防眩玻璃的制備方法
【專利摘要】一種防眩玻璃的制備方法，包括以下步驟：對鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱；使用噴槍在鋁硅酸鹽玻璃表面噴涂晶化處理劑，晶化處理劑含有熔鹽，熔鹽按照質(zhì)量百分含量計包括70％～100％的鋰鹽及0％～30％的鈉鹽，鋰鹽為硝酸鋰及硫酸鋰中的至少一種與氯化鋰的混合物或氯化鋰，鈉鹽選自氯化鈉、硝酸鈉及硫酸鈉中的至少一種；使晶化處理劑與鋁硅酸鹽玻璃進行離子交換3分鐘～15分鐘以在鋁硅酸鹽玻璃表面形成厚度不均勻的晶化層。上述防眩玻璃的制備方法對環(huán)境污染較小且工藝簡單。
【專利說明】防眩玻璃的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防眩玻璃的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，世界各地都興建大量高樓大廈，其外部越來越多地采用玻璃幕墻作為裝 飾，其造成的光污染問題也日益凸顯，其帶來的嚴(yán)重后果越來越被人們所重視。同時，液晶 顯示屏、液晶觸摸屏和展柜櫥窗的玻璃經(jīng)常發(fā)生反光而讓人看不清內(nèi)容。由于光污染很難 像其它污染一樣通過分解、轉(zhuǎn)化和稀釋等方式消除或減輕，所以應(yīng)該以預(yù)防為主。在這樣的 背景下，人們開始了防眩玻璃的研制。
[0003] 目前，防眩玻璃的制備工藝主要分為機械法和化學(xué)法。機械方式加工的方法主要 分為噴砂法、磨砂法和噴吹法三種，而化學(xué)加工的方法主要有化學(xué)蝕刻和表面鍍膜。
[0004] 由于化學(xué)蝕刻技術(shù)制備防眩玻璃的方法簡單、容易控制、適合大面積制備，而且處 理后的玻璃具有耐磨、長效等優(yōu)點，因此對于室外用防眩玻璃或者大面積防眩玻璃的制備。 現(xiàn)在商業(yè)化生產(chǎn)主要采用的還是化學(xué)蝕刻技術(shù)，它是現(xiàn)在的主流制備工藝。
[0005] 玻璃表面含有Si02網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和金屬堿性氧化物，利用酸性配位物來溶解玻璃表 面的金屬元素，破壞表面的硅氧網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和表面的平整度、光滑度、使玻璃表面產(chǎn)生散光效 應(yīng)，改變原有的透光性。所采用的化學(xué)侵蝕材料分為以下幾種：（1)侵蝕液；由氫氟酸及添 加劑配制而成的液體。（2)侵蝕粉；由氟化物及其添加劑配制成的粉狀物，使用時加入硫酸 或鹽酸，產(chǎn)生氫氟酸，實質(zhì)上應(yīng)屬于侵蝕液范疇。（3)侵蝕膏；由氟化物加酸調(diào)制成膏狀物 或氫氟酸和添加劑調(diào)制而成的膏狀物。
[0006] 傳統(tǒng)的防眩玻璃制備工藝以酸蝕法為主，所采用的蝕刻液主要成分為酸性的氟化 物，一方面氟化物易揮發(fā)到空氣中，易使工作環(huán)境受到污染，存在安全隱患。另一方面，廢棄 的蝕刻液需要進過處理并達標(biāo)后才能排放，但是，廢棄蝕刻液的處理難度大、而且費用高， 大幅增加了生產(chǎn)成本，影響經(jīng)濟效益。
[0007] 應(yīng)用于電子領(lǐng)域的防眩玻璃通常還有更高的要求，比如在不影響觸摸屏手感、圖 像顯示的同時，還需要提高防劃傷、抗沖擊能力，因此，業(yè)內(nèi)常用的做法是先對玻璃進行鋼 化得到強化玻璃，再對強化玻璃進行化學(xué)蝕刻以獲得高強度的防眩玻璃。要想得到具有防 眩功能的強化玻璃就必須分別進行強化、蝕刻兩次處理，工藝較為復(fù)雜。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 基于此，有必要提供一種對環(huán)境污染較小且工藝簡單的防眩玻璃的制備方法。
[0009] 一種防眩玻璃的制備方法，包括以下步驟：
[0010] 對鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱，使所述鋁硅酸鹽玻璃的溫度為600°c?850°C ;
[0011] 使用噴槍在所述鋁硅酸鹽玻璃表面噴涂晶化處理劑，所述晶化處理劑含有熔鹽， 所述熔鹽按照質(zhì)量百分含量計包括70 %?100%的鋰鹽及0%?30 %的鈉鹽，所述鋰鹽為 硝酸鋰及硫酸鋰中的至少一種與氯化鋰的混合物或氯化鋰，鈉鹽選自氯化鈉、硝酸鈉及硫 酸鈉中的至少一種；及
[0012] 使所述晶化處理劑與所述鋁硅酸鹽玻璃進行離子交換3分鐘?15分鐘以在所述 鋁硅酸鹽玻璃表面形成厚度不均勻的晶化層。
[0013] 在優(yōu)選的實施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃的溫度為600°C?680°C。
[0014] 在優(yōu)選的實施例中，所述噴槍的噴嘴上規(guī)則分布多個噴孔，所述噴槍的腔體的溫 度為?^-ΛΤ，所述噴嘴的所述多個噴孔的溫度在[?^-Λ?Μ+ΛΤ]這一區(qū)間內(nèi)均勻分布。
[0015] 在優(yōu)選的實施例中，620°C彡TQ彡870°C，0. 5°C彡ΛΤ彡10°C。
[0016] 在優(yōu)選的實施例中，620°C彡TQ彡700°C，1°C彡ΛΤ彡5°C。
[0017] 在優(yōu)選的實施例中，多個所述噴孔的孔徑相同。
[0018] 在優(yōu)選的實施例中，所述噴孔的孔徑為10 μ m?50 μ m。
[0019] 在優(yōu)選的實施例中，所述噴槍的腔體采用溫控電加熱方式加熱，每個所述噴孔具 有獨立的加熱電路。
[0020] 在優(yōu)選的實施例中，每個所述噴孔的加熱電路由自控系統(tǒng)控制，所述自控系統(tǒng)隨 機給出一系列在[I^-AH+AT]這一區(qū)間的溫度，并隨機分配給多個所述噴孔。
[0021] 在優(yōu)選的實施例中，所述自控系統(tǒng)每隔一秒鐘隨機給出一系列在[?^-ΔΤ,?^+ΔΤ] 這一區(qū)間的溫度，并隨機分配給多個所述噴孔。
[0022] 在優(yōu)選的實施例中，所述熔鹽中，以質(zhì)量百分含量計，所述氯化鈉及所述氯化鋰的 總含量為90%?100%，所述硝酸鈉及所述硝酸鋰的總含量為0%?5%，所述硫酸鈉及所 述硫酸鋰的總含量為〇%?5%。
[0023] 在優(yōu)選的實施例中，所述晶化處理劑的粘度為0. 5Pa · s?3Pa · s。
[0024] 在優(yōu)選的實施例中，所述晶化處理劑的表面張力為200X 10_3N/m?300X 10_3N/m。
[0025] 在優(yōu)選的實施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃按照摩爾百分比含量包括如下組分：
[0026] 60%?75%的二氧化硅，5%?10%三氧化二鋁，5%?8%的氧化鈉，0%? 3%的氧化鉀，1 %?5%的氧化鈣，1 %?5%的氧化鎂，2%?5%的三氧化二硼及0%? 4%的二氧化鋯，所述鋁硅酸鹽玻璃的游離氧系數(shù)為α，〇. 9 < a < 1. 3,其中α = (Na20+K20+0. 7Ca0+0. 3Mg0-Al203) /Β203，式中每種組分均代表該組分的摩爾百分含量。
[0027] 在優(yōu)選的實施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中所述氧化鉀的摩爾百分含量與所述氧化 鈉的摩爾百分含量的比值小于等于〇. 5。
[0028] 在優(yōu)選的實施例中，所述鋁硅酸鹽玻璃中不含鋰。
[0029] 上述防眩玻璃的制備方法，晶化處理劑的熔鹽中的小半徑的Li+與鋁硅酸鹽玻璃 表面的大半徑的堿金屬（Na+及K+中的至少一種）發(fā)生交換，小半徑的堿金屬離子進入鋁硅 酸鹽玻璃后在高溫下與其他組分作用形成β_鋰霞石的晶化層，β_鋰霞石是一種負(fù)膨脹 的晶體，熱膨脹系數(shù)比鋁硅酸鹽玻璃低，導(dǎo)致鋁硅酸鹽玻璃表面與玻璃內(nèi)部存在熱膨脹系 數(shù)的差異，當(dāng)溫度降低時，這種差異會導(dǎo)致鋁硅酸鹽玻璃表面與內(nèi)部形變不同，在鋁硅酸鹽 玻璃表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而提高鋁硅酸鹽玻璃的強度，同時，由于晶化層的存在，鋁硅酸鹽 玻璃的耐磨性及抗劃刻能力得到增強；使用噴槍在鋁硅酸鹽玻璃表面噴涂晶化處理劑，形 成厚度不均勻的晶化層，使玻璃表面具有一定的粗糙度，晶化層厚度不均勻從而對光線的 折射及反射也不均勻，從而達到防眩效果；采用鋰鹽為晶化處理劑，環(huán)境污染?。簧鲜龇姥?玻璃的制備方法，防眩處理形成的晶化層可以提高鋁硅酸鹽玻璃的強度，無需再次鋼化，防 眩與化學(xué)強化一次性完成，工藝較為簡單。

【具體實施方式】
[0030] 為了便于理解本發(fā)明，下面將對本發(fā)明進行更全面的描述。但是，本發(fā)明可以以許 多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使 對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0031] 一種防眩玻璃的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 步驟S110、除去鋁硅酸鹽玻璃表面的污垢。
[0033] 鋁硅酸鹽玻璃中含有二氧化硅、三氧化二鋁及堿金屬氧化物，堿金屬氧化物選自 氧化鈉及氧化鉀中的至少一種。
[0034] 進一步的，鋁硅酸鹽玻璃，按照摩爾百分含量計包括如下組分：
[0035] 60 %?75 %的二氧化硅，5 %?10 %三氧化二鋁，5 %?8 %的氧化鈉，0 %?3 %的 氧化鉀，1 %?5 %的氧化鈣，1 %?5 %的氧化鎂，2 %?5 %的三氧化二硼及0 %?4%的二 氧化鋯。
[0036] 二氧化硅（Si02)是形成鋁硅酸鹽玻璃所必須的成分，且能提高鋁硅酸鹽玻璃的強 度、化學(xué)穩(wěn)定性等，但其含量過高時，鋁硅酸鹽玻璃難熔，故其含量選為60%?75%。
[0037] 三氧化二鋁（A1203)能提高鋁硅酸鹽玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、軟化點以及離子交換性 能，且是鋁硅酸鹽玻璃在化學(xué)強化處理時表面析晶所必需的成分，但其含量太高時，鋁硅酸 鹽玻璃難以熔化和澄清，且耐失透性變差，故其含量為5%?10%。
[0038] 氧化鈉（Na20)是鋁硅酸鹽玻璃在進行化學(xué)強化處理時進行離子交換所必需的成 分，且能使鋁硅酸鹽玻璃變得易于熔化，但其含量過高時，鋁硅酸鹽玻璃的耐候性變差，且 熱膨脹系數(shù)變大，其含量為5 %?8%。
[0039] 氧化鉀（K20)雖然不是鋁硅酸鹽玻璃在進行化學(xué)強化處理時進行離子交換所必需 的成分，但是以少量Κ 20取代Na20能發(fā)揮"混合堿效應(yīng)"，使玻璃的一系列性能變好，同時Κ20 能助熔，但含量過高會降低玻璃的耐候性，增加熱膨脹系數(shù)，其含量為〇 %?3 %。
[0040] 氧化鈣（CaO)高溫時能降低鋁硅酸鹽玻璃的粘度，能調(diào)整鋁硅酸鹽玻璃的料性， 但含量過多會影響鋁硅酸鹽玻璃的耐候性，且阻礙離子交換的進行，故其含量為1 %? 5%。
[0041] 氧化鎂（MgO)能提高鋁硅酸鹽玻璃的熔制性和抗劃傷能力，但含量過高時會導(dǎo)致 玻璃析晶，其含量為1 %?5%。
[0042] 三氧化二硼（B203)能降低鋁硅酸鹽玻璃的粘度，提高離子交換能力，特別是能提 高壓應(yīng)力值，但是其含量過高時導(dǎo)致應(yīng)力層深度的減小，其含量為2%?5%。
[0043] 二氧化鋯（Zr02)能顯著增加鋁硅酸鹽玻璃的離子交換性能和提高應(yīng)變點，但過多 時致使耐失透性顯著下降，其含量為〇 %?4%。
[0044] 從鋁硅酸鹽玻璃的耐候性和熔制性考慮，優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中二氧化硅與三 氧化二鋁的總摩爾百分含量大于等于65%且小于等于85%。
[0045] 從鋁硅酸鹽玻璃離子交換性能以及耐候性出發(fā)，優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中氧化鈉 與氧化鉀的總摩爾百分含量大于等于6%且小于等于10%。
[0046] 為了在不對其它性能產(chǎn)生較大影響的情況下降低鋁硅酸鹽玻璃的熱膨脹系數(shù)，充 分利用"混合堿效應(yīng)"，可以在組成中含有一定量的的κ2〇。但是，考慮到Li+也可能與r發(fā) 生交換，故κ20的引入量相對于Na20而言不能太多，優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中氧化鉀與氧化 鈉的摩爾百分含量的比值小于等于〇. 5。
[0047] 本發(fā)明玻璃組成中含有A1203以及B20 3，這二者都有奪取游離氧的能力。當(dāng)玻璃中 有足夠游離氧時，Al3+以鋁氧四面體[A10J形式存在。當(dāng)游離氧存在一定量時，硼氧三角體 [B0 3]轉(zhuǎn)變?yōu)榕鹧跛拿骟w[B0J，玻璃的結(jié)構(gòu)變得致密，強度提高；而當(dāng)游離氧過量時，[B0J 又轉(zhuǎn)變?yōu)閇B03]，玻璃的一系列性能變差，轉(zhuǎn)折點在B203和游離氧的比例為1:1處附近。當(dāng) A1A與B203同時存在時，[A10J會優(yōu)先于[B0J進入玻璃網(wǎng)絡(luò)，所以必須首先考慮使游離 氧的數(shù)量足夠從而能夠使Al 3+全部以[A10J形式存在。游離氧系數(shù)α通過下式確定。
[0048] a = (Na20+K20+0. 7Ca0+0. 3Mg〇-Al203)/Β2〇3
[0049] 其中，每種組分均代表該組分的摩爾百分含量。
[0050] 要使Al3+全部以[A10J形式存在，游離氧必須足夠，所以游離氧系數(shù)Λ必須大于 等于0。之后，剩余的游離氧與[Β0 3]結(jié)合形成[B0J。要使硼盡可能以[B0J形式存在，游 離氧系數(shù)ct應(yīng)盡可能接近1，本發(fā)明中游離氧系數(shù)α優(yōu)選為0. 9?1. 3。
[0051] 優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃中不含鋰。
[0052] 上述鋁硅酸鹽玻璃中，堿金屬氧化物的含量較低，二氧化硅及三氧化二鋁的含量 較高，能夠顯著的提高鋁硅酸鹽玻璃的應(yīng)變點，增強鋁硅酸鹽玻璃在高溫下的抗軟化能力， 提高了玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性、抗熱振性，降低了玻璃的熱膨脹系數(shù)，適用于高溫化學(xué)鋼化，同 時堿金屬氧化物含量可以滿足化學(xué)強化時離子交換的需求，在使用鋰鹽進行化學(xué)晶化處理 時，Li+與鋁硅酸鹽玻璃的Na+發(fā)生離子交換，在鋁硅酸鹽玻璃表面生成β-鋰霞石作為晶 化層，β_鋰霞石是一種負(fù)膨脹的晶體，與鋁硅酸鹽玻璃的熱膨脹系數(shù)相差較大，在鋁硅酸 鹽玻璃表面形成較大的壓應(yīng)力，能提高防眩玻璃的強度。
[0053] 具體在本實施方式中，鋁硅酸鹽玻璃為板狀，厚度為0. 5mm?2_。
[0054] 除去鋁硅酸鹽玻璃表面的污垢時，使用洗滌劑配合盤刷進行。洗滌劑為去離子水。 當(dāng)然，洗滌不限于使用盤刷，也可使用滾刷等清洗工具，也可以將鋁硅酸鹽玻璃置于盛有去 離子水的超聲波清洗器中清洗1小時，之后取出置于空氣中風(fēng)干。
[0055] 需要說明的是，如果鋁硅酸鹽玻璃表面較為干凈，則無需清洗，步驟S110可以省 略。
[0056] 步驟S120、對鋁硅酸鹽玻璃進行拋光處理。
[0057] 優(yōu)選的，拋光后的鋁硅酸鹽玻璃的表面平整度至少達到0. 01_。
[0058] 本實施方式中，使用盤刷配合氧化鈰拋光粉對鋁硅酸鹽玻璃表面進行拋光處理。 當(dāng)然，拋光不限于使用盤刷，也可使用其他業(yè)內(nèi)常用的拋光工具，拋光粉也不限于為氧化 鈰，還可為業(yè)內(nèi)常用的其他拋光粉。
[0059] 需要說明的是，如果鋁硅酸鹽玻璃表面平整光潔，表面平整度達到0. 01mm，比如鋁 硅酸鹽玻璃為浮法玻璃，則表面無需拋光，步驟S120可以省略。
[0060] 步驟S130、清洗鋁硅酸鹽玻璃。
[0061] 本實施方式中，清洗鋁硅酸鹽玻璃時，使用去離子水配合滾刷進行清洗。當(dāng)然，在 其他實施方式中，還可以采用其他清洗劑如乙醇、丙酮進行清洗，也不限于使用滾刷進行清 洗，還可使用其他工具進行清洗。清洗后將鋁硅酸鹽玻璃烘干即可。
[0062] 需要說明的是，如果鋁硅酸鹽玻璃表面較為干凈，則無需清洗，步驟S130可以省 略。
[0063] 步驟S140、對鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱，使鋁硅酸鹽玻璃的溫度為600°C?850°C。
[0064] 優(yōu)選的，預(yù)熱在馬弗爐中進行。
[0065] 優(yōu)選的，鋁硅酸鹽玻璃的溫度為600°C?680°C。
[0066] 對鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱，可以防止在后續(xù)處理過程中，鋁硅酸鹽玻璃發(fā)生爆裂。 同時也可防止后續(xù)噴涂晶化處理劑時晶化處理劑的溫度降低過快。
[0067] 步驟S150、使用噴槍在鋁硅酸鹽玻璃表面涂敷晶化處理劑。
[0068] 晶化處理劑的主要成分為熔鹽，另外，可以根據(jù)需要包含粘度調(diào)整劑和表面活性 齊U。其中，熔鹽按照質(zhì)量百分含量計包括70%?100%的鋰鹽及0%?30%的鈉鹽。其中， 鋰鹽選自硝酸鋰（LiN0 3)及硫酸鋰（Li2S04)中的至少一種與氯化鋰（LiCl)的混合物或氯 化鋰，鈉鹽選自氯化鈉（NaCl)、硝酸鈉（NaN0 3)及硫酸鈉（Na2S04)中的至少一種。優(yōu)選的， 晶化處理劑中，以質(zhì)量百分含量計，氯化鈉及氯化鋰的總含量為90%?100%，硝酸鈉及硝 酸鋰的總含量為〇%?5%，硫酸鈉及硫酸鋰的總含量為0%?5%。
[0069] 晶化處理劑中含有鈉鹽，可以有效避免純的LiCl與鋁硅酸鹽玻璃進行離子交換 時速度過快，過早消耗Li+且此時沒有達到理想的應(yīng)力層深度，但是又會繼續(xù)進行離子交換 從而導(dǎo)致防眩玻璃應(yīng)力松弛造成防眩玻璃強度不夠。
[0070] 噴涂晶化處理劑時，使用的噴槍的噴嘴上規(guī)則分布多個噴孔，噴槍的腔體的溫度 為?；-Λ T，噴嘴的所述多個噴孔的溫度在[?；-Λ H+Λ T]這一區(qū)間內(nèi)均勻分布。
[0071] 優(yōu)選的，620°C彡 Τ。彡 870°C，0. 5°C彡 ΛΤ 彡 10°C。更優(yōu)選的，620°C彡 Τ。彡 700°C， 1°C彡ΛΤ彡5°C。各個噴孔的溫度在[VAT，VAT]這一區(qū)間內(nèi)波動，這樣各個噴孔噴 涂到鋁硅酸鹽玻璃表面的晶化處理劑的溫度也不同。由于溫度對晶化處理劑及鋁硅酸鹽玻 璃作用的離子交換過程會有影響，從而每個噴孔噴涂的晶化處理劑與鋁硅酸鹽玻璃形成的 晶化層的厚度也不同。顯然，ΛΤ越小，則玻璃表面的晶化層越均勻；反之，則越不均勻。
[0072] 由于噴涂晶化處理劑時噴嘴的噴孔的溫度在[Tf Λ T，??；+Λ T]這一區(qū)間內(nèi)均勻分 布，導(dǎo)致分布在鋁硅酸鹽玻璃表面的晶化處理劑的溫度存在不均勻性，從而晶化處理劑與 鋁硅酸鹽玻璃作用生成的晶化層的厚度存在不均勻性，進而鋁硅酸鹽玻璃表面各處晶化程 度不一樣，使玻璃表面具有一定的粗糙度，從而達到防眩效果。
[0073] 優(yōu)選的，噴嘴的噴孔的孔徑相同，噴孔的孔徑為10 μ m?50 μ m。為了使實際噴涂 部分的面積盡可能地大，應(yīng)盡量減少相鄰噴孔之間的距離，本發(fā)明中，相鄰噴孔中心之間的 距離為0· 1謹(jǐn)。
[0074] 噴孔的孔徑?jīng)Q定了對玻璃表面的細(xì)分程度。若孔徑太大，則噴涂到玻璃表面的晶 化處理劑為很多截面積較大的流束，最終導(dǎo)致玻璃表面不同區(qū)域具有不同的晶化程度，但 是每個區(qū)域的面積過大，容易在玻璃表面形成坑洼，不僅影響外觀質(zhì)量，同時透光率和反射 率也得不到保證。若孔徑太小，則流束過細(xì)，到達玻璃表面時形成非常小的點，由于面積太 小，這種小點與周圍的點之間的熱交換會很快完成，從而達到均一溫度，顯然不利于達到防 眩效果。而且，考慮到每個噴孔都有獨立的加熱系統(tǒng)，孔徑太小會使得噴孔的數(shù)量增加，從 而使噴嘴的制造成本大幅度升高，從經(jīng)濟的角度出發(fā)也不應(yīng)予以考慮。綜合上述兩點，本發(fā) 明中所用噴嘴孔徑為?ο μ m?50 μ m。
[0075] 噴孔的直徑越小，晶化層越均勻，噴孔的直徑越大，晶化層越不均勻。因此，通過調(diào) 整噴嘴的噴孔的孔徑及△ T可以改變玻璃表面晶化層的均勻度，進而對鋁硅酸鹽玻璃的防 眩性能進行調(diào)整。
[0076] 波動幅度ΛΤ則直接影響玻璃表面晶化處理劑的溫度分布。若ΛΤ太大，會使玻 璃表面晶化處理劑的溫度過于不均勻，最終導(dǎo)致玻璃表面各處晶化程度差異較大，玻璃表 面過于粗糙，透光率下降幅度較大，影響使用價值。若ΛΤ太小，則玻璃表面晶化層厚度過 于均勻，玻璃過于光滑，從而失去防眩效果。而且，ΛΤ太小，其產(chǎn)生的影響可能會被熱慣性 所掩蓋。除了這些之外，還需考慮ΛΤ相對于I的大小以及ΛΤ與噴嘴孔徑D之間的搭配。 一般，若Λ T/%(此處?；應(yīng)采用熱力學(xué)溫度）應(yīng)保持在一個恰當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，當(dāng)?；較大時，Λ T 可以大一些；反之，則?；應(yīng)小一些。對于較小的噴嘴孔徑，本身等溫區(qū)域面積較小，相互間 易進行熱交換，故此時應(yīng)選用較大的ΛΤ以保證溫差；而當(dāng)噴嘴孔徑較大時，較大的ΛΤ會 使相鄰區(qū)域的溫差較大，溫度過渡不平滑，容易使透光率下降，此時應(yīng)選用較小的Λ Τ。
[0077] 需要說明的是，?；為620°C?870°C能保證晶化處理劑中鋰鹽及鈉鹽處于熔融狀態(tài) 但不會發(fā)生分解，同時該溫度高于鋁硅酸鹽玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度且低于鋁硅酸鹽玻璃的 軟化點溫度。ΛΤ為0. 5°C?10°C，能保證制備的晶化層厚度具有一定的不均勻性，能具有 一定的表面粗糙度從而達到防眩效果。當(dāng)然L不限于為620°C?870°C，ΛΤ也不限于為 0. 5°C?KTC，!；只要能保證晶化處理劑中鋰鹽及鈉鹽處于熔融狀態(tài)但不會發(fā)生分解，同時 該溫度高于鋁硅酸鹽玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度且低于鋁硅酸鹽玻璃的軟化點溫度即可，Δ T 能保證制備的晶化層厚度具有一定的不均勻性即可。
[0078] 優(yōu)選的，噴槍的腔體采用溫控加熱方式加熱，每個噴孔具有獨立的加熱電路。溫控 加熱方式加熱采用熱電偶檢測腔體溫度，根據(jù)該溫度值與目標(biāo)溫度值的大小來調(diào)整加熱功 率，采用高質(zhì)量的繼電器可以做到最終溫度保持恒定。
[0079] 進一步的，噴孔的加熱電路由自控系統(tǒng)控制，自控系統(tǒng)隨機給出一系列在 [Τ。-Λ T，下。+Λ T]這一區(qū)間的溫度，并隨機分配給多個噴孔。
[0080] 優(yōu)選的，自控系統(tǒng)每隔一秒鐘隨機給出一系列在[L-ΛΤ，L+ΛΤ]這一區(qū)間的溫 度，并隨機分配給多個噴孔。
[0081] 優(yōu)選的，自控系統(tǒng)隨機給出的一系列在[?^-ΛΤ，L+ΛΤ]這一區(qū)間的溫度的平均 值為T。。
[0082] 優(yōu)選的，自控系統(tǒng)隨機給出的一系列在[?^-ΛΤ，L+ΛΤ]這一區(qū)間的溫度在 [Το-ΛΤ，T Q+AT]這一區(qū)間均勻分布。
[0083] 本實施方式中，噴槍裝有可更換的噴嘴，噴嘴上有規(guī)則分布的大小相同的細(xì)孔，需 要時可以更換孔徑不同的噴嘴。噴槍的腔體與噴嘴分別采用相互獨立的加熱系統(tǒng)，其中腔 體采用傳統(tǒng)的溫控電加熱方式，加熱時只需設(shè)置目標(biāo)溫度這一個參數(shù)。而噴嘴的每個噴孔 都有一個獨立的加熱電路，各噴孔的溫度由自控系統(tǒng)統(tǒng)一管理。在對噴嘴進行加熱時，需輸 入兩個參數(shù)，一個是目標(biāo)溫度Td，另一個是波動幅度ΔΤ，之后由自控系統(tǒng)隨機給出一系列 處于IV △ τ與△ τ之間的溫度，并隨機分配給各個噴孔，作為其目標(biāo)溫度。由于溫度的 隨機生成以及隨機分配，各個噴孔的溫度都在時刻發(fā)生變化，此時熱慣性的影響是不可避 免的，為了最大限度地降低這種影響，各個噴孔的目標(biāo)溫度應(yīng)該在[Ι-ΛΤ，TdAT]這一區(qū) 間內(nèi)隨機分布，本發(fā)明中優(yōu)選的方式是均勻分布。由于其隨機性，各噴孔的溫度均不一樣， 晶化處理劑在通過噴孔后的溫度也不一樣，從而導(dǎo)致玻璃表面各處晶化程度不同，使玻璃 表面具有一定的粗糙度，達到防眩效果。
[0084] 優(yōu)選的，晶化處理劑中還含有增粘劑以調(diào)節(jié)晶化處理劑的粘度。增粘劑為明膠、 骨膠或甲基纖維素中的至少一種。優(yōu)選的，晶化處理劑中增粘劑的質(zhì)量百分含量為5%? 10%，其余為熔鹽。進一步的，為了使晶化處理劑具有較好的涂覆性，晶化處理劑的粘度為 0. 5Pa · s ?3Pa · s。
[0085] 進一步的，為了使晶化處理劑與鋁硅酸鹽玻璃表面良好的接觸，晶化處理劑的表 面張力為200X 10_3N/m?300X 10_3N/m。優(yōu)選的，在噴涂液中加入表面活性劑以調(diào)整晶化 處理劑的表面張力，表面活性劑為（RN+(CH 3)3C1，其中R為烷基，優(yōu)選的，晶化處理劑中表面 活性劑的質(zhì)量百分含量為0. 5%?1%，其余為熔鹽或熔鹽與增粘劑的混合物。
[0086] 優(yōu)選的，在鋁硅酸鹽玻璃表面涂敷的晶化處理劑的厚度為0. 1mm?0. 2mm。
[0087] 步驟S160、使晶化處理劑與鋁硅酸鹽玻璃進行離子交換3分鐘?15分鐘在鋁硅酸 鹽玻璃的表面形成晶化層。
[0088] 由于晶化處理劑的溫度在[?^-ΛΤ，L+ΛΤ]這一區(qū)間內(nèi)，當(dāng)晶化處理劑被熱噴涂 到鋁硅酸鹽玻璃表面時，由于鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱后的溫度與晶化處理劑的溫度較為接 近，一方面，可以避免鋁硅酸鹽玻璃由于溫差較大而爆裂，另一方面，利用晶化處理劑的余 熱即可保證離子交換所需要的溫度，不需要額外的熱源。
[0089] 該步驟中，晶化處理劑中的Li+與玻璃表面的Na+發(fā)生離子交換，Li+進入鋁硅 酸鹽玻璃內(nèi)部后高溫下與其它組分作用，形成β-鋰霞石（β-eucryptite)，其分子式為 LiAl (Si03)2, β -鋰霞石是一種負(fù)膨脹的晶體，與鋁硅酸鹽玻璃的熱膨脹系數(shù)相差較大，所 以在鋁硅酸鹽玻璃表面形成較大的壓應(yīng)力，鋁硅酸鹽玻璃的強度大幅提高。
[0090] 步驟S170、除去晶化處理劑得到防眩玻璃。
[0091] 具體的，待鋁硅酸鹽玻璃冷卻至室溫后，用去離子水洗去表面殘留的處理劑。
[0092] 步驟S180、對防眩玻璃表面的晶化層進行清洗。
[0093] 當(dāng)然，如果除去晶化處理劑得到的防眩玻璃較為干凈無需清洗防眩玻璃，則步驟 S180可以省略。
[0094] 上述防眩玻璃的制備方法，晶化處理劑的熔鹽中的小半徑的Li+與鋁硅酸鹽玻璃 表面的大半徑的堿金屬（Na+及K+中的至少一種）發(fā)生交換，小半徑的堿金屬離子進入鋁 硅酸鹽玻璃后在高溫下與其他組分作用形成β_鋰霞石的晶化層，β_鋰霞石是一種負(fù)膨 脹的晶體，熱膨脹系數(shù)比鋁硅酸鹽玻璃低，導(dǎo)致鋁硅酸鹽玻璃表面與玻璃內(nèi)部存在熱膨脹 系數(shù)的差異，當(dāng)溫度降低時，這種差異會導(dǎo)致鋁硅酸鹽玻璃表面與內(nèi)部形變不同，在鋁硅 酸鹽玻璃表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，從而提高鋁硅酸鹽玻璃的強度，同時，由于晶化層的存在，鋁硅 酸鹽玻璃的耐磨性及抗劃刻能力得到增強；由于噴涂晶化處理劑時噴嘴的噴孔的溫度在 [?；- Λ Τ，Λ Τ]這一區(qū)間內(nèi)均勻分布，導(dǎo)致分布在鋁硅酸鹽玻璃表面的晶化處理劑的溫度 存在不均勻性，從而晶化處理劑與鋁硅酸鹽作用生成的晶化層的厚度存在不均勻性，從而 導(dǎo)致鋁硅酸鹽玻璃表面各處晶化程度不一樣，使玻璃表面具有一定的粗糙度，從而達到防 眩效果；采用鋰鹽為晶化處理劑，環(huán)境污染??；防眩處理形成的晶化層可以提高鋁硅酸鹽 玻璃的強度，無需再次鋼化，工藝較為簡單。
[0095] 以下結(jié)合具體實施例對上述防眩玻璃的制備方法進行詳細(xì)說明。
[0096] 實施例1?5
[0097] 實施例1?5的防眩玻璃的制備方法如下：
[0098] 提供鋁硅酸鹽玻璃，先使用盤刷配合洗滌劑清洗鋁硅酸鹽玻璃以除去鋁硅酸鹽玻 璃表面的污垢，再使用盤刷配合氧化鈰拋光粉進行拋光，拋光后的鋁硅酸鹽玻璃的表面平 整度至少達到〇. 〇1_，拋光后使用滾刷配合去離子水清洗鋁硅酸鹽玻璃并烘干；對鋁硅酸 鹽玻璃進行預(yù)熱；之后采用噴槍將晶化處理劑噴涂到鋁硅酸鹽玻璃的表面，進行離子交換 后得到防眩玻璃，除去玻璃表面的晶化處理劑并對防眩玻璃進行表面清洗。
[0099] 所使用的噴槍為上述防眩玻璃的制備方法中步驟S150中描述的噴槍。
[0100] 其中，實施例1?5中鋁硅酸鹽玻璃的組成、鋁硅酸鹽玻璃的預(yù)熱溫度、使用的晶 化處理劑的組成、使用的噴槍的噴孔的直徑D、噴槍參數(shù)?；、ΛΤ、離子交換的時間見表1。 [0101] 將得到的防眩光玻璃制成所需的樣片并進行相應(yīng)的性能測試。結(jié)果見表1。
[0102] 其中透過率與反射率是采用秦皇島先河科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的BTR-1型可見 光透/反射率測定，測試根據(jù)" CNS12381 -2011"標(biāo)準(zhǔn)進行。
[0103] 表 1
[0104]

【權(quán)利要求】
1. 一種防眩玻璃的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 對鋁硅酸鹽玻璃進行預(yù)熱，使所述鋁硅酸鹽玻璃的溫度為600°C?850°C ; 使用噴槍在所述鋁硅酸鹽玻璃表面噴涂晶化處理劑，所述晶化處理劑含有熔鹽，所述 熔鹽按照質(zhì)量百分含量計包括70 %?100 %的鋰鹽及0 %?30 %的鈉鹽，所述鋰鹽為硝酸 鋰及硫酸鋰中的至少一種與氯化鋰的混合物或氯化鋰，鈉鹽選自氯化鈉、硝酸鈉及硫酸鈉 中的至少一種；及 使所述晶化處理劑與所述鋁硅酸鹽玻璃進行離子交換3分鐘?15分鐘以在所述鋁硅 酸鹽玻璃表面形成厚度不均勻的晶化層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃的溫 度為 600°C?680°C。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述噴槍的噴嘴上規(guī) 則分布多個噴孔，所述噴槍的腔體的溫度為IVAT，所述噴嘴的所述多個噴孔的溫度在 [Το-ΛΤ，T Q+AT]這一區(qū)間內(nèi)均勻分布。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，620°C< K 870°C， 0K ΛΤ < 1(TC。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，620°C< Κ 700°C， ΛΤ < 5。。。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，多個所述噴孔的孔徑相 同。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述噴孔的孔徑為 10 μ m ~ 50 μ m。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述噴槍的腔體采用溫 控電加熱方式加熱，每個所述噴孔具有獨立的加熱電路。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，每個所述噴孔的加熱電 路由自控系統(tǒng)控制，所述自控系統(tǒng)隨機給出一系列在[IVAT，TdAT]這一區(qū)間的溫度，并 隨機分配給多個所述噴孔。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述自控系統(tǒng)每隔一秒 鐘隨機給出一系列在[TcrAH+AT]這一區(qū)間的溫度，并隨機分配給多個所述噴孔。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述熔鹽中，以質(zhì)量百 分含量計，所述氯化鈉及所述氯化鋰的總含量為90%?100%，所述硝酸鈉及所述硝酸鋰 的總含量為〇%?5%，所述硫酸鈉及所述硫酸鋰的總含量為0%?5%。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述晶化處理劑的粘度 為 0· 5Pa · s ?3Pa · s。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述晶化處理劑的表面 張力為 200X 10_3N/m ?300X 10_3N/m。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃按照 摩爾百分比含量包括如下組分： 60%?75%的二氧化硅，5 %?10%三氧化二鋁，5%?8%的氧化鈉，0%?3% 的氧化鉀，1 %?5%的氧化鈣，1 %?5%的氧化鎂，2%?5%的三氧化二硼及0%? 4%的二氧化鋯，所述鋁硅酸鹽玻璃的游離氧系數(shù)為α，〇. 9 < α < 1. 3,其中α = (Na20+K20+0. 7Ca0+0. 3Mg0-Al203) /B203，式中每種組分均代表該組分的摩爾百分含量。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中 所述氧化鉀的摩爾百分含量與所述氧化鈉的摩爾百分含量的比值小于等于〇. 5。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的防眩玻璃的制備方法，其特征在于，所述鋁硅酸鹽玻璃中 不含鋰。
【文檔編號】C03C21/00GK104118996SQ201410330709
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】強驥鵬, 戴斌, 陶武剛, 李彥濤, 王杏娟, 陳志鴻 申請人:中國南玻集團股份有限公司