[发明专利]具有装饰涂层的玻璃或微晶玻璃制品

说明书

技术领域

本发明总的来说涉及装饰涂层；更具体的，本发明涉及用在玻璃或微晶玻璃上的这类涂层。

背景技术

由玻璃或者更具体的由微晶玻璃制成的部件广泛应用在热环境中。这样的一个具体例子是用微晶玻璃作炉灶面。这种应用给装饰涂层提出了特殊需求。为了提供耐用制品，装饰涂层必须能长时间抵抗其暴露在其中的可达几百度的温度。

已经进行了多年深入程度的努力，来采用不是通体着色的透明的微晶玻璃作炉灶面，这与传统的微晶玻璃炉面不同，传统的是透明的，并且是通体着色的，因此具有发黑或者发暗的效果。这类没有通体着色的透明的炉面已经越来越多地用在设计台面上，因为以这种方式使得例如使高分辨率的显示一体化，以及实现各种颜色效果和外观成为了可能。为了实现着色的无反射不透明的涂层，采用颜料涂层是特别有利的。

很长时间以来就已经知道了通过制备加颜料的涂层来对炉灶区作标志，以及在微晶玻璃上表面上作标注。正是在这样的背景下使用了熔剂基涂层。然而，对于制备不透明涂层，特别是在微晶玻璃底面上，这种熔剂基涂层是不适用的，因为如果同时目的是要保证对于技术上应用，例如作为微晶玻璃炉面足够的玻璃强度的水平，它们就不能用来获得足够的不透明度。与此相反，采用成熟的配方，聚硅氧烷基涂层可以用来得到基本上不损害所需要的高水平玻璃强度的微晶玻璃。然而，采用聚硅氧烷基涂层，在温度载荷下会发生退色，这在用作装饰涂层，比如微晶玻璃炉面的背景下是不能接受的。溶胶-凝胶涂层代表了另外一种替代熔剂基和聚硅氧烷基加颜料的涂层的涂层。例如从DE 10313630 A1中所知道的加颜料的溶胶-凝胶涂层。这些涂层不会损害玻璃的强度到比如与熔剂基涂层同样的程度，另外，与聚硅氧烷基着色料相比还更不易退色。采用溶胶-凝胶基着色料，可以获得涂层足够不透明的涂敷衬底。

EP 0729442公开了一种在衬底上制备功能性玻璃质涂层的方法，其中的涂层用通过硅烷、有机硅烷水解和缩聚可获得的组合物，以及在合适的场合，从形成玻璃的组分的化合物，并通过与功能性载体混合来制得。功能性载体可以是温度稳定的染料或者颜料、金属氧化物或者非金属氧化物、着色金属离子、金属胶体，或者可以在还原条件下反应生成金属胶体的金属-化合物胶体。然后将与功能性载体混合的组合物施用到衬底上，然后通过热致密化形成玻璃质涂层。

另外，EP 1218202公开了一种制备印刷衬底的方法，用成像方式将含有形成基体的凝固剂的印刷膏施用到衬底上，这种凝固剂由溶胶-凝胶工艺制得，并且基于聚有机硅烷，是一种或多种颜色的，发光的，导电的和/或催化活化的填料，并通过热处理的方法致密化。这种致密化在比其所形成的基体的玻璃转变温度低的温度下进行。

因此，这两种方法所制得的涂层中都含有玻璃质的基体。这类涂层通常是比较致密的，特别是对渗透来讲是致密的，然后还能防止外部物质的侵入。因为这些物质会改变这些层的外观，或者甚至有可能损害下面的衬底，这也是一个重要的方面。然而，形成玻璃质的涂层需要低的颜料份数。而由于颜料份数低，为了得到所希望的光学效果，比如像擦光的(brushed)不锈钢的外观，进而就需要厚层。这些厚层的需要反过来有可能是不利的，尤其是由于在衬底和涂层之间热膨胀系数的显著差异。如果衬底在高温环境下使用，比如以涂敷的微晶玻璃炉灶面的形式使用，固态的玻璃质涂层可能在所发生的周期温度载荷下成片脱落或者开裂。而且衬底的强度也会下降。

发明内容

所以本发明的一个目的就是提供这样的装饰涂层，其在玻璃和微晶玻璃上呈现出改善的耐热性和强度，并且在衬底上没有强度下降的作用，或者至少不再有任何明显的强度下降的作用。在本发明中，没有明显的强度下降指的是涂层改善了玻璃的强度，或者对其没有一点儿影响，或者只有一定程度的影响，使产品，比如像微晶玻璃灶面，仍然在整体上满足根本需要。

通过独立权利要求的主题，已经通过非常让人吃惊的简单的方法实现了这个目的。本发明的有利的实施方案和扩展在从属权利要求中具体给出。

因而，本发明提供制备具有装饰涂层的玻璃或者微晶玻璃制品的方法，其中，至少有一种装饰颜料优选与仅仅少量的溶胶-凝胶粘结剂相混合，与溶胶-凝胶粘结剂混合的这种或者这些颜料在施用到制品的玻璃或者微晶玻璃衬底上之后，通过退火固化形成具有多孔的，优选纳米孔的，类陶瓷结构的装饰涂层。因此，所采取的工艺路线与在比如EP 1218202或者EP 0729442中所给出的不同。