钢化玻璃油墨的配方设计

钢化玻璃油墨的配方设计

玻璃网印油墨的配方设计

玻璃是化学性质稳定的无机材料，表面光滑坚硬，与普通的合成树脂类有机印墨结合力不强，而且多数为透明制品，表面上不能有印墨的斑点。因此，网版的印刷最为适合。能够被网版印刷的硅酸盐玻璃制品表面进行网版印刷的方式主要是图案装饰、刻度文字等，在硅酸盐玻璃制品(一般为板玻璃与瓶玻璃)表面进行网版印刷所使用的油墨称为玻璃油墨。这里着重介给玻璃网印油墨的组成部分与制备及网印使用要注意的事项。首先玻璃网印油墨主要由三种成分组成：调墨油、玻璃基釉和着色剂。

成分之一：调墨油

玻璃网印油墨(玻璃色釉)的调墨油，也叫刮板油(连接料)，它的主要成分为各种合成树脂油或天然树脂油及高沸点有机溶剂，在玻璃网版印刷油墨配方中的作用主要是将粉状的玻璃色釉及色粉颜料混合成糊状以便于网版印刷。印花油在玻璃网印油墨配方中用量有一定的控制性考究数据，应根据配方体系的各物料性质适当使用，为使网版印刷易于进行，并且在网版印刷后玻璃表面不出现线条繁乱的现象，必须尽量少地使用调墨油。玻璃网印油墨(玻璃油墨)的连接料油通常选用松节油、松油醇、松香、乳香、乙基纤维素等作配方用料，玻璃网印油墨制备配方中调墨油的作用不仅为在网版印刷过程中能将玻璃色釉粉末调成糊状以便印刷，而且还能借助其黏性将玻璃色釉粉末暂时性的黏附于平滑的玻璃制品表面，而在高温烤花(烧制)过程中它本身又必须全部挥发燃烧掉，从而使油墨配方中的玻璃色釉粉末熔结于玻璃制品的表面，形成色彩斑斓的网印图案与文字。这些具有黏附性的印花油不但要求其与玻璃色釉粉末混合时应有较好的润湿性，而且还应具有一定的干燥速度及黏度，能够

使印刷形成的墨膜具有一定的厚度和强度。

成分之二：玻璃基釉

一般的网版印刷使用的玻璃釉料，市场已有供应。特殊性的玻璃釉料，如特殊色调的釉料、特薄玻璃器具的网印釉料，以及防酸、蒙砂(磨砂状装饰)的釉料要根据实践使用效果自行配制。我们制备玻璃网印油墨的基釉一般是用属于硅一铅一硼系统氧化物的低熔点的玻璃粉末，这些玻璃粉末一般为低温下耐水性良好的氧化铅和氧化硼、抗酸性氧化钛、抗碱性氧化锆等；使用它们来制备玻璃基釉的方法：把上述性质的原料放入坩埚中高温熔化，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时的温度和热膨胀系数与玻璃要相近或差距不要太大，根据印刷玻璃制品的膨胀系数及软化温度等性质来考虑选用低熔点的玻璃粉末的硅一铅一硼比例组成，一般是通过调节玻璃粉末中的硅一铅一硼比例组成使得其熔化温度接近或低于印刷玻璃制品的软化温度；通过往玻璃网印油墨的基釉中添加硅酸、氧化锌、氧化铝、氧化锂等物质，以提高玻璃基釉的热膨胀系数；这样就会在对玻璃制品表面网印图案与文字后的烤花过程中，当图案与文字色釉粉末达到熔化状态时，玻璃制品的表面只不过是刚刚开始软化，此时就会有一部分巳熔化的网印后的图案与文字色釉扩散渗透到玻璃制品的表面，形成一层很薄的中间层，图案与文字色釉便与

玻璃制品牢固地熔结在一起了。高温(500～600)℃及60～80min的烤花处理后的图案与文字色釉经过在玻璃制品表面的高温熔融再冷却，变得平滑，色彩鲜艳并富有光泽。

成分之三：着色剂

玻璃网印油墨的着色剂则要采用各种类型的耐高温的无机颜料金属氧化物或是耐高温金属铬合物颜料，通常是由金属氧化物或其盐类(经加热后即成为该金属的氧化物)在高温下煅烧而成。玻璃网印油墨的着色剂一般使用以下几种：

红色类着色剂——镉红，是由硫化镉和镉制得的颜料；

黄色类着色剂——铀盐、硫化镉、铬酸铅等；

蓝色类着色剂——铝酸钴；

黑色类着色剂——氧化铱或铬酸铁与钴盐或锰盐的混合物；

白色类着色剂——氧化锡、氧化钙、氧化锆、高岭土等；

绿色类着色剂——氧化铬；

褐色类着色剂——红色氧化铁、锰盐等。

由于大部分的承印物玻璃是透明的，而玻璃基釉一经烘制熔化烤花处理后也会形成透明的玻璃状，因此为使网印色彩更鲜明应该在玻璃网印油墨的着色剂配方中加入一些白色颜料。一般的无机金属氧化物颜料或是金属铬合物颜料的着色强度较普通颜料要低，这是由无机金属氧化物的性质所决定的，所以在玻璃网印油墨的着色剂配方中无机金属氧化物颜料的用量要达20％～35％才能获得满意的玻璃网印油墨着色力与印刷效果。这样一来，其玻璃网印油墨的成本必定要高，所以我们作为玻璃网印油墨配方设计者，很有必要去研究在玻璃网印油墨配方里添加少量的遮盖较大的白色类着色剂颜料或色相较浓厚的相似类颜料，使其颜色色相与所用的主体耐温颜料的颜色相影得益。

下面就简单介绍一下以普通硅酸盐玻璃制品为主要承印材料所使用的玻璃色釉网印移

印油墨的粗略配方与配制过程。

第一步：调墨油的配制。

调墨油配方单位，质量分数

松节油40％

松油醇20％

树脂2O％

乙基纤维素15．0％

高沸点类有机助溶剂5．0％

总计量100％

制备工艺：准确称量以上配比的各种物料，投放于一个容器内搅拌混合均匀，然后温和加热至(80～85)℃左右，待树脂与乙基纤维素全部溶解后冷却与过滤，用松节油与高沸点类有

机助溶剂混合调黏，合格后桶装待用。

第二步：玻璃色釉基釉的配制。

玻璃基釉配方单位，质量分数

氧化硼 50％

氧化铝 10％

抗酸性氧化钛 15％

抗碱性氧化锆l5％

低熔点硅酸10％

总计量100％

制备工艺：把上述玻璃基釉配方中所需的原料放人大型坩埚中高温(5O0～600) ℃熔化，然后使其熔融液体流入水中，再用重力破碎成玻璃碎片即得普通硅酸盐玻璃基釉，合

格后桶装待用。

玻璃网印油墨的配制

单位，质量分数

玻璃基釉52％

着色剂25％

调墨油22％

氧化铝或氧化锌(调节膨胀系数) 1％～5％

总计量100％

制备工艺：按比例准确称量

以上配比的各种前期准备的物料，先将玻璃基釉、着色剂与氧化铝或氧化锌投放于一个容器内搅拌混合均匀，研磨到细度为300目以上，然后再与配制好的冷印印花油充分搅拌，混合调黏到适合网印的黏度条件，检测合格后即得冷印玻璃彩釉，装罐待进行网版印

刷备用。

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本人曾在国内某知名日资油墨企业任工程师，在玻璃丝网印刷方面有丰富的知识积累，衷心的希望与大家交流。我的扣扣：5831375 （注明玻璃）

据中国汽车工业协会最新发布的数据显示，2010年，中国汽车产销量突破1800万辆；预计2011年汽车销量增长率仍将达到18％至20％，未来10年复合增长率有望维持在10％以上水平。作为重要的汽车零部件之一的汽车玻璃，发展也随着汽车工业同步增长。

截止至2009年末，中国汽车一千人中保留量不到50。相比之下，世界一千人中保留量为140，而在发展中国家高达600—800。因此，中国仍旧是一个最具发展潜力的汽车市场。根据油墨在汽车玻璃上的应用估算，整个中国汽车玻璃油墨市场业务大概为每年玖千万美元

左右。

本项目配方采用日本先进的封接玻璃组分改进而成，具有丰富的知识积累，有良好的产品开发优势，能按不同客户的要求和需求生产用户所需的产品，质量可与Johnson Matthey 公司（庄信万丰）、Ferro 公司（福禄）等国外油墨媲美，有着光明的前景和丰厚的利润。

项目投资情况：年产1000吨规模的玻璃油墨生产企业需厂房面积60-100平方米，电