本發(fā)明涉及防眩玻璃制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種防眩玻璃蝕刻液及利用該蝕刻液加工防眩玻璃的方法。
背景技術(shù):
玻璃因其強度高、光學(xué)性能優(yōu)良、長期工作穩(wěn)定性好(不易老化)等優(yōu)點,在日常生活中被廣泛運用。但是由于玻璃表面較高的反射率,往往造成“眩光襲擊”,也就是我們常說的“光污染”,例如我們在操作電腦時常常為顯示器外面的景物在顯示器表面的反射而無法看清顯示內(nèi)容而煩惱;當(dāng)我們駐足于玻璃櫥窗前探究櫥窗內(nèi)景物時,玻璃表面反光往往使我們無法清晰的觀察到窗內(nèi)景物等等,這些都是因為玻璃表面的光反射引起的。要減少玻璃發(fā)射光的影響,將玻璃進行無光處理可以起到良好的效果。
目前國內(nèi)市場上所銷售的防眩玻璃一般通過對玻璃表面進行鍍膜的方法來實現(xiàn)的。這種鍍膜防眩玻璃的防眩效果較好,但是生產(chǎn)成本高,并且鍍膜很容易脫落,表面容易留下劃痕等,從而影響透明度。現(xiàn)在有的廠家使用高濃度的氫氟酸和硫酸來加工防眩玻璃,雖然可克服鍍膜易脫落、表面易劃損的缺陷,但是加工后的水質(zhì)很難徹底處理,造成環(huán)境污染,并且成品率低、玻璃表面的顆粒粗糙。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足,提供一種防眩玻璃蝕刻液及利用該蝕刻液加工防眩玻璃的方法,克服當(dāng)前所使用的鍍膜玻璃不經(jīng)久耐用地缺點,解決了玻璃在強光直射下的眩光問題,而且由于其成本相對低廉,因而可達(dá)到逐步取代鍍膜玻璃的目的。本發(fā)明工藝簡單、容易操作,制得的玻璃樣品具有表面顆粒細(xì)小、分布均勻、光透過率高、防眩光效果好等優(yōu)點。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足,所采用的技術(shù)方案是:一種防眩玻璃蝕刻液,由以下重量百分比的原料組成:H2SO4 8.2-9.6%、Na2SiF6 1.8-2.2%、ZnCl2 4.5-5.5%、NH4F 21.5-22.5%、CaF2 3.6-4.2%、(NH4)2SO4 3.6-4.2%、K2SO4 2.1-2.5%、十二烷基葡萄糖苷1.6-1.8%、六偏磷酸鈉1.8-2.2%和水45-55%。
作為本發(fā)明一種防眩玻璃蝕刻液的進一步優(yōu)化:由以下重量百分比的原料組成:H2SO48.6%、Na2SiF6 2%、ZnCl2 5%、NH4F 22.1%、CaF23.8%、(NH4)2SO43.8%、K2SO42.3%、十二烷基葡萄糖苷1.6%、六偏磷酸鈉1.8%和水49%。
利用上述蝕刻液制備防眩玻璃的方法:制成的防眩玻璃,其透過率>94.8%,且可大于98%;霧度>1.4%;銳化<72.2%,且可小于66.3%;光的反射率<6.9%,制備方法包括以下步驟:
(1)、按蝕刻液的原料配方稱取各原料,將水加入H2SO4中,攪拌均勻后加入Na2SiF6 、NH4F 和CaF2,攪拌均勻后再加入ZnCl2 、(NH4)2SO4 和K2SO4攪拌均勻,之后加入十二烷基葡萄糖苷和六偏磷酸鈉,攪拌均勻后進行陳化得到防眩玻璃蝕刻液;
(2)、將預(yù)蝕刻的玻璃用清洗劑進行清洗并干燥;
(3)、將清洗好的玻璃不需蝕刻的一面用石蠟覆蓋;
(4)、將玻璃浸入配制好的蝕刻液中浸泡,控制蝕刻液的溫度為20℃,蝕刻時間為10min進行蝕刻處理;
(5)、取出玻璃制品用清水沖洗,然后放入200-300℃的烘干箱內(nèi),烘干60-80min,關(guān)閉烘箱加熱開關(guān),自然降溫到50℃時從烘箱中取出,制成防眩玻璃成品。
作為本發(fā)明一種防眩玻璃制備方法的進一步改進:所述蝕刻液制備過程中的陳化時間為24小時。
作為本發(fā)明一種防眩玻璃制備方法的進一步改進:所述清洗劑為丙酮和乙酸丁酯的任意比例混合物。
有益效果
一、本發(fā)明的防眩玻璃蝕刻液選擇了選擇了Na2SiF6 、NH4F和CaF2的組合,并且優(yōu)化了三種氟化物之間的配比,使其性能協(xié)同,在提高離子強度的同時儲備了足夠的氟離子;ZnCl2 和K2SO4 配合加入到體系中,調(diào)節(jié)了體系的鹽度,促進晶核的形成和晶粒的細(xì)化,使蝕刻層變薄,保持影像的真實,在蝕刻液中加入(NH4)2SO4,相互配合能在體系中形成氫氧根離子,本發(fā)明的玻璃蝕刻液在ZnCl2 和K2SO4 和(NH4)2SO4的輔助下對玻璃的蝕刻效果更加好;蝕刻液中加入的六偏磷酸鈉,能夠使得蝕刻液更加容易被水解,并可進行生物分解;另一方面,在十二烷基葡萄糖苷的輔助下,能夠調(diào)節(jié)玻璃的蝕刻反應(yīng)速度,十二烷基葡萄糖苷分子上的羥基易與硫酸和玻璃之間形成氫鍵,因此可以作為硫酸與玻璃表面反應(yīng)的媒介,以控制它們反應(yīng)速度和表面反應(yīng)的均勻性,從而制得的成本低且產(chǎn)品表面顆粒細(xì)膩,透過率高的防眩玻璃;
二、本發(fā)明的化學(xué)蝕刻工藝中,對于蝕刻液溫度以及蝕刻時間進行了優(yōu)化,利用本發(fā)明的蝕刻液進行玻璃蝕刻處理時,控制蝕刻溫度為20℃,蝕刻時間為10min,利于降低蝕刻液中的分子遷移速度,使玻璃表面反應(yīng)更加均勻,從而獲得更好的蝕刻效果。
三、本發(fā)明制成的防眩玻璃,其透過率>94.8%,且可大于98%;霧度>1.4%;銳化<72.2%,且可小于66.3%;光的反射率<6.9%。
具體實施方式
實施例1
一種防眩玻璃蝕刻液,由以下重量百分比的原料組成:H2SO48.2%、Na2SiF6 1.8%、ZnCl2 4.5%、NH4F 21.5%、CaF2 4.2%、(NH4)2SO4 4.2%、K2SO4 2.5%、十二烷基葡萄糖苷1.8%、六偏磷酸鈉2.2%和水49.1%。
利用上述蝕刻液制備防眩玻璃的方法:包括以下步驟:
(1)、按蝕刻液的原料配方稱取各原料,將水加入H2SO4中,攪拌均勻后加入Na2SiF6、NH4F 和CaF2,攪拌均勻后再加入ZnCl2 、(NH4)2SO4 和K2SO4攪拌均勻,之后加入十二烷基葡萄糖苷和六偏磷酸鈉,攪拌均勻后進行陳化(陳化時間為24小時)得到防眩玻璃蝕刻液;
(2)、將預(yù)蝕刻的玻璃用清洗劑(清洗劑為丙酮和乙酸丁酯的1:1比例混合物)進行清洗并干燥;
(3)、將清洗好的玻璃不需蝕刻的一面用石蠟覆蓋;
(4)、將玻璃浸入配制好的蝕刻液中浸泡,控制蝕刻液的溫度為20℃,蝕刻時間為10min進行蝕刻處理;
(5)、取出玻璃制品用清水沖洗,然后放入200℃的烘干箱內(nèi),烘干80min,關(guān)閉烘箱加熱開關(guān),自然降溫到50℃時從烘箱中取出,制成防眩玻璃成品。
實施例2
一種防眩玻璃蝕刻液,由以下重量百分比的原料組成:H2SO48.6%、Na2SiF6 2%、ZnCl2 5%、NH4F 22.1%、CaF23.8%、(NH4)2SO43.8%、K2SO42.3%、十二烷基葡萄糖苷1.6%、六偏磷酸鈉1.8%和水49%。
利用上述蝕刻液制備防眩玻璃的方法:包括以下步驟:
(1)、按蝕刻液的原料配方稱取各原料,將水加入H2SO4中,攪拌均勻后加入Na2SiF6、NH4F 和CaF2,攪拌均勻后再加入ZnCl2 、(NH4)2SO4 和K2SO4攪拌均勻,之后加入十二烷基葡萄糖苷和六偏磷酸鈉,攪拌均勻后進行陳化(陳化時間為24小時)得到防眩玻璃蝕刻液;
(2)、將預(yù)蝕刻的玻璃用清洗劑(清洗劑為丙酮和乙酸丁酯的1:1比例混合物)進行清洗并干燥;
(3)、將清洗好的玻璃不需蝕刻的一面用石蠟覆蓋;
(4)、將玻璃浸入配制好的蝕刻液中浸泡,控制蝕刻液的溫度為20℃,蝕刻時間為10min進行蝕刻處理;
(5)、取出玻璃制品用清水沖洗,然后放入260℃的烘干箱內(nèi),烘干70min,關(guān)閉烘箱加熱開關(guān),自然降溫到50℃時從烘箱中取出,制成防眩玻璃成品。
實施例3
一種防眩玻璃蝕刻液,由以下重量百分比的原料組成:H2SO49.6%、Na2SiF62.2%、ZnCl2 5.5%、NH4F 22.5%、CaF23.6%、(NH4)2SO43.6%、K2SO42.1%、十二烷基葡萄糖苷1.6%、六偏磷酸鈉1.6%和水47.7%。
利用上述蝕刻液制備防眩玻璃的方法:包括以下步驟:
(1)、按蝕刻液的原料配方稱取各原料,將水加入H2SO4中,攪拌均勻后加入Na2SiF6、NH4F 和CaF2,攪拌均勻后再加入ZnCl2 、(NH4)2SO4 和K2SO4攪拌均勻,之后加入十二烷基葡萄糖苷和六偏磷酸鈉,攪拌均勻后進行陳化(陳化時間為24小時)得到防眩玻璃蝕刻液;
(2)、將預(yù)蝕刻的玻璃用清洗劑(清洗劑為丙酮和乙酸丁酯的1:1比例混合物)進行清洗并干燥;
(3)、將清洗好的玻璃不需蝕刻的一面用石蠟覆蓋;
(4)、將玻璃浸入配制好的蝕刻液中浸泡,控制蝕刻液的溫度為20℃,蝕刻時間為10min進行蝕刻處理;
(5)、取出玻璃制品用清水沖洗,然后放入300℃的烘干箱內(nèi),烘干60min,關(guān)閉烘箱加熱開關(guān),自然降溫到50℃時從烘箱中取出,制成防眩玻璃成品。
防眩玻璃檢測數(shù)據(jù)
將未處理的普通玻璃與實施例1-3處理后的防眩玻璃進行對比,結(jié)果如下:
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