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簡析玻璃色釉的性能及特點
2014/3/26 16:19:30
   玻璃制品的表面裝飾、刻度、文字等大都采用絲網印刷,在玻璃制品表面進行絲網印刷所使用的油墨稱之為玻璃色釉。玻璃制品的色釉裝飾工藝過程一般是:玻璃色釉制備→絲網印版制作→絲網印刷→烤花(燒制)→成品檢驗→包裝。
   玻璃色釉有三種成分,即基釉、著色劑和印花油。這三種成分的混合是一種單純的物理過程,各種成分之間不得有化學反應?;院椭珓┑奈⒓毞勰?,用液態的印花油調和成適宜的糊漿,即可作為通常意義下的印刷油墨加以使用。
   玻璃色釉的基釉是屬于鉛-硼-硅系統的低熔點玻璃;著色劑則采用各種類型的金屬氧化物;印花油在絲印過程中除了能將色釉粉末調糊以便進行印刷外,還能借助其粘性將色釉暫時粘附于玻璃制品表面,而在烤花(燒制)過程中,印花油本身又必須全部揮發燃燒,使色釉熔結于玻璃制品表面。印花油還應有一定的干燥速度,一定的粘度,印刷形成的膜層應具有一定的厚度和強度,在其與色釉粉末混合時應有較好的潤濕性等。
   玻璃色釉與陶瓷色釉一樣,印在制品上以后還需要經過烤花(燒制)才能牢固地固定在制品表面上??净词菍⑸匀劢Y于制品表面上的過程,烤花過程中玻璃制品不應變形。所以色釉的熔化溫度應接近或低于玻璃制品的軟化溫度,這樣在烤花過程中,當色釉達到熔化狀態時,玻璃制品的表面也開始軟化,此時一部分熔化的色釉即可擴散滲透到制品的表面,形成一層很薄的中間層,色釉便與制品牢固地熔結在一起了,烤花溫度一般控制在580~600℃。
   由于在烤花過程中,制品及以釉要同時經受熱脹冷縮,所以,基釉的熱膨脹系數應和制品的熱膨脹系數盡可能地接近,以防在制品釉面上產生附加應力。
   玻璃色釉還應具備色彩鮮艷、光澤好、遮蓋力強、有較好的化學穩定性等特點。為了提高其理化性能,可在基釉中加入少量的氧化鈦、氧化鎘、氧化鋯等。
   玻璃色釉除了普通色釉外,還有透明色釉、半透明色釉以及耐酸、酸堿色釉等。
   玻璃網印油墨的耐高溫性能
   網版印刷的蓬勃發展,使得相應的各種新型網印油墨的發展也很迅速,比如有香味油墨、熒光油墨、發泡油墨、快固油墨等,這些油墨一般都是在常溫下干燥,只有玻璃印刷和陶瓷印刷是在高溫下干燥。所以耐高溫油墨常指玻璃和陶瓷印刷用的油墨。耐高溫油墨根據不同的承印材料和不同的印刷工藝,所要求的耐熱的溫度也是不同的。
   無機玻璃網印用兩種油墨,一種是無機色素經過研磨后,達到一定細度,再加入丙烯酸酯,網印在玻璃表面,需經高溫(600℃以上)焙燒1~2min,墨層和玻璃表層熔化在一起,牢度極佳。這種油墨的耐熱溫度就在600℃以上。但是因為這種網印工藝耗資大,工藝較復雜,在網印界極少采用。另一種是以高分子化合物為黏結劑的無機玻璃油墨,氨基型和環氧型均需要烘烤,國內市場廣泛應用的油墨是網印之后在1300~1400℃烘烤30min,這種油墨的耐熱溫度就相對要低,但是烘烤的時間較長,油墨的牢度和硬度均佳,亮度也非常好,能耐低濃度的電解質及乙醇、丙酮、苯類、環己酮等溶劑的腐蝕。
   陶瓷的印刷溫度根據燒制方法可以分為兩種:一種是最初在700~800℃的溫度下進行素燒,素燒后上釉,然后再在1100~1300℃的溫度下進行燒制。
   這種燒制方式下用的油墨耐熱溫度要求達到1100~1300℃;另一種是先在高溫1100~1250℃下進行燒制,然后上釉再以900~1000℃的溫度進行燒制。這種油墨要求的耐熱溫度是比前一種要低,達到900~1000℃?,F有的用在陶瓷和玻璃上的耐高溫油墨,耐高溫溫度都比較高,在600℃以上,甚至1000℃以上。而在一些玻璃容器上印刷,有時油墨的耐熱溫度較陶瓷上用的低,比如180~200℃,這種油墨也叫低溫玻璃油墨,是用有機涂料和有機顏料或仿金色料代替無機顏料和純金制成的,用來裝飾玻璃,在200℃下烘烤10min。
   在現有的耐高溫油墨中,耐熱溫度達到1800~2000℃的油墨比較少,如果要求在這個溫度下長時間烘烤,能滿足這一要求的油墨就更少了。目前,能耐200℃左右溫度烘烤不變色的油墨國內幾乎沒有,主要靠進口,但國外生產的廠家也比較少,而且生產的油墨的耐熱性不是很穩定,比如印刷砂輪標簽,印刷后要在愿意200℃溫度下烘烤3h,經常出現變色現象,應用中能達到要求的油墨其成本比較高。目前,一些網印業發達的國家就有研制的油墨,成品價格比較高,因此這種油墨具有很高的使用價值,可取代同類進口油墨,降低了產品生產的印刷成本。
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