CN119176676A - 一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明为仿火烧石微晶玻璃板制作工艺，属玻璃制造技术领域。先以特定参数的砂纸抛光机打磨玻璃板形成雾状结构，接着进行AG蚀刻，包括配置蚀刻液、调整温度和pH值、浸泡式刻蚀及后处理。再用转盘式羊毛轮抛光机抛光，最后在玻璃板表面喷涂处理，含清洁、调整参数喷涂及质量检验包装。砂纸打磨、蚀刻液成分及参数、抛光参数和喷涂步骤明确。该工艺简单、成本低，可制作出外观逼真、性能优良的玻璃板，具有良好装饰效果与较长使用寿命，解决了现有工艺复杂、成本高、质量不稳定等问题，满足市场对仿火烧石微晶玻璃板的需求，易于实现工业化生产。

Description

一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺

技术领域

本发明涉及微晶玻璃板制作技术领域，具体涉及一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺。

背景技术

随着现代建筑和室内装饰行业的飞速发展，人们对于装饰材料的要求越来越高。仿火烧石微晶玻璃板作为一种新型的装饰材料，以其独特的外观和优良的性能，逐渐受到市场的青睐。

目前市场上现有的仿火烧石微晶玻璃板制作工艺存在着诸多不足之处。一方面，部分制作工艺过程较为复杂，涉及多道工序和复杂的设备操作，这不仅增加了生产的时间成本和人力成本，还对操作人员的技术水平提出了较高要求。例如，一些传统工艺中需要使用特定的昂贵设备，且设备的调试和维护也较为繁琐。

另一方面，现有工艺制作出的产品成本较高。由于复杂的制作流程和对高端设备的依赖，使得原材料、设备折旧以及人工费用等成本居高不下，这在一定程度上限制了仿火烧石微晶玻璃板在更广泛市场中的应用。

此外，产品质量不稳定也是当前工艺面临的一个重要问题。不同批次的产品在外观、性能等方面可能存在较大差异，这给消费者的选择和使用带来了困扰，也影响了生产企业的声誉和市场竞争力。例如，在蚀刻环节中，蚀刻深度、均匀性难以精确控制，可能导致产品表面效果不一致；在喷涂处理环节，涂层的厚度、附着力等性能也可能因工艺参数的波动而出现差异

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，包括以下步骤：

步骤一：使用砂纸抛光机对玻璃板表面进行打磨，使玻璃板表面形成“雾状”结构；砂纸抛光机的打磨参数包括：采用800-1200目之间的砂纸，打磨压力为2—5牛顿，打磨时间为5—10分钟；

步骤二：对具有雾状结构的玻璃板进行AG蚀刻；

步骤三：采用转盘式羊毛轮抛光机对蚀刻后的玻璃板表面进行打磨抛光；

步骤四：在打磨后的玻璃板表面进行喷涂处理。

优选的，所述AG蚀刻的工艺参数包括蚀刻液成分、蚀刻温度和蚀刻时间。

优选的，所述转盘式羊毛轮抛光机的抛光参数包括羊毛轮材质、抛光压力和抛光时间。

优选的，所述喷涂处理采用的防指纹涂料成分及喷涂工艺参数

优选的，对具有“雾状”结构的玻璃板进行AG蚀刻的具体步骤如下：

步骤一：准备阶段，首先，检查蚀刻设备的状态，确保其密封性良好且各部件正常运行；接着，根据特定配方配置蚀刻液，加入酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂，进行搅拌，同时调整蚀刻液的温度和pH值等参数至合适范围；然后，对具有“雾状”结构的玻璃板进行清洁，去除表面灰尘和油污等杂质，为蚀刻做好准备。此阶段是蚀刻成功的基础，确保设备和材料处于最佳状态；

步骤二：蚀刻过程，将准备好的玻璃板放入蚀刻槽，采用浸泡式刻蚀，使得玻璃板完全浸没且玻璃板间互不接触，启动搅拌装置和加热装置，使蚀刻液保持均匀流动和恒定温度，在蚀刻过程中，通过显微镜定期观察玻璃板蚀刻情况，包括蚀刻深度、均匀性和表面质量，根据实际情况调整蚀刻参数，避免过度蚀刻或不均匀蚀刻等问题。此阶段需严格监控，以确保蚀刻效果符合要求；

步骤三：完成后处理，当玻璃板达到所需蚀刻效果时，停止蚀刻设备并取出玻璃板，用纯水冲洗玻璃板，去除残留蚀刻液和杂质，然后进行干燥处理，最后进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量和性能测试等，确保玻璃板的质量和性能满足应用需求。此阶段的处理和检验是保证产品质量的关键环节。

优选的，调整刻蚀的温度和pH值的具体方法如下：

蚀刻液温度的调整：首先，使用水浴加热，将蚀刻槽放置在一个装有水的容器中，通过加热水来间接加热蚀刻液，在调整温度的过程中，使用温度计实时监测蚀刻液的温度，选择数字温度计，将其插入蚀刻液中，根据蚀刻要求，将温度控制在30℃至50℃之间，同时，使用温度控制器来自动调节蚀刻液的温度，温度控制器根据设定的温度值，自动控制加热装置的工作状态，保持蚀刻液的温度在一个稳定的范围内；

蚀刻液pH值的调整：添加酸或碱来调节pH值，如果蚀刻液的pH值大于七，可以加入酸类物质，如磷酸、硝酸无机酸，或者乙酸、柠檬酸有机酸，来降低pH值，相反，如果pH值过低，可以加入碱性物质，如氢氧化钠、氢氧化钾，在添加酸或碱的过程中，使用pH计来实时监测蚀刻液的pH值变化，将pH计的电极插入蚀刻液中，读取当前的pH值，根据蚀刻液的配方和蚀刻要求，将pH值调整，一般来说，蚀刻液的pH值需要保持在一定的酸性范围内，以促进蚀刻反应的进行。还可以通过控制蚀刻液中各成分的比例来间接调整pH值。例如，增加酸类成分的比例可能会使pH值降低，而增加缓蚀剂等碱性成分的比例可能会使pH值升高。

优选的，酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂分别为盐酸、过氧化氢、苯并三氮唑和乙二胺四乙酸，盐酸提供氢离子，与玻璃中的二氧化硅成分发生反应，实现蚀刻，过氧化氢促进蚀刻反应的进行，提高蚀刻速度，苯并三氮唑在蚀刻过程中在玻璃表面形成一层保护膜，减缓玻璃被过度蚀刻，保护玻璃的结构和性能，乙二胺四乙酸与金属离子形成稳定的螯合物，防止金属离子对蚀刻液的污染，保持蚀刻液的稳定性，按照盐酸占15—25份，过氧化氢占8—12份，苯并三氮唑占0.2—0.4份，乙二胺四乙酸占0.6—1份的比例加入，采用机械搅拌的方式，使用搅拌桨在蚀刻液容器中以每分钟50-100转的转速搅拌，搅拌15—30分钟，同时，在搅拌过程中观察蚀刻液的状态。

优选的，观察玻璃板蚀刻情况的具体步骤如下：

步骤一、准备光学显微镜和放大镜，从蚀刻后的玻璃板上选取玻璃板的边缘四点和直线位置，切割出截面，用光学显微镜观察截面，估算蚀刻区域与未蚀刻区域的高度差，记录几个位置的数值并取平均值作为蚀刻深度的初步判断；

步骤二、在玻璃板表面随机选取多个观测点，先用肉眼观察各个观测点的蚀刻程度是否相似，再用放大镜进一步查看表面纹理特征的差异情况，如果差异较小，表示均匀性较好，如果差异明显，则不均匀；

步骤三、用肉眼直接观察玻璃板表面，查看是否有明显的划痕、斑点、气泡缺陷，对于疑似有问题的区域，用放大镜进一步仔细检查，确认缺陷情况。

优选的，干燥处理采用热风干燥，干燥时间为10—20分钟，干燥温度为50-80℃。

本发明的有益效果如下：

本发明的制作工艺通过合理优化各个步骤，避免了复杂的设备操作和繁琐的工序。例如，在砂纸打磨环节，采用常见的砂纸抛光机，并明确了具体的打磨参数，使得操作更加简便。在 AG 蚀刻环节，通过精确控制蚀刻液成分、温度和 pH 值等参数，提高了蚀刻的稳定性和可控性，减少了因参数不稳定而导致的废品率。在喷涂处理环节，明确了喷涂前的清洁步骤、喷枪参数调整以及多层喷涂的干燥时间等要求，确保了涂层的质量。这些优化措施使得整个制作工艺更加简单易行，降低了对操作人员技术水平的要求，从而减少了人力成本。

同时，通过合理选择原材料和优化工艺参数，降低了原材料的消耗和设备的折旧成本。例如，在蚀刻液成分的选择上，采用了常见的盐酸、过氧化氢、苯并三氮唑和乙二胺四乙酸等物质，这些物质价格相对较低，且容易获取。在喷涂处理环节，选择纳米二氧化硅作为防指纹和耐磨涂料，不仅具有良好的性能，而且成本相对较低。此外，通过优化工艺参数，如控制喷枪的喷涂参数和多层喷涂的干燥时间等，可以减少涂料的浪费，进一步降低成本。

经过砂纸打磨形成雾状结构后，再进行 AG 蚀刻，能够使玻璃板表面呈现出类似火烧石的独特纹理和质感。在蚀刻过程中，通过精确控制蚀刻液成分、温度和时间等参数，可以实现对蚀刻深度和均匀性的精确控制，从而使玻璃板表面的纹理更加自然、逼真。例如，通过调整盐酸、过氧化氢等成分的比例，可以控制蚀刻的速度和深度；通过控制蚀刻温度和时间，可以确保蚀刻的均匀性。

最后，在玻璃板表面进行喷涂处理，不仅可以增加玻璃板的耐磨性和防指纹性能，还可以进一步提高其装饰效果。选择纳米二氧化硅作为涂料，能够使玻璃板表面呈现出光滑、细腻的质感，同时还具有良好的透明度，不会影响玻璃板的外观效果。

本发明制作出的仿火烧石微晶玻璃板具有耐磨、防指纹等优良性能。在喷涂处理环节，使用纳米二氧化硅作为涂料，能够在玻璃板表面形成一层坚固的保护膜，有效提高玻璃板的耐磨性和防指纹性能。同时，在 AG 蚀刻过程中，苯并三氮唑在玻璃表面形成一层保护膜，减缓玻璃被过度蚀刻，保护玻璃的结构和性能。

此外，通过严格的质量检验和控制，确保了产品的质量稳定。在制作过程中，对每个环节都进行了质量检验，包括外观检查、尺寸测量、性能测试等。例如，在蚀刻后进行干燥处理时，采用热风干燥，控制干燥时间和温度，确保玻璃板表面的干燥效果和质量。在涂层干燥和固化后，对玻璃板进行质量检验，检查涂层的外观、厚度、附着力等性能是否符合要求。这些质量控制措施保证了产品的性能稳定，延长了产品的使用寿命。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

实施例：

一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，包括以下步骤：

步骤一：使用砂纸抛光机对玻璃板表面进行打磨，使玻璃板表面形成雾状结构；砂纸抛光机的打磨参数包括：采用800-1200目之间的砂纸，打磨压力为2—5牛顿，打磨时间为5—10分钟；

步骤二：对具有雾状结构的玻璃板进行AG蚀刻；

步骤三：采用转盘式羊毛轮抛光机对蚀刻后的玻璃板表面进行打磨抛光；

步骤四：在打磨后的玻璃板表面进行喷涂处理。

AG蚀刻的工艺参数包括蚀刻液成分、蚀刻温度和蚀刻时间。

转盘式羊毛轮抛光机的抛光参数包括羊毛轮材质、抛光压力和抛光时间。

在打磨后的玻璃板表面进行喷涂处理通常包括以下步骤：

步骤一、在进行喷涂之前，确保玻璃板表面干净、无灰尘、油污，使用清洁剂和柔软的布进行清洁，然后用干净的压缩空气吹干，选择压缩空气源，检查设备，确保设备能够正常工作，并且能够满足喷涂工艺的要求，选择纳米二氧化硅作为防指纹和耐磨涂料；

步骤二、根据涂料的性质和玻璃板的尺寸、形状，调整喷枪的喷涂参数，将喷枪对准玻璃板表面，按照预定的喷涂路径和顺序进行喷涂，保持喷枪与玻璃板表面的垂直角度，并且均匀地移动喷枪，完成一次喷涂，随后进行多层喷涂，在进行多层喷涂时，每层喷涂的干燥时间不小于两小时；

步骤三、后喷涂完成后，将玻璃板放置在通风良好的地方，使涂层自然干燥和固化，在涂层干燥和固化后，对玻璃板进行质量检验，检查涂层的外观、厚度、附着力性能是否符合要求，如果涂层质量合格，将玻璃板进行包装，包装材料选择泡沫塑料，确保包装牢固、可靠，同时，将玻璃板储存在干燥、通风、避光的地方。

对具有雾状结构的玻璃板进行AG蚀刻的具体步骤如下：

步骤一：准备阶段，首先，检查蚀刻设备的状态，确保其密封性良好且各部件正常运行；接着，配置蚀刻液，加入酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂，进行搅拌，同时调整蚀刻液的温度和pH值参数；然后，对具有雾状结构的玻璃板进行清洁，去除表面灰尘和油污杂质，为蚀刻做好准备；

步骤二：蚀刻过程，将准备好的玻璃板放入蚀刻槽，采用浸泡式刻蚀，使得玻璃板完全浸没且玻璃板间互不接触，启动搅拌装置和加热装置，使蚀刻液保持均匀流动和恒定温度，在蚀刻过程中，通过显微镜定期观察玻璃板蚀刻情况，包括蚀刻深度、均匀性和表面质量；

步骤三：完成后处理，当玻璃板达到所需蚀刻效果时，停止蚀刻设备并取出玻璃板，用纯水冲洗玻璃板，去除残留蚀刻液和杂质，然后进行干燥处理，最后进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量和性能测试。

调整刻蚀的温度和pH值的具体方法如下：

蚀刻液温度的调整：首先，使用水浴加热，将蚀刻槽放置在一个装有水的容器中，通过加热水来间接加热蚀刻液，在调整温度的过程中，使用温度计实时监测蚀刻液的温度，选择数字温度计，将其插入蚀刻液中，根据蚀刻要求，将温度控制在30℃至50℃之间，同时，使用温度控制器来自动调节蚀刻液的温度，温度控制器根据设定的温度值，自动控制加热装置的工作状态，保持蚀刻液的温度在一个稳定的范围内；

蚀刻液pH值的调整：添加酸或碱来调节pH值，如果蚀刻液的pH值为碱性，可以加入酸类物质，如磷酸、硝酸无机酸，或者乙酸、柠檬酸有机酸，来降低pH值，相反，如果pH值为酸性，可以加入碱性物质，如氢氧化钠、氢氧化钾，在添加酸或碱的过程中，使用pH计来实时监测蚀刻液的pH值变化，将pH计的电极插入蚀刻液中，读取当前的pH值，根据蚀刻液的配方和蚀刻要求，将pH值调整。

酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂分别为盐酸、过氧化氢、苯并三氮唑和乙二胺四乙酸，盐酸提供氢离子，与玻璃中的二氧化硅成分发生反应，实现蚀刻，过氧化氢促进蚀刻反应的进行，提高蚀刻速度，苯并三氮唑在蚀刻过程中在玻璃表面形成一层保护膜，减缓玻璃被过度蚀刻，保护玻璃的结构和性能，乙二胺四乙酸与金属离子形成稳定的螯合物，按照盐酸占15—25份，过氧化氢占8—12份，苯并三氮唑占0.2—0.4份，乙二胺四乙酸占0.6—1份的比例加入，采用机械搅拌的方式，使用搅拌桨在蚀刻液容器中以每分钟50-100转的转速搅拌，搅拌15—30分钟，同时，在搅拌过程中观察蚀刻液的状态。

观察玻璃板蚀刻情况的具体步骤如下：

步骤一、准备光学显微镜和放大镜，从蚀刻后的玻璃板上选取玻璃板的边缘四点和直线位置，切割出截面，用光学显微镜观察截面，估算蚀刻区域与未蚀刻区域的高度差，记录几个位置的数值并取平均值作为蚀刻深度的初步判断；

步骤二、在玻璃板表面随机选取多个观测点，先用肉眼观察各个观测点的蚀刻程度是否相似，再用放大镜进一步查看表面纹理特征的差异情况，如果差异较小，表示均匀性较好，如果差异明显，则不均匀；

步骤三、用肉眼直接观察玻璃板表面，查看是否有明显的划痕、斑点、气泡缺陷，对于疑似有问题的区域，用放大镜进一步仔细检查，确认缺陷情况。

干燥处理采用热风干燥，干燥时间为10—20分钟，干燥温度为50-80℃。

Claims (9)

1.一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：使用砂纸抛光机对玻璃板表面进行打磨，使玻璃板表面形成雾状结构；砂纸抛光机的打磨参数包括：采用800-1200目之间的砂纸，打磨压力为2—5牛顿，打磨时间为5—10分钟；

步骤二：对具有雾状结构的玻璃板进行AG蚀刻；

步骤三：采用转盘式羊毛轮抛光机对蚀刻后的玻璃板表面进行打磨抛光；

步骤四：在打磨后的玻璃板表面进行喷涂处理。

2.根据权利要求1所述的仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于，所述AG蚀刻的工艺参数包括蚀刻液成分、蚀刻温度和蚀刻时间。

3.根据权利要求1所述的仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于，所述转盘式羊毛轮抛光机的抛光参数包括羊毛轮材质、抛光压力和抛光时间。

4.根据权利要求1所述的仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于，在打磨后的玻璃板表面进行喷涂处理通常包括以下步骤：

步骤一、在进行喷涂之前，确保玻璃板表面干净、无灰尘、油污，使用清洁剂和柔软的布进行清洁，然后用干净的压缩空气吹干，选择压缩空气源，检查设备，确保设备能够正常工作，并且能够满足喷涂工艺的要求，选择纳米二氧化硅作为防指纹和耐磨涂料；

步骤二、根据涂料的性质和玻璃板的尺寸、形状，调整喷枪的喷涂参数，将喷枪对准玻璃板表面，按照预定的喷涂路径和顺序进行喷涂，保持喷枪与玻璃板表面的垂直角度，并且均匀地移动喷枪，完成一次喷涂，随后进行多层喷涂，在进行多层喷涂时，每层喷涂的干燥时间不小于两小时；

步骤三、后喷涂完成后，将玻璃板放置在通风良好的地方，使涂层自然干燥和固化，在涂层干燥和固化后，对玻璃板进行质量检验，检查涂层的外观、厚度、附着力性能是否符合要求，如果涂层质量合格，将玻璃板进行包装，包装材料选择泡沫塑料，确保包装牢固、可靠，同时，将玻璃板储存在干燥、通风、避光的地方。

5.根据权利要求1所述的一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于，对具有雾状结构的玻璃板进行AG蚀刻的具体步骤如下：

步骤一：准备阶段，首先，检查蚀刻设备的状态，确保其密封性良好且各部件正常运行；接着，配置蚀刻液，加入酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂，进行搅拌，同时调整蚀刻液的温度和pH值参数；然后，对具有雾状结构的玻璃板进行清洁，去除表面灰尘和油污杂质，为蚀刻做好准备；

步骤二：蚀刻过程，将准备好的玻璃板放入蚀刻槽，采用浸泡式刻蚀，使得玻璃板完全浸没且玻璃板间互不接触，启动搅拌装置和加热装置，使蚀刻液保持均匀流动和恒定温度，在蚀刻过程中，通过显微镜定期观察玻璃板蚀刻情况，包括蚀刻深度、均匀性和表面质量；

步骤三：完成后处理，当玻璃板达到所需蚀刻效果时，停止蚀刻设备并取出玻璃板，用纯水冲洗玻璃板，去除残留蚀刻液和杂质，然后进行干燥处理，最后进行质量检验，包括外观检查、尺寸测量和性能测试。

6.根据权利要求5所述的一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于：调整刻蚀的温度和pH值的具体方法如下：

蚀刻液温度的调整：首先，使用水浴加热，将蚀刻槽放置在一个装有水的容器中，通过加热水来间接加热蚀刻液，在调整温度的过程中，使用温度计实时监测蚀刻液的温度，选择数字温度计，将其插入蚀刻液中，根据蚀刻要求，将温度控制在30℃至50℃之间，同时，使用温度控制器来自动调节蚀刻液的温度，温度控制器根据设定的温度值，自动控制加热装置的工作状态，保持蚀刻液的温度在一个稳定的范围内；

蚀刻液pH值的调整：添加酸或碱来调节pH值，如果蚀刻液的pH值为碱性，可以加入酸类物质，如磷酸、硝酸无机酸，或者乙酸、柠檬酸有机酸，来降低pH值，相反，如果pH值为酸性，可以加入碱性物质，如氢氧化钠、氢氧化钾，在添加酸或碱的过程中，使用pH计来实时监测蚀刻液的pH值变化，将pH计的电极插入蚀刻液中，读取当前的pH值，根据蚀刻液的配方和蚀刻要求，将pH值调整。

7.根据权利要求5所述的一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于：所述酸类、氧化剂、缓蚀剂、螯合剂分别为盐酸、过氧化氢、苯并三氮唑和乙二胺四乙酸，盐酸提供氢离子，与玻璃中的二氧化硅成分发生反应，实现蚀刻，过氧化氢促进蚀刻反应的进行，提高蚀刻速度，苯并三氮唑在蚀刻过程中在玻璃表面形成一层保护膜，减缓玻璃被过度蚀刻，保护玻璃的结构和性能，乙二胺四乙酸与金属离子形成稳定的螯合物，按照盐酸占15—25份，过氧化氢占8—12份，苯并三氮唑占0.2—0.4份，乙二胺四乙酸占0.6—1份的比例加入，采用机械搅拌的方式，使用搅拌桨在蚀刻液容器中以每分钟50-100转的转速搅拌，搅拌15—30分钟，同时，在搅拌过程中观察蚀刻液的状态。

8.根据权利要求5所述的一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于：观察玻璃板蚀刻情况的具体步骤如下：

步骤一、准备光学显微镜和放大镜，从蚀刻后的玻璃板上选取玻璃板的边缘四点和直线位置，切割出截面，用光学显微镜观察截面，估算蚀刻区域与未蚀刻区域的高度差，记录几个位置的数值并取平均值作为蚀刻深度的初步判断；

步骤二、在玻璃板表面随机选取多个观测点，先用肉眼观察各个观测点的蚀刻程度是否相似，再用放大镜进一步查看表面纹理特征的差异情况，如果差异较小，表示均匀性较好，如果差异明显，则不均匀；

步骤三、用肉眼直接观察玻璃板表面，查看是否有明显的划痕、斑点、气泡缺陷，对于疑似有问题的区域，用放大镜进一步仔细检查，确认缺陷情况。

9.根据权利要求5所述的一种仿火烧石微晶玻璃板的制作工艺，其特征在于：干燥处理采用热风干燥，干燥时间为10—20分钟，干燥温度为50-80℃。