[发明专利]制备多层玻璃结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及多层玻璃结构，特别涉及制备使用结晶的瓷漆装饰的多层玻璃结构的方法。 

背景技术

结晶的玻璃瓷漆组合物是现有技术中已知的，它们可以用于多种应用领域，例如玻璃器皿、陶瓷器具等的装饰性涂层。它们特别适用于在用作汽车挡风玻璃、侧灯和背灯的玻璃片材周围形成彩色边缘。该彩色边缘增加了美观，同时防止了其下的粘结剂的UV降解。该结晶的玻璃瓷漆是活性组合物，因为它们包含在烧制时会进行反应和结晶的组分。 

通常，这些瓷漆组合物主要由玻璃料、着色剂和有机载体构成。将它们涂覆到基体，例如玻璃片材上，然后烧制使有机载体被烧尽并使该玻璃料熔合，由此将瓷漆涂覆到基体上。通常将瓷漆组合物涂覆到用于汽车用途的玻璃片材上，然后在高温下进行成形工艺。在该处理过程中，瓷漆熔化，并熔合到玻璃基体上，玻璃形成所需的最终形状。在将各层堆积在一起之前，也可以将这种组合物涂覆到多层层压材料(例如安全玻璃挡风板)中的一层上，由此该颜料/颜色位于所形成的多层层压材料的内部。 

在这种情况下，通过例如丝网印刷涂覆瓷漆之后，在低温或用UV光使该湿膜干燥或固化，以去除溶剂并产生干燥的未烧制瓷漆，其中颗粒由高分子量的有机粘结剂分子结合在一起。在产生该未烧制瓷漆层之后，可以在其上印刷导电的银层，需要在较高温度下进行至少三个另外的加热步骤。第一次加热烧掉较高温度的高分子量有机粘结剂分子，将瓷漆组合物粘结到第一基体层上。第二次加热使第二玻璃基体与第一玻璃基体一起配合并弯曲。在第一和第二玻璃片材之间插入乙烯基片材(例如聚乙烯醇缩丁醛)之后，然后需要第三次低温加热，使两个玻璃片材和乙烯基片材熔合以形成玻璃整块，即层压的玻璃挡风窗。 

当使用常规结晶瓷漆组合物(在仍未烧制时)堆叠玻璃基体，在烧制时形成配合的一套时，结果是较高温度的有机粘结剂的不完全去除(即燃烧)，这会造成明显的碳滞留以及所需的瓷漆黑色的退化。此外，底部片材上的瓷漆会不适宜地粘结到顶部片材上，导致对任一片材或对两者都产生损害。 

Tünker的美国专利5443669公开了一种制备装饰的多层玻璃结构的方法，其中两个玻璃块一起烧制。然而，Tünker的方法会导致两块的粘附，因为这种方法不使用结晶的玻璃瓷漆。此外，Tünker的方法使用了包含特定硅胶的无机粘结剂，其不能容易地与瓷漆组合物的其它组分混合。此外，Tünker的专利教导使用含铅的氧化剂和含少量氧的氧化剂，但该氧化剂与常规的粘结剂材料的反应并不充分。 

发明内容

本发明提供一种使用单一烧制步骤来制备装饰的多层玻璃结构的方法，该方法包括使用结晶的玻璃瓷漆组合物，所述组合物包含确保在烧制和成对的玻璃片材弯曲时完全烧掉该组合物的有机部分的组分。该组合物的优点在于，当涂覆到成对的玻璃片材的一片上时，在烧制和成对片材弯曲的过程中它会被完全烧掉。组合物中高含量氧化剂的存在确保了氧气的供给，使得在玻璃片材烧制时和在将该瓷漆组合物烧结到该成对的装饰或彩色玻璃片材的仅一块玻璃片材上之前能够燃烧有机载体。该瓷漆组合物使用常规的有机粘结剂材料，其不需要使用无机粘结剂如硅胶。此外，该瓷漆组合物和该氧化剂是不含铅的。 

通常，该结晶的瓷漆组合物在烧制之前包括活性玻璃料、氧化剂组分、颜料和有机载体。如果需要，该组合物可以进一步包含籽晶材料。制备结晶的瓷漆组合物的方法包括将前述组分以无特别的顺序和以所需的量进行混合。 

本发明还包括将瓷漆与玻璃基体熔合的方法，所述玻璃基体如用于汽车、建筑/结构、家用设施和饮料工业中的那些玻璃基体，例如汽车挡风玻璃和其它的汽车玻璃、住宅和商用窗户、陶瓷炉灶面和饮料瓶。例如，该瓷漆组合物可以用于在汽车玻璃板的外周围形成彩色和/或防UV的装饰边。 

特别地，该未烧制的瓷漆组合物(在烧制之前)包括活性玻璃组分、包含氧化剂的氧化剂组分、颜料和有机载体。该活性玻璃组分包括氧化物玻璃料或硫化物玻璃料或它们两者。该氧化剂组分包括选自以下组成组的无铅氧化剂： 氧化物、硝酸盐、碳酸盐、硼酸盐、氟酸盐、氯酸盐、溴酸盐、碘酸盐、硫酸盐、磷酸盐和高锰酸盐，条件是每分子氧化剂中包括至少两个氧原子。该瓷漆组合物可以任选地还包括籽晶材料，它促进该瓷漆组合物结晶，所述籽晶材料选自以下组成的组：硅酸盐、钛酸盐、铝酸盐、铌酸盐和铋酸盐及其混合物。 

具体实施方式