可降低玻璃热处理成本的暂时性保护膜及其热处理方法与流程

本发明涉及玻璃的生产及加工领域，尤其涉及可降低玻璃热处理成本的暂时性保护膜领域。

背景技术：

玻璃在钢化过程中的温度控制不当会导致玻璃表面不同位置之间存在温差，导致玻璃弯曲；加热工艺是钢化炉的主要工序，也是影响玻璃最终钢化质量的最重要工序；由于含有银膜层的低辐射镀膜玻璃，其镀膜层机械强度较低，容易擦伤及不耐磨损；因此能降低玻璃生产成本并能对玻璃提供保护将显得极为重要。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种可降低玻璃热处理成本的暂时性保护膜及其热处理方法能有效的具有良好的吸热性，可以降低玻璃热处理成本，提升生产效率，同时具有保护镀膜玻璃上的镀膜层免于受到外界的影响而造成镀膜层被破坏(可抗腐蚀、氧化、或是擦伤)的功用。

技术方案：为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

可降低玻璃热处理成本的暂时性保护膜，包括玻璃基材，所述玻璃基材的表面喷涂有功能性镀膜层；所述功能性镀膜层表面涂抹有保护膜，且所述保护膜可通过ir加热烘干，再通过uv照射来硬化，且uv照射所使用的的波长范围为245～395nm、最佳的范围为280～350nm；所述保护膜可通过热分解或者燃烧去除。

进一步的，所述保护膜液体组合包括：

(1)至少一种聚酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯预聚物；

(2)至少一种丙烯酸酯单体、预聚物或者聚合物，其选自单、双或者三官能基的丙烯酸酯单体；

(3)至少一种聚合引发剂；

(4)至少1种红外线吸收剂。

进一步的，所述保护膜总重量计占比为：

(1)30％至80％重量的至少一种聚酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯预聚物；

(2)20％至70％重量的至少一种丙烯酸酯单体，选自单、双或者三官能基的丙烯酸酯；

(3)聚合引发剂占该丙烯酸酯化合物的总重量为3％至15％；

(4)红外线吸收剂占该丙烯酸酯化合物的总重量为0.5％至5％。

进一步的，所述红外线吸收剂可以选自如下至少一种：氧化镁、氧化钙、氧化铝、氧化硅、氧化钛等金属氧化物，氢氧化锂、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙等氢氧化物，碳酸镁、碳酸钙等碳酸盐类，硫酸钾、硫酸镁、硫酸钙等硫酸盐类，磷酸锂、磷酸钾、磷酸钠等磷酸盐类，硅酸镁、硅酸钙、硅酸铝等硅酸盐类。使受热更均匀，降低成本。

进一步的，所述保护膜的厚度至少为5μm。

进一步的，所述保护膜不溶于水；防潮湿及防腐蚀。

进一步的，所述保护膜实施例配比：

(1)聚酯丙烯酸酯：胺改性聚酯丙烯酸酯，占比为55％；

(2)丙烯酸酯单体：1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯，占比为40％；

(3)红外线吸收剂：二氧化钛，占比为1％；

(4)聚合引发剂：1-hydroxycyclohexyphenylketone，占比为4％。

进一步的，还包括保护膜涂布结构；所述保护膜涂布结构包括第一输送带和涂布箱体结构；所述第一输送带下方设置有保护液回收槽；所述保护液回收槽内设置有加药装置；所述涂布箱体结构间距设置于第一输送带正上方，且所述加药装置的输出端连通于涂布箱体结构；所述涂布箱体结构内部设置有药量调节阀；所述药量调节阀的输出端对应于第一输送带上喷涂有功能性镀膜层的玻璃基材表面；均匀涂抹保护膜。

进一步的，所述第一输送带末端连接设置有第二输送带；所述第二输送带侧边设置有烘干装置；所述烘干装置包括红外加热器；所述红外加热器输出端朝向于保护膜表面；多个所述红外加热器间距设置，且多个红外加热器的输气管汇聚连通于抽空管道；抽气机的输入端连通于抽空管道；烘干硬化并抽出刺鼻气体。

进一步的，第一步：在对玻璃进行钢化处理时，选择多种玻璃种类进行对比实验，根据不同种类所得到的钢化性能参数，确定钢化性能更好的最优的玻璃种类；玻璃种类有：普通白玻、单银可钢、双银可钢和三银可钢；

第二步：通过改变保护膜厚度、裸放抗氧化时间、铅笔硬度和进行磨边的操作来测试玻璃钢化后的品质；

第三步：在对玻璃钢化时，改变钢化热处理参数来对玻璃进行钢化，然后测试得出钢化指标来判断钢化后的品质；钢化热处理参数包括预热时间、加热时间、预热温度和加热温度。

有益效果：本发明的具有良好的吸热性，降低玻璃热处理成本，提升生产效率；也能够提供镀膜玻璃物理性擦、刮伤等保护，能够提供极佳的储存保护，避免含银镀膜层氧化；这样涂抹红外线吸收剂在钢化热处理受热更均匀，能够有效地降低玻璃热处理成本；提高产品质量。

附图说明

附图1为保护膜涂布结构图；

附图2为烘干装置结构图；

附图3为玻璃镀膜结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如附图1-3：可降低玻璃热处理成本的暂时性保护膜，包括玻璃基材a，所述玻璃基材的表面喷涂有功能性镀膜层b；所述功能性镀膜层b表面涂抹有保护膜c，且所述保护膜c可通过ir加热烘干，再通过uv照射来硬化，且uv照射所使用的的波长范围为245～395nm、最佳的范围为280～350nm；所述保护膜c可通过热分解或者燃烧去除。本发明是一种能够提供镀膜玻璃物理性擦、刮伤等保护，以及能够提供极佳的储存保护避免含银镀膜层氧化的保护膜，并且能够通过热分解或者燃烧被除去，解决其它形式保护膜的缺点。

所述保护膜c液体组合包括：

(1)至少一种聚酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯预聚物；这种保护膜c主要地包含(甲基)丙烯酸酯聚合物类型的有机材料，它的化学配方使得在热处理期间能够快速和完全燃烧；同时它在分解期间仅仅产生易于除去的挥发性分子。

(2)至少一种丙烯酸酯单体、预聚物或者聚合物，其选自单、双或者三官能基的丙烯酸酯单体；丙烯酸酯化合物可以选自单官能基和多官能基的丙烯酸酯单体，这种单体如：

单官能基的丙烯酸酯，如甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸己酯，甲基丙烯酸环己酯，甲基丙烯酸2-乙基己酯，甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯，甲基丙烯酸苯氧基乙酯，丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸乙烯酯，己内酯丙烯酸酯，甲基丙烯酸异冰片酯，甲基丙烯酸月桂酯，聚单甲基丙烯酸丙二醇酯等。

双官能的丙烯酸酯，如1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯，二甲基丙烯酸亚乙酯，1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯，双酚a二甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷二丙烯酸酯，三甘醇二丙烯酸酯，乙二醇二甲基丙烯酸酯，聚二甲基丙烯酸乙二醇酯，三环癸烷二羟甲基二丙烯酸酯等。

三官能的丙烯酸酯，如三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三丙二醇三丙烯酸酯等。

(3)至少一种聚合引发剂；聚合引发剂，取决于所选择要硬化的形式。例如，在热硬化的情况下，使用苯甲酰过氧化物类型的引发剂。在通过紫外线辐射的硬化的形式下，使用光引发剂。光引发剂可以选自如下至少一种：2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、二苯基(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦。

(4)至少1种红外线吸收剂，使在钢化热处理时受热更均匀，能够有效地降低玻璃热处理成本。

所述保护膜c总重量计占比为：

(1)30％至80％重量的至少一种聚酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯预聚物；

(2)20％至70％重量的至少一种丙烯酸酯单体，选自单、双或者三官能基的丙烯酸酯；

(3)聚合引发剂占该丙烯酸酯化合物的总重量为3％至15％；

(4)红外线吸收剂占该丙烯酸酯化合物的总重量为0.5％至5％。

所述红外线吸收剂可以选自如下至少一种：氧化镁、氧化钙、氧化铝、氧化硅、氧化钛等金属氧化物，氢氧化锂、氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化钙等氢氧化物，碳酸镁、碳酸钙等碳酸盐类，硫酸钾、硫酸镁、硫酸钙等硫酸盐类，磷酸锂、磷酸钾、磷酸钠等磷酸盐类，硅酸镁、硅酸钙、硅酸铝等硅酸盐类。

所述保护膜c的厚度至少为5μm。

所述保护膜c不溶于水。这种不溶于水的保护膜c允许在洗片步骤期间获得有效保护并且可以防潮湿及腐蚀。

所述保护膜c实施例配比：

(1)聚酯丙烯酸酯：胺改性聚酯丙烯酸酯，占比为55％；

(2)丙烯酸酯单体：1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯，占比为40％；

(3)红外线吸收剂：二氧化钛，占比为1％；

(4)聚合引发剂：1-hydroxycyclohexyphenylketone，占比为4％。

本发明的保护膜特别针对强化玻璃在热处理期间，允许通过热分解来使它被除去。它的化学配方使得在热处理期间让保护膜层能够快速和完全燃烧并且在它的分解期间仅仅产生易于除去的挥发性分子，可以适度的降低强化玻璃制程的温度来节省能耗。

还包括保护膜涂布结构d；所述保护膜涂布结构d包括第一输送带d1和涂布箱体结构d2；所述第一输送带d1下方设置有保护液回收槽d3；所述保护液回收槽d3内设置有加药装置d4；所述涂布箱体结构d2间距设置于第一输送带d1正上方，且所述加药装置d4的输出端连通于涂布箱体结构d2；在涂抹保护液的过程中一部分会落到保护液回收槽d3内，然后经过加药装置d4抽回补充到涂布箱体结构d2内，提高利用率；所述涂布箱体结构d2内部设置有药量调节阀d5；所述药量调节阀d5的输出端对应于第一输送带d1上喷涂有功能性镀膜层b的玻璃基材a表面；涂布箱体结构d2内的保护液通过药量调节阀d5控制出液量，然后均匀的涂抹到喷涂有功能性镀膜层b的玻璃基材a表面，形成保护膜，起到暂时保护的作用；并且保护液回收槽d3的宽度大于第一输送带d1的宽度，且涂布箱体结构d2的阴影面积投射于保护液回收槽d3正上方，且涂布箱体结构d2的阴影面积小于保护液回收槽d3槽口面积；这样在进行涂抹的过程中，往涂布箱体结构d2出来的保护液大部分涂抹到玻璃基材4上，其中有一小部分从玻璃基材a边缘掉落到保护液回收槽d3内；能有效避免造成污染，同时还能够将这些由于掉落积累的保护液回收利用；并且保护液回收槽d3底面为斜面，斜面的矮位端设置加药装置d4；这样便于汇聚掉落的保护液然后通过加药装置抽回到涂布箱体结构d2内，回收利用。可以根据所需要保护膜的厚度的不同，可调节传送速度(20-100米/分钟)；保护膜的厚度范围为1-50微米。

所述第一输送带d1末端连接设置有第二输送带h；所述第二输送带h侧边设置有烘干装置e；所述烘干装置e包括红外加热器e1；所述红外加热器e1输出端朝向于保护膜c表面；多个所述红外加热器e1间距设置，且多个红外加热器e1的输气管汇聚连通于抽空管道f；抽气机的输入端连通于抽空管道f；将烘干时产生的刺鼻气味抽走，能有效起到防止环境污染，并避免造成人体损害的作用；并且多个所述红外加热器e1相互之间间错设置，且相邻的红外加热器e1的边缘线与输送方向中心线重合；如果红外加热器e1并排一条线设置，那么红外加热器e1中心线位置温度会高于边缘的温度，这样烘烤时，容易造成温度不均匀，使烘干后保护膜硬度不一，不能完全起到很好的保护作用；这样间错设置，能避免在输送方向中心线位置处温度持续过高，能有效提高烘干硬化的质量。红外线加热温度为150度-300度，第二输送带传送速度为0.5-20米/分钟。

第一步：在对玻璃进行钢化处理时，选择多种玻璃种类进行对比实验，根据不同种类所得到的钢化性能参数，确定钢化性能更好的最优的玻璃种类；玻璃种类有：普通白玻、单银可钢、双银可钢和三银可钢；

第二步：通过改变保护膜厚度、裸放抗氧化时间、铅笔硬度和进行磨边的操作来测试玻璃钢化后的品质；

第三步：在对玻璃钢化时，改变钢化热处理参数来对玻璃进行钢化，然后测试得出钢化指标来判断钢化后的品质；钢化热处理参数包括预热时间、加热时间、预热温度和加热温度。

玻璃钢化测试实施例如下：

钢化厂标指标：弓形(厂标≤0.1％)；波形(厂标≤0.05％)；颗粒度(厂标≥40粒/25cm2)；应力(厂标≥90mpa)；

实施例一：选择玻璃种类为普通白玻；

钢化测试参数：

(1)热处理参数设置：预热时间230s；加热时间220s；预热温度615℃/610℃；加热温度665℃/660℃；

第一组：保护膜厚度：0μm；铅笔硬度：5h；弓形：0.07％；波形：0.026％；颗粒度：44粒；应力：90mpa；钢前透过率：89.2；钢后透过率89.3；

第二组：保护膜厚度：15μm；铅笔硬度：8h；磨边测试：膜未溶解；弓形：0.05％；波形：0.022％；颗粒度：68粒；应力：95mpa；钢后品质：无残留；钢前透过率：84.5；钢后透过率89.4；

(2)优化热处理参数设置：预热时间200s；加热时间190s；预热温度610℃/605℃；加热温度665℃/655℃；

第三组：保护膜厚度：15μm；弓形：0.03％；波形：0.024％；颗粒度：45粒；应力：90mpa；钢后品质：无残留；

通过上述实施例一得出：

在深加工磨边时，该保护膜不会被清洗掉，保护玻璃膜层。磨边洗片机水由成本较高的超纯水改为普通自来水洗片，节约生产成本；在钢化加工时，可以缩短钢化炉加热时间，提高生产效率，使玻璃钢化时受热更均匀，减小玻璃边部四周的钢化翘曲，增加玻璃载板率，降低能耗15％。

实施例二：选择玻璃种类为单银可钢；

钢化测试参数：

热处理参数设置：预热时间230s；加热时间220s；预热温度615℃/610℃；加热温度665℃/660℃；

第一组：保护膜厚度：0μm；裸放抗氧化时间(h)：162；铅笔硬度：2h；弓形：0.07％；波形：0.026％；颗粒度：38粒；应力：87mpa；钢前透过率：67.1；钢后透过率68.2；

第二组：保护膜厚度：15μm；裸放抗氧化时间(h)：980；铅笔硬度：6h；磨边测试：膜未溶解；弓形：0.06％；波形：0.024％；颗粒度：56粒；应力：93mpa；钢后品质：无残留；钢前透过率：64.2；钢后透过率68.2；

通过上述实施例二得出：

在深加工磨边时，该保护膜不会被清洗掉，保护玻璃膜层。磨边洗片机水由成本较高的超纯水改为普通自来水洗片，节约生产成本；改善了可钢玻璃深加工的耐加工性和抗氧化能力；在钢化加工时，可以缩短钢化炉加热时间，提高生产效率，使玻璃钢化时受热更均匀，减小玻璃边部四周的钢化翘曲，增加玻璃载板率，降低能耗20％；喷上该不溶水保护膜，可以改变单银可钢产品的外包装方式，降低镀膜的包装材料及人工成本。

实施例三：选择玻璃种类为双银可钢；

钢化测试参数：

热处理参数设置：预热时间200s；加热时间190s；预热温度610℃/605℃；加热温度665℃/655℃；

第一组：保护膜厚度：0μm；裸放抗氧化时间(h)：74；铅笔硬度：4b；弓形：0.06％；波形：0.028％；颗粒度：42粒；应力：93mpa；钢前透过率：67；钢后透过率75.3；

第二组：保护膜厚度：15μm；裸放抗氧化时间(h)：720；铅笔硬度：6h；磨边测试：膜未溶解；弓形：0.05％；波形：0.025％；颗粒度：55粒；应力：93mpa；钢后品质：无残留；钢前透过率：63.8；钢后透过率75.3；

通过上述实施例三得出：

在深加工磨边时，该保护膜不会被清洗掉，保护玻璃膜层。磨边洗片机水由成本较高的超纯水改为普通自来水洗片，节约生产成本；改善了可钢玻璃深加工的耐加工性和抗氧化能力；在钢化加工时，使用白玻数据进行强化处理，可以缩短钢化炉加热时间，提高生产效率，使玻璃钢化时受热更均匀，减小玻璃边部四周的钢化翘曲，增加玻璃载板率。

实施例四：选择玻璃种类为三银可钢；

钢化测试参数：

(1)热处理参数设置：预热时间245s；加热时间240s；预热温度620℃/615℃；加热温度670℃/661℃；

第一组：保护膜厚度：0μm；裸放抗氧化时间(h)：28；铅笔硬度：5b；弓形：0.05％；波形：0.026％；颗粒度：40粒；应力：86mpa；钢前透过率：48.4；钢后透过率55；

第二组：保护膜厚度：15μm；裸放抗氧化时间(h)：360；铅笔硬度：4h；磨边测试：膜未溶解；弓形：0.05％；波形：0.022％；颗粒度：42粒；应力：92mpa；钢后品质：无残留；钢前透过率：44.2；钢后透过率55；

(2)优化热处理参数设置：预热时间210s；加热时间205s；预热温度620℃/615℃；加热温度670℃/661℃；

第三组：保护膜厚度：15μm；弓形：0.03％；波形：0.024％；颗粒度：45粒；应力：90mpa；钢后品质：无残留。

通过上述实施例四得出：

在深加工磨边时，该保护膜不会被清洗掉，保护玻璃膜层。磨边洗片机水由成本较高的超纯水改为普通自来水洗片，节约生产成本；铅笔硬度提升明显，改善了可钢玻璃深加工的耐加工性和抗氧化能力；在三银可钢产品钢化加工时，缩短了钢化炉加热时间，生产效率提高了约25％；经钢化加热后无任何残留，加工方便且不影响产品性能。

通过上述实施例结果表明：

1.在钢化加工时，使用白玻数据进行强化处理，可以缩短钢化炉加热时间，提高生产效率，使玻璃钢化时受热更均匀，减小玻璃边部四周的钢化翘曲，增加玻璃载板率，节约电耗；

2.在深加工磨边时，该保护膜不会被清洗掉，保护玻璃膜层。磨边洗片机水由成本较高的超纯水改为普通自来水洗片，节约生产成本；

3.改善了可钢玻璃深加工的耐加工性和抗氧化能力；

4.喷上该不溶水临时性保护膜，可以改变可钢low-e的外包装方式，降低low-e镀膜的包装材料及人工成本。

以上是本发明的优选实施方案，对于本技术领域普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提的情况下，还可以做出若干改进和润色，这些改进和润色同样视为本发明的保护范围。

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