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    鋼化玻璃油墨的配方設計

    來源:轉載 作者:張軍 人氣: 時間:2014-3-29
     

    鋼化玻璃油墨的配方設計

    玻璃網印油墨的配方設計 

    玻璃是化學性質穩定的無機材料,表面光滑堅硬,與普通的合成樹脂類有機印墨結合力不強,而且多數為透明制品,表面上不能有印墨的斑點。因此, 網版的印刷最為適合。能夠被網版印刷的硅酸鹽玻璃制品表面進行網版印刷的方式主要是圖案裝飾、刻度文字等, 在硅酸鹽玻璃制品(一般為板玻璃與瓶玻璃)表面進行網版印刷所使用的油墨稱為玻璃油墨。  這里著重介給玻璃網印油墨的組成部分與制備及網印使用要注意的事項。首先玻璃網印油墨主要由三種成分組成:調墨油、玻璃基釉和著色劑。 

    成分之一:調墨油    

         玻璃網印油墨(玻璃色釉)的調墨油,也叫刮板油(連接料),它的主要成分為各種合成樹脂油或天然樹脂油及高沸點有機溶劑,在玻璃網版印刷油墨配方中的作用主要是將粉狀的玻璃色釉及色粉顏料混合成糊狀以便于網版印刷。印花油在玻璃網印油墨配方中用量有一定的控制性考究數據,應根據配方體系的各物料性質適當使用,為使網版印刷易于進行,并且在網版印刷后玻璃表面不出現線條繁亂的現象,必須盡量少地使用調墨油。玻璃網印油墨(玻璃油墨)的連接料油通常選用松節油、松油醇、松香、乳香、乙基纖維素等作配方用料,玻璃網印油墨制備配方中調墨油的作用不僅為在網版印刷過程中能將玻璃色釉粉末調成糊狀以便印刷,而且還能借助其黏性將玻璃色釉粉末暫時性的黏附于平滑的玻璃制品表面,而在高溫烤花(燒制)過程中它本身又必須全部揮發燃燒掉, 從而使油墨配方中的玻璃色釉粉末熔結于玻璃制品的表面,形成色彩斑斕的網印圖案與文字。這些具有黏附性的印花油不但要求其與玻璃色釉粉末混合時應有較好的潤濕性,而且還應具有一定的干燥速度及黏度,能夠使印刷形成的墨膜具有一定的厚度和強度。 

    成分之二:玻璃基釉    

         一般的網版印刷使用的玻璃釉料,市場已有供應。特殊性的玻璃釉料,如特殊色調的釉料、特薄玻璃器具的網印釉料, 以及防酸、蒙砂(磨砂狀裝飾)的釉料要根據實踐使用效果自行配制。我們制備玻璃網印油墨的基釉一般是用屬于硅一鉛一硼系統氧化物的低熔點的玻璃粉末,這些玻璃粉末一般為低溫下耐水性良好的氧化鉛和氧化硼、抗酸性氧化鈦、抗堿性氧化鋯等;使用它們來制備玻璃基釉的方法:把上述性質的原料放入坩堝中高溫熔化,然后使其流入水中,破碎成玻璃碎片即得玻璃基釉。玻璃基釉最重要的性能就是熔于玻璃表面時的溫度和熱膨脹系數與玻璃要相近或差距不要太大,根據印刷玻璃制品的膨脹系數及軟化溫度等性質來考慮選用低熔點的玻璃粉末的硅一鉛一硼比例組成,一般是通過調節玻璃粉末中的硅一鉛一硼比例組成使得其熔化溫度接近或低于印刷玻璃制品的軟化溫度;通過往玻璃網印油墨的基釉中添加硅酸、氧化鋅、氧化鋁、氧化鋰等物質,以提高玻璃基釉的熱膨脹系數;這樣就會在對玻璃制品表面網印圖案與文字后的烤花過程中,當圖案與文字色釉粉末達到熔化狀態時,玻璃制品的表面只不過是剛剛開始軟化,此時就會有一部分巳熔化的網印后的圖案與文字色釉擴散滲透到玻璃制品的表面,形成一層很薄的中間層, 圖案與文字色釉便與玻璃制品牢固地熔結在一起了。高溫(500600)℃及6080min的烤花處理后的圖案與文字色釉經過在玻璃制品表面的高溫熔融再冷卻,變得平滑,色彩鮮艷并富有光澤。 

    成分之三:著色劑 

         玻璃網印油墨的著色劑則要采用各種類型的耐高溫的無機顏料金屬氧化物或是耐高溫金屬鉻合物顏料,通常是由金屬氧化物或其鹽類(經加熱后即成為該金屬的氧化物)在高溫下煅燒而成。玻璃網印油墨的著色劑一般使用以下幾種: 紅色類著色劑——鎘紅,是由硫化鎘和鎘制得的顏料; 黃色類著色劑——鈾鹽、硫化鎘、鉻酸鉛等; 藍色類著色劑——鋁酸鈷; 黑色類著色劑—— 氧化銥或鉻酸鐵與鈷鹽或錳鹽的混合物; 白色類著色劑——氧化錫、氧化鈣、氧化鋯、高嶺土等; 綠色類著色劑— —氧化鉻; 褐色類著色劑—— 紅色氧化鐵、錳鹽等。 

          由于大部分的承印物玻璃是透明的,而玻璃基釉一經烘制熔化烤花處理后也會形成透明的玻璃狀,因此為使網印色彩更鮮明應該在玻璃網印油墨的著色劑配方中加入一些白色顏料。一般的無機金屬氧化物顏料或是金屬鉻合物顏料的著色強度較普通顏料要低,這是由無機金屬氧化物的性質所決定的,所以在玻璃網印油墨的著色劑配方中無機金屬氧化物顏料的用量要達20%~35%才能獲得滿意的玻璃網印油墨著色力與印刷效果。這樣一來,其玻璃網印油墨的成本必定要高,所以我們作為玻璃網印油墨配方設計者,很有必要去研究在玻璃網印油墨配方里添加少量的遮蓋較大的白色類著色劑顏料或色相較濃厚的相似類顏料, 使其顏色色相與所用的主體耐溫顏料的顏色相影得益。 

          下面就簡單介紹一下以普通硅酸鹽玻璃制品為主要承印材料所使用的玻璃色釉網印移印

    油墨的粗略配方與配制過程。 第一步:調墨油的配制。 調墨油配方單位,   質量分數 松節油               40 松油醇               20 樹脂                 2O 乙基纖維素           150 高沸點類有機助溶劑   50 總計量               100 

    制備工藝:準確稱量以上配比的各種物料,投放于一個容器內攪拌混合均勻, 然后溫和加熱至(8085)℃左右,待樹脂與乙基纖維素全部溶解后冷卻與過濾,用松節油與高沸點類有

    機助溶劑混合調黏,合格后桶裝待用。 第二步:玻璃色釉基釉的配制。 

    玻璃基釉配方單位,質量分數 氧化硼             50 氧化鋁             10 抗酸性氧化鈦       15 抗堿性氧化鋯      l5 低熔點硅酸        10 總計量           100 

          制備工藝:把上述玻璃基釉配方中所需的原料放人大型坩堝中高溫(5O0600) ℃熔化, 然后使其熔融液體流入水中,再用重力破碎成玻璃碎片即得普通硅酸鹽玻璃基釉, 合格后桶裝待用。 玻璃網印油墨的配制 單位,      質量分數 玻璃基釉      52 著色劑        25 調墨油        22     氧化鋁或氧化鋅(調節膨脹系數)      1%~5 總計量     100 制備工藝:按比例準確稱量 ,以上配比的各種前期準備的物料,先將玻璃基釉、著色劑與氧化鋁或氧化鋅投放于一個容器內攪拌混合均勻,研磨到細度為300目以上, 然后再與配制好的冷印印花油充分攪拌,混合調黏到適合網印的黏度條件,檢測合格后即得冷印玻璃彩釉, 裝罐待進行網版印刷備用。

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