一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，包括如下步骤：(1)裁切玻璃并进行磨边和/或钢化处理；(2)将玻璃洗净后进行红外干燥；(3)将透明隔热玻璃涂料以辊涂的方式涂敷于玻璃表面；(4)待其流平干燥后烘干冷却。本发明专利技术采用优化的辊涂工艺，可以通过控制玻璃的进料速度和压辊的线速度之间的差值来调节透明隔热玻璃涂料在玻璃上的涂布量，涂布量可控范围更广，从而可以大大提升玻璃的进料速度及生产效率。此外，本发明专利技术使用不进行雕刻处理的橡胶光辊进行辊涂操作，胶辊不易结垢，易清理，大大延长了胶辊的使用寿命，减少了玻璃加工企业清洗涂装设备的工作量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料加工领域，具体涉及一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺。
技术介绍
玻璃在具有优异的力学性能的同时对于可见光(400纳米～800纳米)具有高通透性，是最常用的透明材料，被广泛应用于各个领域，如建筑产业。然而不仅可见光可以高效地穿透玻璃，近红外光(800纳米～2500纳米)透过玻璃进出内部空间的效率也很高，这大大加重了内部空间的制冷和取暖能耗。如今，随着人们节能环保意识的逐渐提高，在保留玻璃美观通透效果的同时，降低玻璃对近红外光的透过率成为一大诉求。目前这一目标一般通过在玻璃表面镀上透明隔热层来实现，主要有物理法和化学法两大类。物理法指的是通过真空磁控溅射法在玻璃表面沉积一层透明隔热膜。其虽然可以得到高质量膜层，但是一次性投入高，工艺复杂。化学法一般是通过在玻璃表面涂覆透明隔热涂料来实现。相比物理法，化学法更为经济，更易实现大规模的生产以及在更广的领域应用。目前国内外关于透明隔热涂料的研究主要集中在涂料本身的开发和研究上，而针对其在玻璃上的涂装工艺关注甚少。然而实际上，涂装的工艺的优劣可以直接决定膜层的质量，从而决定透明隔热玻璃的性能。涂装的工艺涉及两类应用：一类是对已有玻璃进行涂装改造；另一类是涂膜玻璃的工业化生产。而常规的涂装工艺主要包括淋涂、刮涂、喷涂和滚涂(顺时针方式在玻璃表面滚动)。这些方法都有各自的局限性：(1)淋涂容易导致膜面出现上薄下厚的现象；(2)刮涂膜面的平整较低；(3)喷涂不易控制膜面的厚薄，而且雾化中会损失大量涂料且难以回收；(4)滚涂法则容易出现气泡，麻点和前后堆积涂料的现象。玻璃的工业化涂装要求更快的玻璃进料速度和更精确的涂布量控制方法，现有的常规涂装工艺完全不能胜任。现有技术中的辊涂工艺中玻璃进料速度较慢，涂布量的可控范围较窄，玻璃生产效率较低，因此亟需开发一种玻璃进料速度更快，涂布量更易控制的工业化透明隔热玻璃涂覆工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种玻璃进料速度更快，涂布量可控范围更宽的工业化透明隔热玻璃涂覆工艺。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，包括以下步骤：(1)裁切玻璃并进行磨边和/或钢化处理；(2)将玻璃清洗后进行红外干燥；(3)将透明隔热玻璃涂料以辊涂的方式涂敷于玻璃表面；(4)待其流平干燥后，烘干并自然冷却。其中，所述的玻璃清洗使用的清洁用水在使用前较佳进行预处理，使其电阻率大于5兆欧/厘米。其中，所述的红外干燥、透明隔热玻璃涂料的涂覆与流平干燥步骤优选在洁净室中进行。其中，所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺优选采用辊涂机为压辊式涂布机。其中，所述的压辊式涂布机所用的压辊优选为天然胶辊、丁基胶辊、丁腈胶辊、氯丁胶辊、三元乙丙胶辊、氟橡胶辊、聚氨酯胶辊、硅橡胶胶辊和碳纤维辊中一种，更优选为聚氨酯胶辊、三元乙丙胶辊。所述的压辊的邵氏硬度优选范围为15～98，更优选为30～50。其中，所述的压辊式涂布机所用的计量辊优选为网纹钢棍，雕刻的网纹尺寸范围优选为60目～120目，更优选为60目～80目。其中，所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺中，玻璃的进料输送速度优选为4米/分钟～9米/分钟，压辊线速度优选为6米/分钟～16米/分钟。其中，所述的透明隔热玻璃涂料在玻璃表面的涂布量可以通过控制玻璃的进料速度和压辊的线速度之间的差值实现，优选涂布量为20克/平方米～50克/平方米。本专利技术所述的透明隔热玻璃涂料优选由以下两个步骤制得：步骤(1)制备隔热浆料其配方包括下述以重量份计的组分：纳米隔热粉体(如纳米氧化锡锑)5～25份，润湿分散剂(如DISPERBYK-180)1～25份，消泡剂(如DISPERBYK-028)和无水乙醇10～200份。制备方法：将润湿剂、润湿分散剂和消泡剂先溶于无水乙醇中，在搅拌条件下加入纳米隔热粉体，搅拌均匀后，在砂磨机中研磨4～8小时，即可得到隔热浆料；步骤(2)制备透明隔热玻璃涂料其配方包括下述以重量份计的组分：步骤(1)所得的纳米浆料10～80份，成膜物质(如BayerUH135)20～90份，助剂(如BYK-028)0.1～10份和水10～50份。制备方法：将上述组分均匀混合即可得到透明隔热玻璃涂料。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。本专利技术所用试剂和原料均市售可得。本专利技术的积极进步效果在于：相比于现有技术中的涂覆工艺，本专利技术使用的橡胶光辊不进行雕刻处理，胶辊不易结垢，易清理，大大延长了胶辊的使用寿命，减少了玻璃加工企业清洗涂装设备的工作量。设备清洗时间由原有的2小时将至30分钟，同时清洗所需溶剂量也降至原有的40％。同时现有的涂覆工艺中，涂覆厚度的调节主要是通过对胶轮雕刻深度的控制实现的。如想通过提高进料速度及胶辊的线速度来调节涂覆厚度，涂料没有充分的时间进入胶辊的弹性深槽中，会造成涂膜不均。本专利技术则通过控制玻璃的进料速度和压辊的线速度的差值来调节透明隔热玻璃涂料在玻璃上的涂布量，从而可以大大提升玻璃的进料速度及生产效率，可将玻璃加工能力从原有最高120米/小时提高至240～540米/小时。此外，本专利技术公布的方法可以实现可控范围更广的涂布量，这意味着可以根据客户的不同需求生产更多系列的产品。得到的隔热玻璃对可见光的透过率可达55～80％，对近红外光的阻隔率可达80～98％，遮蔽系数为0.40～0.72。具体实施方式下面通过实施例的方式进一步说明本专利技术，但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。本专利技术所述的透明隔热玻璃涂料的制备包括以下两个基本步骤。步骤(1)制备隔热浆料其配方包括下述以重量份计的组分：纳米隔热粉体(如纳米氧化锡锑)5～25份，润湿分散剂(如DISPERBYK-180)1～25份，消泡剂(如DISPERBYK-028)和无水乙醇10～200份。制备方法：将润湿剂、润湿分散剂和消泡剂先溶于无水乙醇中，在搅拌条件下加入纳米隔热粉体，搅拌均匀后，在砂磨机中研磨4～8小时，即可得到隔热浆料；步骤(2)制备透明隔热玻璃涂料其配方包括下述以重量份计的组分：步骤(1)所得的纳米浆料10～80份，成膜物质(如BayerUH135)20～90份，助剂(如BYK-0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：其包括如下步骤：(1)裁切玻璃并进行磨边和/或钢化处理；(2)将玻璃清洗后进行红外干燥；(3)将透明隔热玻璃涂料以辊涂的方式涂敷于玻璃表面；(4)待其流平干燥后，烘干并自然冷却。

【技术特征摘要】
1.一种透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：其包括如下步骤：
(1)裁切玻璃并进行磨边和/或钢化处理；
(2)将玻璃清洗后进行红外干燥；
(3)将透明隔热玻璃涂料以辊涂的方式涂敷于玻璃表面；
(4)待其流平干燥后，烘干并自然冷却。
2.根据权利要求1所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：
玻璃清洗用的水在使用前进行预处理，使其电阻率大于5兆欧/厘米。
3.根据权利要求1所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：
玻璃的红外干燥、透明隔热玻璃涂料的涂覆与流平干燥在洁净室中进行。
4.根据权利要求1所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：
所述的辊涂采用压辊式涂布机进行辊涂。
5.根据权利要求4所述的透明隔热玻璃涂料的涂覆工艺，其特征在于：
所述的压辊式涂布机所用的压辊为天然胶辊、丁基胶辊、丁腈胶辊、氯丁胶
辊、三元乙丙胶辊、氟橡胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇秋，张扬，周蓓蓓，
申请(专利权)人：赵宇秋，张扬，周蓓蓓，
类型：发明
国别省市：上海;31