劑選用不當也會出現(xiàn)墨膜附著不牢的現(xiàn)象,在
選用稀釋溶劑時要考慮油墨的性質(zhì),以避免出現(xiàn)油
墨與承印物粘結不牢現(xiàn)象發(fā)生。
4.5 成品墨膜尺寸擴大
絲網(wǎng)印刷后,有時會出現(xiàn)圖案尺寸擴大現(xiàn)象,
主要原因是油墨粘度比較低以及流動性過大。絲網(wǎng)
印刷在制作時尺寸擴大,也是引起印刷尺寸擴大的
原因。為避免油墨流動性過大而造成印刷后油墨向
四周流溢,致使印刷尺寸變大,可考慮增大油墨粘
度,降低油墨的流動性。在制作絲網(wǎng)印版時,要嚴
格保證絲網(wǎng)版的質(zhì)量,保證網(wǎng)版的張力。
4.6 印版漏墨
制版膜的一局部損壞,印刷時會產(chǎn)生漏墨現(xiàn)
象,其范圍是:刮板的一部分有傷;刮墨的壓力大;
版與玻璃之間的間隙過大;版框變形大,局部印壓
不夠:油墨不均勻;絲網(wǎng)過細;印刷速度過快等。
如果玻璃上油墨內(nèi)混入灰塵后,不加處理就進行印
刷的話,因為版壓力作用會使版膜受損;制版時曝
光不足產(chǎn)生針眼等,都會使版膜產(chǎn)生滲漏油墨現(xiàn)
象。這時,可用膠輥帶等從版背面貼上做應急處理。
這種操作若不十分迅速,就會使版面的油墨干燥,
不得不用溶劑擦拭版膜的整體。擦拭版也是導致版
膜剝離的原因,因此最不可避免。版的油墨滲漏在
油墨停留的部分經(jīng)常發(fā)生,因此在制版時最好提前
做好處理。
4.7 著墨不勻、墨膜厚度不勻
原因是各種各樣的,就油墨而言是油墨調(diào)配不
均勻,或者正常調(diào)配的油墨混入了墨皮;印刷時,
由于溶劑的作用發(fā)生膨脹、軟化,將應該透過的網(wǎng)
孔堵住,
提高了版膜的作用,使油墨無法通過。為了預
防這種故障,調(diào)配后的油墨(特別是舊油墨),使用
前要用網(wǎng)過濾一次再使用。在重新使用已經(jīng)用過的
印版時,必須全除去附著在版框上的舊油墨。印刷
后保管印版時,要充分的洗滌(也包括刮板)。如果
回墨板前端有傷損的話,會沿刮板的運動方向出現(xiàn)
一條條痕跡。在印刷玻璃時,就會出現(xiàn)明顯的著墨
不勻。所以,必須很好地保護刮板的前端,使之不
發(fā)生損傷,如果損傷了,就要用研磨機認真地研磨。
再者,印刷臺的凹凸也會影響著墨均勻。凸部墨層
薄,凹部墨層厚,這種現(xiàn)象也稱為著墨不均。另外,
承印物的背面或印刷臺上粘有灰塵的話,也會產(chǎn)生
上述現(xiàn)象。
4.8 圖像變形
印刷時由刮板加到印版上的印壓,能夠使印版
與被印物之間呈線接觸就可以了,不要過大。印壓
過大,印版與承印物里面接觸,會使絲網(wǎng)伸縮,造
成印刷圖像變形。絲網(wǎng)印刷是各種印刷方式中印壓
最小的一種印刷,如果我們忘記了這一點,是印刷
不出合格產(chǎn)品的。如不加大壓力不能印刷時,應縮
小版面與玻璃面之間的間隙,這樣刮板的壓力即可
減小。
綜上所述,彩釉鋼化玻璃在生產(chǎn)和加工過程中
常見的質(zhì)量缺陷,是本人對彩釉鋼化玻璃粗淺的認
識和理解,相信隨著技術的進步和廣大從業(yè)者的共
同努力,彩釉鋼化玻璃產(chǎn)品不斷的推陳出新,品種
更加豐富、質(zhì)量更加穩(wěn)定。
5 彩釉鋼化玻璃的發(fā)展前景
由于玻璃的彩釉加工只是對玻璃的表面進行了
裝飾,并不影響玻璃本身所具有的特性。因此,對
于玻璃深加工企業(yè)來說,在玻璃功能性深加工的基
礎上,擁有彩釉玻璃加工生產(chǎn)線將更能滿足市場用
戶的多元化需求,為產(chǎn)品帶來更多的用戶,為企業(yè)
開拓廣闊的市場,賺取更多的利潤效益。
相信隨著人們生活水平的日益提高,尤其是對
建筑的美觀和舒適性越來越高的追求,彩釉玻璃的
應用將會有廣泛的應用領域和市場前景。