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彩釉鋼化玻璃的應(yīng)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(jīng)過鋼化熱處理后得到的產(chǎn)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(diǎn),可用作玻璃幕墻。相對(duì)于傳統(tǒng)的水泥幕墻建筑,彩釉幕墻玻璃在外觀上具有時(shí)尚化、現(xiàn)代化的氣息。目前,越來越多的城市建筑開始應(yīng)用經(jīng)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(yīng)用
  
  彩釉鋼化玻璃作為裝飾材料大量應(yīng)用已十分廣泛,是一種成熟的玻璃加工產(chǎn)品。在國外已有幾十年的歷史,如金玻生產(chǎn)的彩釉玻璃;而在國內(nèi)只有近二十年的歷史,紅璽臺(tái)是國內(nèi)較早的采用紅色彩釉玻璃為建筑立面核心材質(zhì)的高層高等住宅。彩釉玻璃具有瑰麗而耐久餓材質(zhì)特性,彩釉顯示華貴質(zhì)感,還可配合現(xiàn)代建筑的藝術(shù)造型,具有傳統(tǒng)建筑立面材質(zhì)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。
  
  彩釉鋼化玻璃增加了裝飾效果,能同鋼化玻璃一樣進(jìn)行復(fù)合加工與應(yīng)用。彩釉表面并不會(huì)影響其他工序的進(jìn)一步復(fù)合加工,可在彩釉的基礎(chǔ)上進(jìn)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?cái)U(kuò)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(dá)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(chǎn)工藝
  
  建筑彩釉中較常用的是無機(jī)非金屬釉料,因施釉的過程多為絲網(wǎng)印刷或輥筒印刷,故其釉料又稱為油墨。根據(jù)調(diào)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(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)、閃點(diǎn)高、氣味小、可以用水沖洗網(wǎng)版等優(yōu)點(diǎn),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(jié)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(diǎn)玻璃,燒結(jié)后可粘結(jié)色料并產(chǎn)生特有光澤。此外熔塊還有調(diào)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(diào)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(wǎng)印刷或輥筒機(jī)等施釉方式將無機(jī)釉料印制在玻璃表面,再經(jīng)過烘干、熱處理,較終在玻璃表面形成較久牢固釉層的產(chǎn)品。施釉可采用絲網(wǎng)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(jìn)行(烘干通常與施釉工序連續(xù)進(jìn)行),目的是使油劑揮發(fā),避免直接加熱產(chǎn)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(jié)溫度根據(jù)玻璃制品軟化點(diǎn)和色釉的流動(dòng)溫度來確定,一般在620~750度之間。過高會(huì)出現(xiàn)流釉現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)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(shù)
  
  4.1絲網(wǎng)印刷上釉技術(shù)
  
  絲網(wǎng)印刷彩釉玻璃有著廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和市場前景,因絲網(wǎng)印刷對(duì)設(shè)備、技術(shù)等方面的要求相對(duì)不高,且利潤空間豐厚。絲網(wǎng)印刷有冷印和熱印兩種方式。冷印中玻網(wǎng)印彩釉玻璃具有花紋圖案色澤光亮、無網(wǎng)印印痕、網(wǎng)版使用壽命長、制版及印刷的設(shè)備簡單等優(yōu)點(diǎn),但存在網(wǎng)印生產(chǎn)周期長、不能對(duì)玻璃承印物進(jìn)行圓周印花等缺點(diǎn)。對(duì)于玻璃制品每印完一次需要進(jìn)行中間燒烤印品,釉料干燥后方可再套色印刷。
  
  熱印中玻網(wǎng)印油墨與冷印中玻網(wǎng)印油墨的區(qū)別是熱印油墨在常溫下呈固態(tài)狀,網(wǎng)版印刷時(shí)印版必須在加熱的條件下進(jìn)行,可以在網(wǎng)版上采用紅外線加熱、直接電加熱等方式。對(duì)于常溫固態(tài)的熱印中玻網(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)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(wǎng)后便立即固化,可以對(duì)印品立即進(jìn)行下一個(gè)花紋圖案顏色的版印刷,不必進(jìn)行中間的燒烤干燥,只需在對(duì)玻璃制品上印完所有圖案顏色后進(jìn)行一次性的高溫烤制即可簡化玻璃制品的網(wǎng)版印刷工藝。熱印玻璃絲網(wǎng)彩釉玻璃具有網(wǎng)版印刷工藝流程簡單、生產(chǎn)周期短、效率高等優(yōu)點(diǎn)。這種熱印中玻網(wǎng)印適用于連續(xù)自動(dòng)的玻璃制品印花,是目前國內(nèi)應(yīng)用較廣的一種中玻網(wǎng)印方式。
  
  4.2數(shù)碼噴墨打印上釉技術(shù)
  
  數(shù)碼噴墨打印技術(shù)是一種較具潛力的玻璃裝飾技術(shù),它是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與玻璃裝飾材料技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,其獨(dú)特的優(yōu)勢是傳統(tǒng)玻璃裝飾工藝無可比擬的。國外已經(jīng)采用數(shù)碼噴墨打印技術(shù),通過計(jì)算機(jī)控制,利用特質(zhì)的打印機(jī)可以將配置好的墨水直接打印到玻璃的表面上,對(duì)玻璃表面進(jìn)行表面性或表面裝飾。相對(duì)其它印刷工藝,可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品個(gè)性化設(shè)計(jì)與制造,而且圖像表現(xiàn)更細(xì)膩真實(shí),無版效率高,有利于實(shí)現(xiàn)色彩豐富、多種圖案的小批量玻璃制品生產(chǎn)。以色列dip-tech公司生產(chǎn)數(shù)碼噴墨打印機(jī),在玻璃上采用數(shù)碼噴墨打印技術(shù)直接打印高溫油墨,經(jīng)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(diào)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(yīng)用領(lǐng)域,增加玻璃制品的附加值和科技含量。目前我國網(wǎng)印油墨發(fā)展很快,基本能滿足國內(nèi)需求,但四色加網(wǎng)油墨、UV油墨、水性油墨和各種特殊油墨等仍需大量進(jìn)口,國外對(duì)于利用數(shù)碼噴墨印刷技術(shù)用來生產(chǎn)高等彩釉玻璃的油墨與設(shè)備配套銷售。因此,在玻璃油墨配方設(shè)計(jì)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(shí),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(xì)度、可塑性、流動(dòng)性和耐酸堿性等要滿足印刷的要求。網(wǎng)版印刷和數(shù)碼噴墨技術(shù)賦予了玻璃制品一定的色彩裝飾,在中玻網(wǎng)版印刷技術(shù)和數(shù)碼噴墨技術(shù)的推動(dòng)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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