平板玻璃用釉料的裝飾方法和發(fā)展趨勢

淄博福祿新型材料有限責(zé)任公司 袁先紅 鞠少波 張云飛 李曉波

平板玻璃用釉料的裝飾方法和發(fā)展趨勢

淄博福祿新型材料有限責(zé)任公司 袁先紅 鞠少波 張云飛 李曉波

本文重點(diǎn)介紹平板玻璃裝飾方法和國內(nèi)外玻璃釉料的發(fā)展歷程。特別指出：水性無鉛環(huán)保玻璃釉料是玻璃深加工行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

無鉛環(huán)保玻璃釉料；裝飾方法；水性調(diào)墨油

近年來重金屬污染和超標(biāo)的頻發(fā)已經(jīng)引起政府和公眾的高度重視。環(huán)境污染方面所指的重金屬主要指生物毒性顯著的汞、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性的重金屬元素。接觸使用重金屬超標(biāo)制品會使重金屬在人體的某些器官中積蓄起來造成慢性中毒，危害人體健康。而超標(biāo)排放造成土壤或水體中含有重金屬引起的污染通過食物鏈進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)引起危害。重金屬有不易溶解移動的特性，容易在生命體或生態(tài)系統(tǒng)中富集，從而對生物體產(chǎn)生毒害作用。因此，無論是從國內(nèi)國際法規(guī)方面還是市場需求上，無論是從企業(yè)社會責(zé)任還是公眾對環(huán)保健康產(chǎn)品的要求方面，使用水性無鉛環(huán)保的玻璃釉料已經(jīng)得到業(yè)內(nèi)企業(yè)廣泛認(rèn)同。從實用性來說，無鉛環(huán)保玻璃釉料裝飾的玻璃結(jié)構(gòu)可以有效阻隔太陽輻射，具有節(jié)能環(huán)保的特色；而在外觀上相對于傳統(tǒng)的水泥木材也更加具有時尚、現(xiàn)代化的氣息。所以，越來越多的城市建筑、家居裝修開始應(yīng)用彩釉玻璃，這一市場也隨之進(jìn)入了供需兩旺的狀態(tài)。為了追求個性，體現(xiàn)和諧之美，對設(shè)計師來說，面對著顏色枯燥單一的平板玻璃，彩釉玻璃可以帶來更多的創(chuàng)意與靈感支持。隨著平板玻璃行業(yè)的飛速發(fā)展和彩釉玻璃產(chǎn)品的廣泛使用，用于平板玻璃裝飾的無鉛環(huán)保玻璃釉料也不斷推陳出新：從原來的品種單一到現(xiàn)在的顏色多樣化、效果多樣化，從釉料面只能位于室內(nèi)的傳統(tǒng)彩釉到釉料面可以位于室外的第一面的彩釉，從普通玻璃釉料再到可改變、控制光的吸收、反射、透射效果的功能性彩釉等。

所謂彩釉玻璃是通過絲網(wǎng)印刷或輥筒印刷等裝飾方法，將玻璃釉料裝飾到玻璃表面，然后經(jīng)烘干、鋼化或其他熱處理方式，將玻璃釉料燒結(jié)于玻璃表面而得到裝飾性或功能性的一種玻璃產(chǎn)品。而所謂玻璃釉料是指由玻璃顏料與調(diào)墨油按一定比例進(jìn)行混合而成的一種均勻膏狀材料，也稱為玻璃膏體或玻璃油墨。其中玻璃顏料是由色基與熔劑按一定比例配制而成，用于玻璃裝飾的無機(jī)材料。而調(diào)墨油是能均勻分散顏料粉末，使其保持懸浮狀，使產(chǎn)品具有一定的粘度，并對玻璃基體有一定附著力的一種有機(jī)連結(jié)料。隨著科技的不斷發(fā)展、玻璃釉料的不斷推陳出新，彩釉玻璃的裝飾方法也是日新月異。目前彩釉玻璃常用的裝飾方法主要有絲網(wǎng)印刷、輥筒印刷、噴涂、數(shù)碼噴墨打印和激光打標(biāo)等。

絲網(wǎng)印刷是最傳統(tǒng)的，也是現(xiàn)今玻璃裝飾中應(yīng)用最廣泛的一種裝飾方法，主要是通過絲網(wǎng)網(wǎng)版將玻璃釉料印刷到玻璃基體上。此裝飾方法簡單、易操作，可以裝飾精細(xì)畫面，但印刷效率較輥涂低，且不太適合大面積印刷。

輥筒印刷，也稱作輥涂裝飾，主要是利用橡膠輥筒將玻璃顏料輥涂到玻璃基體上。輥筒印刷較絲網(wǎng)印刷連續(xù)性好、效率高，更適合大面積印刷，缺點(diǎn)是無法裝飾精細(xì)圖案。

噴涂，通過手動或自動噴槍，借助于壓力或離心力，將玻璃釉料分散成均勻的霧滴，施涂于玻璃基體的一種裝飾方法。此裝飾方法操作簡單，適合大面積裝飾，但無法裝飾圖案，且玻璃釉料浪費(fèi)較多。

數(shù)碼噴墨打印，主要是通過計算機(jī)控制，將玻璃釉料從直徑為數(shù)十微米的噴嘴中噴出，并沉積在玻璃表面的一種裝飾方法。其優(yōu)勢在于可充分利用計算機(jī)的豐富資源，通過軟件即時改變裝飾設(shè)計，可以設(shè)計出復(fù)雜圖案，提高新產(chǎn)品開發(fā)的效率；其缺點(diǎn)是對玻璃釉料的顆粒度、分散性能要求很高，且打印速度較慢，生產(chǎn)效率較低。

激光打標(biāo)，主要是通過絲網(wǎng)印刷、噴涂等裝飾方法將玻璃釉料裝飾到玻璃表面，經(jīng)過烘干，利用計算機(jī)設(shè)計的圖案，通過激光將玻璃釉料燒結(jié)在玻璃表面的一種裝飾方法。其優(yōu)勢是操作簡單、靈活，效率高，可以裝飾復(fù)雜器型，可以在高溫物體上打標(biāo)，裝飾畫面清晰度高、對比度高，很容易打出并讀出條形碼、二維碼，其缺點(diǎn)是顏色不夠豐富。

玻璃釉料裝飾建筑玻璃、家居玻璃、家電玻璃，在國外已經(jīng)應(yīng)用了數(shù)十年，而國內(nèi)也有近20年的歷史。玻璃釉料已經(jīng)成為一種成熟的玻璃深加工產(chǎn)品并且被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。裝飾平板玻璃用的玻璃釉料，根據(jù)玻璃顏料組成成份，可以分為普通玻璃釉料和環(huán)保玻璃釉料；根據(jù)調(diào)墨油的性質(zhì)不同，又可分為水性玻璃釉料和油性玻璃釉料；根據(jù)釉料的耐酸堿性能，可以分為耐蝕玻璃釉料、半耐蝕玻璃釉料和不耐蝕玻璃釉料；根據(jù)釉料的透光率，可以分為透明玻璃釉料、半透明玻璃釉料和不透明玻璃釉料等等。

南玻集團(tuán)、耀華皮爾金頓、信義集團(tuán)等是國內(nèi)最早一批引入用玻璃釉料裝飾平板玻璃產(chǎn)品的玻璃深加工企業(yè)，發(fā)達(dá)國家在20多年前就開始用無鉛鋼化玻璃顏料和水性調(diào)墨油來加工玻璃釉料。我們國家玻璃釉料加工的歷史相對歐洲、美國等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)較短，并且主要使用含鉛鋼化玻璃顏料和油性調(diào)墨油，其缺點(diǎn)是玻璃顏料中含有鉛，在使用和生產(chǎn)過程中容易對環(huán)境造成污染。特別是油性調(diào)墨油中的溶劑成份含有芳香烴類溶劑和直鏈烴類溶劑等，這些有機(jī)溶劑不僅嚴(yán)重危害操作工人的身體健康，而且揮發(fā)快、閃點(diǎn)低，因此，油性調(diào)墨油在運(yùn)輸、保管、使用過程中容易發(fā)生燃燒和爆炸的危險。更嚴(yán)重的是，大部分彩釉鋼化玻璃加工企業(yè)使用天那水清洗網(wǎng)版，天那水中含有甲苯、丙酮等成分，這些有毒物質(zhì)刺激人體的粘膜，損害腎臟，并有一定的致癌作用；玻璃工廠鋼化過程中揮發(fā)的含有重金屬粉塵未能有效處理造成大氣污染；工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的危險廢物處置不當(dāng)造成水源和土壤的污染。這些都會給員工的職業(yè)健康，企業(yè)和社會發(fā)展帶來嚴(yán)重危害。

近幾年來，隨著我們國家企業(yè)環(huán)保意識和員工職業(yè)健康要求的提高，越來越多的彩釉玻璃采用了無鉛玻璃顏料和水性調(diào)墨油。水性調(diào)墨油是用親水性樹脂制作的調(diào)墨油而并不是加水的調(diào)墨油，它閃點(diǎn)高、不易燃、不易爆、沒有異味，可以用水沖洗網(wǎng)版；如果發(fā)現(xiàn)印刷的大玻璃板有缺陷，可以方便的用水沖洗，干燥后重新印刷。因此，水性調(diào)墨油是非常環(huán)保的產(chǎn)品，它完全克服了油性調(diào)墨油的不足之處，深受玻璃深加工企業(yè)的歡迎。

福祿自主開發(fā)的無鉛環(huán)保水性玻璃釉料系列完全符合《玻璃釉料》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，其中的有害物質(zhì)限量可達(dá)到ROHS標(biāo)準(zhǔn)的要求。由于建筑彩釉玻璃具有印刷面積大，上墻對比容易觀察到色差的特點(diǎn)，因此，試樣與參照標(biāo)準(zhǔn)樣必須在同一條件下比較，即同一玻璃基片、同一網(wǎng)版、同一稀釋比例等同一條件下采用半自動印刷機(jī)對比測試：

且在室外自然光線下多角度觀察無明顯色差為合格?！恫Ａв粤稀窐?biāo)準(zhǔn)要求：輔助目測；福祿實際控制

輔助目測。為滿足上述指標(biāo)，福祿公司具備專業(yè)的三輥扎墨機(jī)和專業(yè)檢測設(shè)備，從而確保精確可控的輥間壓力使玻璃顏料粉末充分分散在調(diào)墨油中；精確可控的輥間距使玻璃釉料的粒度分布很窄并全部控制在15μm以內(nèi)；優(yōu)質(zhì)合金和精確加工的輥子和出料刮刀不會為玻璃釉料帶來任何金屬雜質(zhì)。無鉛環(huán)保水性玻璃釉料耐酸性能檢測方法按照《玻璃釉料》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（等同于ASTM C 724-91要求）：試樣耐鹽酸侵蝕等級符合1-4級，耐檸檬酸侵蝕等級符合1～3級要求。無鉛環(huán)保水性玻璃釉料耐堿性能按照《玻璃釉料》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)檢測方法（等同于ASTM C1203-04要求）：試樣經(jīng)堿液浸泡后，釉面最大失重

金屬光澤釉料除外。

玻璃釉料滿足耐酸堿性能指標(biāo)的重要性：玻璃釉料耐酸堿性能指標(biāo)主要取決釉料的化學(xué)組成成分，通常，釉層的耐酸能力比耐堿能力強(qiáng)，堿能使硅的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到破壞，并形成可溶性成分。專業(yè)釉料公司提供的玻璃釉料，按照正確的鋼化工藝鋼化后，都應(yīng)該能滿足上述耐酸堿性能指標(biāo)；如果不能滿足，可能出現(xiàn)釉料層變色甚至脫落的現(xiàn)象，如，我們常見的淋浴房玻璃表面磨砂層變黃，主要是洗滌劑成分的侵蝕影響所致；澳大利亞某項目，使用了國內(nèi)某企業(yè)提供的不耐酸堿彩釉鋼化玻璃，不到2年，釉料表面被空氣中的酸性氣體侵蝕，出現(xiàn)嚴(yán)重的變色和釉層脫落現(xiàn)象，某企業(yè)后來花費(fèi)大量更換彩釉鋼化玻璃的成本。玻璃釉料滿足附著力性能指標(biāo)的重要性：專業(yè)釉料公司提供的玻璃釉料，按照正確的鋼化工藝鋼化后，檢測方法按照《玻璃釉料》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（等同于ASTM C-1048要求）：試樣釉面經(jīng)刻畫后，釉層上沒有殘留的墨跡為合格（金屬光澤釉料除外）。

大家知道，裝飾在高樓大廈上的彩釉鋼化玻璃，其附著力性能指標(biāo)能否滿足要求，直接影響著這個建筑物質(zhì)量安全性、環(huán)境安全性的評估和后續(xù)的使用。某企業(yè)在北歐一個項目上曾經(jīng)使用附著力性能不滿足標(biāo)準(zhǔn)的玻璃釉料裝飾彩釉鋼化玻璃，出現(xiàn)釉料層風(fēng)化脫落的現(xiàn)象，為更換這些數(shù)量不多的彩釉鋼化玻璃，該企業(yè)付出了幾百萬元運(yùn)輸、吊裝費(fèi)用，教訓(xùn)深刻！

因此，專業(yè)的玻璃深加工企業(yè)，無論是從環(huán)境保護(hù)方面考慮，還是從企業(yè)品牌建設(shè)、提高客戶信任度等方面考慮，都應(yīng)該選用專業(yè)釉料公司生產(chǎn)的，能滿足《玻璃釉料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JC/T2167-2013）要求的玻璃釉料。目前，玻璃行業(yè)已經(jīng)共同認(rèn)可，無鉛環(huán)保的水性玻璃釉料是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。相對于傳統(tǒng)玻璃釉料，2006年福祿公司推出了釉料面可以位于室外的第一面玻璃釉料，其耐酸、耐堿、耐候性較傳統(tǒng)玻璃釉料有了很大的提高。玻璃釉料用于平板玻璃第一面的裝飾給設(shè)計師更多的設(shè)計靈感和選擇：外觀顏色更新穎、鮮艷，更惟妙惟肖地模仿大理石、木頭、金屬效果，更好地減少光污染。除了傳統(tǒng)玻璃釉料和第一面彩釉，近幾年市場上也出現(xiàn)了一些功能性的玻璃釉料如高反射玻璃釉料、減反射玻璃釉料、紫外線遮蔽型玻璃釉料、熒光效果玻璃釉料等等更是通過改變光的吸收、透射、反射性能減少了能量損耗，提升了玻璃的品質(zhì)和審美價值。

我們國家的《玻璃釉料》JC/T 2167-2013行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在2013年9月1日實施；具有全球化專業(yè)背景的外資企業(yè)引進(jìn)了具有世界先進(jìn)水平的玻璃釉料生產(chǎn)設(shè)備、工藝和質(zhì)量檢測控制設(shè)備，尤其是淄博福祿新型材料有限責(zé)任公司，本著扎根于中國，服務(wù)于中國的理念，率先在國內(nèi)投資生產(chǎn)無鉛鋼化玻璃顏料和水性調(diào)墨油，不僅使各種玻璃釉料產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，更為國內(nèi)玻璃加工企業(yè)走向世界提供通行證。隨著《玻璃釉料》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的頒布實施，必將有力提升和保障國內(nèi)玻璃加工企業(yè)所生產(chǎn)的彩釉鋼化玻璃質(zhì)量，使中國產(chǎn)的彩釉鋼化玻璃更好地美化全世界的建筑、家電、家具和人類生活。

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