一種環(huán)保型玻璃蒙砂膏的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃蒙砂的制作，特指一種環(huán)保型玻璃蒙砂膏。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)蒙砂膏制作成本高，而且不屬于國家提倡的環(huán)保要求，國家發(fā)明CN119492C “一種玻璃絲印蒙砂膏的制備方法”所用主料是按傳統(tǒng)的蒙砂粉生產(chǎn)方法配方氟化銨、氟化氫胺為主要原料，由于這兩者與鹽酸或者硫酸反應(yīng)生成氫氟酸的反應(yīng)比較容易，因此可以快速提供充足的蝕刻劑。但是，這一配方的蝕刻能力太強(qiáng)，生產(chǎn)中不容易控制，造成成本浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)保型玻璃蒙砂膏:
1、非傳統(tǒng)蝕刻劑的添加:蒙砂粉中起主要作用的是氟化物，怎么樣才能在提供蝕刻劑的同時增加體系鹽度？那就是增加氟化物的種類，優(yōu)化其配比。大量存在的氟化物一方面可以作為陽離子儲備，提高離子強(qiáng)度，另一方面，也可以作為蝕刻劑氟離子儲備。同時為了解決氟化物與酸反應(yīng)生成氫氟酸過快問題，對主要原料大換血，加入氟化氫鎂，氟化氫鋁，減少氟化銨和氟化氫胺的加入量。氟化氫鎂，氟化氫鋁與酸反應(yīng)生成氫氟酸的速度大大弱于氟化銨和氟化氫胺，這就使得蝕刻反應(yīng)比較溫和，不至于由于局部反應(yīng)過強(qiáng)而使蝕刻面凹凸不平。而且，氟化氫鋁在體系中還可以生成H3AlO3，它同蒙砂反應(yīng)的中間產(chǎn)物MS14 —樣，有凝膠性質(zhì)，可以覆蓋在反應(yīng)的活性中心，起到緩釋作用。這種保護(hù)反應(yīng)使得腐蝕面免于繼續(xù)腐蝕，有利于形成薄而均勻的蒙砂面。
[0004]2、離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑:除了氟化物和黏度調(diào)節(jié)劑之外，蒙砂粉中還需要添加一定的氯化物、硫酸鹽等，以期產(chǎn)生溶解度小的鹽類，促進(jìn)晶核形成，同時調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度。傳統(tǒng)的蒙砂粉一般添加無機(jī)鹽，無機(jī)鹽在蒙砂過程中消耗很小，而且在蒙砂過程中還有產(chǎn)生，這就使得隨著反應(yīng)進(jìn)行，體系中離子強(qiáng)度越來越大，而蒙砂效果卻降低，這些隨著反應(yīng)發(fā)生大量產(chǎn)生并積聚的鹽分使得蒙砂層的透光度逐漸降低。而且這些鹽分還會造成體系粘度的增加，部分甚至附著在玻璃表面造成漏蒙。將蝕刻劑和離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑的功能統(tǒng)一，又面臨著另外一個問題，隨著反應(yīng)進(jìn)行，蝕刻劑和離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑都會有一定程度的減少，晶核難以形成，使得蝕刻層變厚，影像失真。因此，本研究中加入草酸、醋酸鈉、硅酸鈉、氟硼酸銨和氟硼酸鈉。
[0005]玻璃表面的化學(xué)蒙砂從本質(zhì)上就是氟離子的入侵和陽歷子的交換反應(yīng)。而這種陽離子的交換反應(yīng)其實(shí)就是玻璃中的氫離子被其他陽離子交換。鈉離子與氫離子的大小最接近，這種交換反應(yīng)最容易發(fā)生，而且兩者電荷一致，容易達(dá)到電化學(xué)飽和狀態(tài)。
[0006]醋酸鈉一方面可以調(diào)節(jié)體系鹽度，提供鈉離子參與晶核形成，另一方面可以用作緩釋劑。醋酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成醋酸，可以調(diào)節(jié)體系酸度，控制蝕刻反應(yīng)。而草酸，氟硼酸銨，氟硼酸鈉調(diào)節(jié)離子強(qiáng)度的同時，也做緩蝕劑，這主要源于他們具有的一定的還原性。我們知道，電位較正的金屬鹽，如Cu2+、Ni2+、Mn2+等，有利于晶核的形成和晶粒細(xì)化，加速蝕刻進(jìn)程，鈉離子的正電位最小。同時由于他們都是二價陽離子，為達(dá)到電荷平衡，會鍵合某些陰離子基團(tuán)，使得膜層加厚。同時玻璃生產(chǎn)過程中的熔融加工，使得，玻璃中的化學(xué)成分從總體上處于還原態(tài)，這就使得玻璃表面分子對一些氧化態(tài)更敏感，草酸，氟硼酸銨，氟硼酸鈉具有一定的還原性，使得他們可以起到緩釋作用，抑制氧化反應(yīng)的發(fā)生。
[0007]3、粘度調(diào)節(jié)劑:蒙砂粉的主要成分是無機(jī)鹽，體系中大量鹽分存在，使得蒙砂液容易沉降，這樣就造成溶液上層和下層蒙砂效果不一致，而且下層容易容易出現(xiàn)原料附著，造成漏蒙。因此，在蒙砂液中，為了保證溶液的均勻性，必須加入粘度調(diào)節(jié)劑。傳統(tǒng)的粘度調(diào)節(jié)劑是硫酸鋇和淀粉，使用硫酸鋇和淀粉做粘度調(diào)節(jié)劑，在蒙砂液使用前，必須有一定的熟化時間，以使原料充分反應(yīng)。體系中有大量的懸浮物，一方面會造成偶然的事故性漏蒙，而且在蒙砂過程完成后需要清洗，這個過程會造成蒙砂液的大量損失。
[0008]本研究中初次應(yīng)用活性粘土作為粘度調(diào)節(jié)劑，如膨潤土、高齡土。鵬潤土和高齡土的主要成分都是Al2O3和Si02。在其晶胞形成的結(jié)構(gòu)中村子某些陽歷子，如銅、鎂、鈉、鉀、鐵等，且這些陽離子與他們晶胞的作用并不牢靠，易被其他陽離子交換，具有較好的離子交換性能。用在液晶屏幕玻璃蒙砂粉中，可以用作懸浮劑、穩(wěn)定劑，除了改善體系的粘度，還可以通過吸附、交換，改善體系的離子強(qiáng)度。
[0009]4、表面活性劑的添加使用:蒙砂反應(yīng)主要在玻璃表面發(fā)生，表面活性劑的存在，可以控制液、固之間的潤濕程度。從而提高蒙砂液在玻璃表面的附著性和沉積量，調(diào)高有效成分在蒙砂體系下的釋放速度和擴(kuò)展面積，改善蒙砂效果，加快蝕刻速度。同時，表面活性劑的加入，可以降低水的表面張力，有利于蒙砂液形成水懸液。十二烷基磺酸鈉是常用的表面活性劑，本研究同時加入了微晶纖維素MCC、六偏磷酸鈉和聚丙酸鈉，多種表面活性劑的應(yīng)用可以取長補(bǔ)短，同時發(fā)揮各種成分的作用。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)配方生產(chǎn)工藝步驟如下:本發(fā)明提供的技術(shù)配方生產(chǎn)工藝步驟如下:a、取氟化氨、氟化氫銨、氟化氫鎂、氟化氫鋁主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸、醋酸鈉、硅酸鈉、氟硼酸銨和氟硼酸鈉)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al2O3和S12),表面活性劑(十二烷基磺酸鈉，纖維素MCC、六偏磷酸鈉％和聚丙酸鈉)備用；b、按重量百分比取所備物料氟化氨16%、氟化氫銨16%、氟化氫鎂13%，氟化氫鋁13%為主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸3%、醋酸鈉2%、硅酸鈉2%、氟硼酸銨2%和氟硼酸鈉2%)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al20314%和Si0214%)，表面活性劑(十二烷基磺酸鈉1%、纖維素MCC1%、六偏磷酸鈉0.5%和聚丙酸鈉0.5%) ;c、取b物料粉碎、攪拌均勻、干燥；d、取c所得混合物置于旋轉(zhuǎn)攪拌釜內(nèi)密封攪拌25分鐘；將攪拌好的蒙砂粉與工業(yè)鹽酸按1:1進(jìn)行混合反應(yīng)得到蒙砂液，混合反應(yīng)的時間為50小時，將蒙砂液用10 — 100目普通絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)過濾得到均勻乳狀蒙砂液；其重量配比如下(以100克計):乳狀蒙砂液35克，99 %的丙酮6克，聚丙烯酸樹脂5克，白糖7克，碳酸鋇45克，非極性的有機(jī)脂類化合物乙酸丙脂2克；e、將所得d混合物強(qiáng)力攪拌反應(yīng)成熟至稠度合適的膏狀物，密封置于一塑料容器內(nèi)即成蒙砂膏。
[0011]本發(fā)明的積極效應(yīng)在于:蒙砂膏利用率高、環(huán)保、成本低，蒙砂過程方便快捷，過網(wǎng)快，適合自動化生產(chǎn)，性能穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合一較佳實(shí)施例對發(fā)明做進(jìn)一步的闡述，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)配方生產(chǎn)工藝步驟如下:a、取氟化氨、氟化氫銨、氟化氫鎂、氟化氫鋁主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸、醋酸鈉、硅酸鈉、氟硼酸銨和氟硼酸鈉)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al2O3和S12),表面活性劑(十二烷基磺酸鈉，纖維素MCC、六偏磷酸鈉％和聚丙酸鈉)備用；b、按重量百分比取所備物料氟化氨16%、氟化氫銨16%、氟化氫鎂13%，氟化氫鋁13%為主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸3%、醋酸鈉2%、硅酸鈉2%、氟硼酸銨2%和氟硼酸鈉2%)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al20314%和Si0214%)，表面活性劑(十二烷基磺酸鈉1%、纖維素MCC1%、六偏磷酸鈉0.5%和聚丙酸鈉0.5%) ;c、取b物料粉碎、攪拌均勻、干燥；d、取c所得混合物置于旋轉(zhuǎn)攪拌釜內(nèi)密封攪拌25分鐘；將攪拌好的蒙砂粉與工業(yè)鹽酸按1:1進(jìn)行混合反應(yīng)得到蒙砂液，混合反應(yīng)的時間為50小時，將蒙砂液用10 — 100目普通絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)過濾得到均勻乳狀蒙砂液；其重量配比如下(以100克計):乳狀蒙砂液35克，99 %的丙酮6克，聚丙烯酸樹脂5克，白糖7克，碳酸鋇45克，非極性的有機(jī)脂類化合物乙酸丙脂2克；e、將所得d混合物強(qiáng)力攪拌反應(yīng)成熟至稠度合適的膏狀物，密封置于一塑料容器內(nèi)即成蒙砂膏。
【主權(quán)項】
1.一種環(huán)保型玻璃蒙砂膏，其特征在于:本發(fā)明提供的技術(shù)配方生產(chǎn)工藝步驟如下:a、取氟化氨、氟化氫銨、氟化氫鎂、氟化氫鋁主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸、醋酸鈉、硅酸鈉、氟硼酸銨和氟硼酸鈉)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al2O3和S12),表面活性劑(十二烷基磺酸鈉，纖維素MCC、六偏磷酸鈉％和聚丙酸鈉)備用；b、按重量百分比取所備物料氟化氨16%、氟化氫銨16%、氟化氫鎂13%，氟化氫鋁13%為主要原料，再加入少量的離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑(草酸3%、醋酸鈉2%、硅酸鈉2%、氟硼酸銨2%和氟硼酸鈉2%)和黏度調(diào)節(jié)劑(Al20314%和Si0214%)，表面活性劑(十二烷基磺酸鈉1%、纖維素MCC1%、六偏磷酸鈉0.5%和聚丙酸鈉.0.5%);c、取b物料粉碎、攪拌均勻、干燥；d、取c所得混合物置于旋轉(zhuǎn)攪拌釜內(nèi)密封攪拌25分鐘；將攪拌好的蒙砂粉與工業(yè)鹽酸按1:1進(jìn)行混合反應(yīng)得到蒙砂液，混合反應(yīng)的時間為50小時，將蒙砂液用10 — 100目普通絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)過濾得到均勻乳狀蒙砂液；其重量配比如下(以100克計):乳狀蒙砂液35克，99 %的丙酮6克，聚丙烯酸樹脂5克，白糖7克，碳酸鋇45克，非極性的有機(jī)脂類化合物乙酸丙脂2克；e、將所得d混合物強(qiáng)力攪拌反應(yīng)成熟至稠度合適的膏狀物，密封置于一塑料容器內(nèi)即成蒙砂膏。
【專利摘要】本發(fā)明涉及蒙砂材料制作領(lǐng)域，特指一種環(huán)保型蒙砂膏。提供一種配方：氟化氨、氟化氫銨、氟化氫鎂、氟化氫鋁、草酸、醋酸鈉、硅酸鈉、氟硼酸銨、氟硼酸鈉、Al2O3和SiO2、十二烷基磺酸鈉，纖維素MCC、六偏磷酸鈉、聚丙酸鈉按重量比粉碎、攪拌均勻、將所得混合物置于旋轉(zhuǎn)攪拌釜內(nèi)密封攪拌25分鐘；將攪拌好的蒙砂粉與工業(yè)鹽酸按1:1進(jìn)行混合反應(yīng)得到蒙砂液，混合反應(yīng)的時間為50小時，將蒙砂液用10一100目普通絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)過濾得到均勻乳狀蒙砂液；其重量配比如下（以100克計）：乳狀蒙砂液35克，99％的丙酮6克，聚丙烯酸樹脂5克，白糖7克，碳酸鋇45克，非極性的有機(jī)脂類化合物乙酸丙脂2克；將上述混合物強(qiáng)力攪拌反應(yīng)成熟至稠度合適的膏狀物，密封置于一塑料容器內(nèi)即成蒙砂膏。
【IPC分類】C03C15-00
【公開號】CN104724937
【申請?zhí)枴緾N201310715461
【發(fā)明人】黃淼
【申請人】黃淼
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月23日