進入21世紀以來,我國城市化進程不斷加快,一座座拔地而起的高層建筑正逐漸取代舊時的低層樓房,成為人們新的生活、辦公、社交場所。這些建筑往往都具有一個鮮明的特點,就是都不約而同的使用了玻璃幕墻來代替原有的鋼筋水泥外部結構。從實用性來說,采用玻璃結構可以有效的阻隔太陽輻射,保持建筑內溫度,而在外觀上相對于傳統建筑也更加具有時尚、現代化的氣息。所以,越來越多的城市建筑開始應用經過鋼化處理的玻璃作為外圍幕墻,這一市場也隨之進入了供需兩旺的態勢。同時,為了追求個性,體現建筑的和諧之美,彩釉玻璃也隨之登上了建筑裝飾的歷史舞臺,受到廣大消費者的青睞。

1、彩釉鋼化玻璃的應用領域和市場前景
彩釉玻璃又俗稱彩色釉面玻璃。它是將無機釉料(又稱油墨),印刷到平板玻璃表面,然后經烘干、鋼化或熱化加工處理,將釉料永久燒結于玻璃表面而得到一種耐磨、耐酸堿的裝飾性玻璃產品。這種產品具有很高的功能性和裝飾性。它有許多不同的顏色和花紋,如條狀、網狀和電狀圖案等;也可以根據客戶的不同需要另行設計花紋。

在建筑業日益發展的今天,人們都期待能不斷出現各種新的建筑及裝修材料來豐富自己的設計,并使建筑別具風格、獨樹一幟。彩釉鋼化玻璃作為一種裝飾材料使用,在國外己有幾十年了,在國內也有近20年的歷史。彩釉鋼化玻璃己經成為一種成熟的玻璃加工產品并被廣泛應用于各個領域。如金玻推出彩釉玻璃,至今己有很多年的時間。耀華、南玻等是國內最早一批引入彩釉玻璃產品的玻璃加工企業,而今產量己經名列世界前茅。南玻推出鍍膜玻璃產品后又全套引進美國、瑞士等國的生產設備和技術,推出彩釉鋼化玻璃,以期將我國玻璃幕墻建筑設計水平推向新的高峰,并為建筑室內外裝修等提供一種新的優良材料。
特別是對于建筑幕墻而言,巧妙的把握好彩釉玻璃的色彩和結構,在很大程度上可以直接實現利用彩釉玻璃替代磨砂玻璃,甚至著色玻璃的效果。所以對設計師來說,面對著顏色枯燥單一的浮法玻璃,彩釉玻璃可以帶來更多的創意與靈感支持。
近20年,建筑形式有了很大的變化。玻璃用作裝飾建筑和經濟的建筑材料的數量越來越多。建筑物外墻用玻璃己迅速發展為建筑玻璃的主要部分。最初彩色玻璃所使用的涂料耐久性較差,現在由于使用玻璃彩釉,把玻璃彩釉涂到平板玻璃上,得到了永久性的飾面層。
彩釉玻璃由于其出色的裝飾功能,被廣泛應用于建筑領域,為單調的建筑風格增添了無數靚麗的色彩。網印平板玻璃廣泛應用于人們生活的各個角落:可在展示櫥窗、建筑空間分區、建筑物外觀美化、汽車擋風玻璃和鑲嵌玻璃等地方輕松地找到它們的身影。同時,它們也廣泛應用于家具裝飾和游戲工具,以及數不清的裝飾和藝術創作中。
絲網印刷彩釉鋼化玻璃的主要用途體現在以下幾個方面:建筑外墻玻璃、建筑采光天棚、室內裝飾隔斷及其他玻璃制品,如煤氣爐玻璃臺面、家具玻璃等。產品廣泛應用于建筑裝飾行業、家私玻璃、電子產品玻璃等;同時可以和其它的玻璃制品組合多種產品,例如建筑外墻、室內裝飾隔斷、建筑采光天棚等。目前國內有很多絲印加工企業在從事藝術、裝飾玻璃加工領域。這一領域對設備技術等方面要求相對不高,且利潤空間豐厚,令不少企業趨之若鶩,而彩釉玻璃更是有著廣泛的應用領域和市場前景。
由于玻璃的彩釉加工只是對玻璃的表面進行了裝飾,并不影響玻璃本身所具有的特性。因此,對于玻璃深加工企業來說,在玻璃功能性深加工的基礎上,擁有彩釉玻璃加工生產線將更能滿足市場用戶的多元化需求,為產品帶來更多的用戶,為企業開拓廣闊的市場,賺取更多的利潤效益。相信隨著人們生活水平的日益提高,尤其是對建筑的美觀和舒適性越來越高的追求,彩釉玻璃的應用將會有廣闊的前景。
2、絲網印刷彩釉鋼化玻璃材料的加工工藝
彩釉玻璃生產工藝通常包括生產準備、施釉、烘干、熱處理四個主要環節。其中的生產準備因不同印刷方式相差巨大,特別是絲印的網釗作較為繁瑣而專業,己形成一個小的行業圈,故在此略過。
施釉可采用絲網印刷、輥筒印刷等方式實現,甚至可用噴涂或手繪方式施釉。烘干通常緊跟在施釉的后面連續進行。烘干的目的在于使油劑逐漸揮發,避免直接加溫產生爆皮。釉層越厚,覆蓋率越高,烘干的作用越明顯而必要。熱處理包括鋼化、半鋼化、熱彎等不同熱處理方式,彩釉玻璃燒結溫度一般在650一7500C之間,過高則顏色變淺,過低則融化不徹底,缺乏光澤。彩釉玻璃色彩豐富,圖案多樣,其顏色、圖案均可按客戶要求定做,使用范圍廣泛,其色澤穩定,耐老化、抗酸堿、不褪色,裝飾效果突出。同時還能夠吸收、反射部分太陽熱能,遮陽效果明顯。選擇不同熱處理可得到不同功能的玻璃產品。彩釉玻璃還可進一步進行鍍膜、夾層、中空等復合加工,附加更多功能和效果。不單單只有平面彩釉,也可生產彎形的彩釉玻璃。
隨著加工技術的發展,絲網印刷取代早期的貼花工藝逐漸成為了彩釉玻璃加工過程中必不可少的加工環節。除了絲印,燒結也是彩釉玻璃加工過程中不可或缺的環節之一,玻璃彩也稱烤花,一般在烤花爐中進行。玻璃彩釉的燒潔,關鍵是控制好燒結溫度。彩釉印墨是用油性容劑和醇酸樹脂調配而成,在爐中的燒制大約要經過以下幾個階段:第一階段:從室溫到120OC,預熱,印墨無變化;第二階段:從120℃到250℃ , 輕質油蒸發氣化;第三階段:從250℃到500℃,重質油及樹脂燃燒氣化;第四階段:從500℃到580℃,彩釉中玻璃粉開始熔化,同時承印體玻璃的表面也稍稍軟化;第五階段:從580℃到620℃,玻璃釉粉熔化,外將顏料粉也熔入其中,這時玻璃體表面也完全軟化,彩釉與玻璃結合為一體,完成釉彩的轉印和燒結,然后徐徐降至室溫。另外,相較于傳統烤漆玻璃,彩釉玻璃在各個方面的表現都要優于前者。譬如環保性、產能等,尤其對于色彩的表現力方面,彩釉玻璃的釉料與玻璃本身融為一體,永不退色;而烤漆玻璃則只是把油墨利用物理手段附著于玻璃表面,表現力與彩釉玻璃不可同日而語。
彩釉滾筒印刷工藝是,玻璃在傳送過程中,印刷膠輥在旋轉中將釉料均勻的印制到玻璃表面,并通過調節傳送筒印刷設備由傳送帶、傳送、膠輥、烘干爐、冷卻爐等幾部分組成。滾筒印刷主要針對全幅印刷的玻璃訂單,是歐美一些發達國家彩釉玻璃生產中最流行的加工方式,它具有操作方便、生產效率高、印刷涂層厚的特點,缺點是:釉料消耗大,且印刷輥筒在輥印過程中會使玻璃印刷釉層產生一定有規律的印刷波紋,透光觀察會較明顯,這也就決定了它只能使用在建筑不透光部位。
由于印刷材料性能及印刷工藝的復雜性,以及用戶對最終印刷效果認可的多樣性,因此在批量使用前,用戶應少量試用并充分確認符合要求后才能批量使用。做好承印物(玻璃)的表面清除油脂及雜質(如:玻璃隔離粉)工作,以防止自點、針孔等表面缺陷出現。
印刷濕膜的烘干過程有良好的排風,防止溶劑揮發異味,印刷濕膜較厚的烘干溫度稍低,時間延長,避免烘干過快產生邊緣變形不整齊;最好用紅外線干燥機干燥。
正確調配油墨與稀釋劑的比例,加入1%一3%的稀釋劑,油墨使用前必須低速完全攪拌,攪拌時間以1一2h 為宜。攪拌后的玻璃油墨(懸濁液)需靜置3Omin以消除攪拌中產生的氣泡。漿料若在非低溫情況下出現分層、結塊、流動性差、攪不易等現象,油墨可能發生變質,則不宜使用。側量印刷厚度,確保厚度一致,厚度的變化可能導致顏色的變化;印刷后立即烘干,以防粘結灰塵;對于套印,玻璃必須恢復至室溫,再進行第二種顏色的印刷。
應用彩釉玻璃上的彩釉層實質上也是燒結后的致密的玻璃體,在其內部分布著色礦物微粒。色料分布在釉層中的情況,與石子分布在水泥混凝土中的情況類似,只是釉層透明,且外表面略有凸凹不平而己。彩釉玻璃通過表面涂釉而具有明顯的裝飾作用,在玻璃深加工類別中屬于玻璃表面加工及裝飾類的范圍。彩釉鋼化玻璃可以視作鋼化玻璃一樣使用,只是增加了裝飾效果。彩釉表面并不會影響其他工序的進一步復合加工,所以彩釉夾層玻璃、彩釉中空、彩釉鍍膜等品種玻璃也很普遍,早己大量被使用,這極大地擴大了彩釉玻璃的使用范圍。彩釉玻璃不但具有裝飾作用,還有遮陽的功能,普通白色絲印彩釉玻璃的遮陽系數可達0.32左右,這樣的彩釉玻璃相當于陽光控制膜玻璃的遮陽效果了。
3、絲網印刷彩釉鋼化玻璃材料的組成成分
鋼化彩釉玻璃是將無機釉料通過絲網印刷、滾筒印刷和數碼釉料打印等施釉工藝涂覆(或處哩)在玻璃表面,經過干燥、加熱爐加熱至玻璃釉料熔融狀態,并經過鋼化淬冷制得的。通過加熱燒結,可以使釉層與玻璃永久性結合成一體,使裝飾玻璃產品具有良好的抗酸堿性和安全性。釉料玻璃行業使用無機釉料主要用于制作建筑彩釉玻璃、汽車玻璃、瓶罐及其他裝飾玻璃,如爐面灶具玻璃、微波爐護板、冰箱電器玻璃等方面。
彩釉材料分氧化物釉料和貴金屬釉料,其中建筑彩釉中最常用的是無機非金屬釉料。建筑用釉料因施釉的過程多為絲網印刷或輥筒印刷,故其釉料又稱為油墨。
油墨有三大組成成分:色料、熔塊、油劑。色料多是金屬氧化物,印刷燒結后覆蓋在玻璃表面,形成不透明有色層(個別彩釉為透明或半透明),發揮了彩釉的發色功能。熔塊本身就是玻璃質物質,燒結后可粘結色料、產生特有光澤。此外熔塊還有調整彩釉層膨脹系數的作用,使不同顏色彩釉層與玻璃基板熱膨脹系數相匹配,從而避兔彩釉層開裂、脫落等現象。油劑用來調節油墨的粘稠程度,使油墨適用于不同的印刷工藝方式。
玻璃印刷的印墨用網版在玻璃上進行印刷,其制版與印刷同一般的網版印刷別無二致。玻璃印刷的特點就在它的印墨上。玻璃印刷的印墨主要由三種成份構成:
3.1 易熔玻璃料
用于制作玻璃印墨的玻璃料一般由二氧化硅、三氧化硼、氧化鉛與三氧化二鋁等組成。
3.2 玻璃顏料
玻璃印刷必須經高溫燒結才能將顏料固著在玻璃上,因此印墨的顏料不能用有機顏料,只能用無機金屬氧化物。一旦經高溫燒結,這些金屬氧化物與玻璃融為一體,玻璃也就著上了顏色。常用作玻璃印墨的無機顏料有如下一些:紅色―硫化福;黃色―鉻酸鉛、硫化福、鈾鹽;綠色―氧化鉻;藍色―鋁酸鉆;褐色―氧化鐵;白色―氧化鈣、高嶺土等;黑色―氧化銥、氧化錳等混合物。畫面上顏色的變化是無窮無盡的,為了顯示各種不同的過渡色相和明暗不同的亮度,常常是將多種色料適當調配使用。將易熔玻璃同玻璃顏料混合并研磨成細粉才能用作制墨,也有稱這種粉末為玻璃彩釉粉。
3.3 調墨油
調墨油也就是玻璃印墨的連結料,由松油醇、松節油,加適量醇酸樹脂配成。調墨油一方面要有一定的流動性使玻璃彩釉粉能很好地分散其中,具有較好的印刷適性;另一方面燒結時在玻璃彩釉熔融之前,就要先行氣化燃燒干凈,盡量對彩釉的形成不產生不良影響。
彩釉鋼化幕墻玻璃產品用于鈉鈣玻璃特別是浮法玻璃f的表面施釉,為黑色漿料。主要應用于鋼化玻璃生產,推薦用于空氣面;固含量82%。
在絲印時,保持印刷環境的干凈非常重要。干凈的環境將可保證產品的質量。印刷房的溫度應控制在25±20℃,濕氣在60% ,除塵一定要徹底。
使用印刷過程中應防止其它雜物的混入,影響印刷性能,若有圖案不清晰應及時調整粘度或印刷工藝(刮板、絲網目數、間距等),若粘度低則可和生產商聯系調整,推薦工藝:網目200目;刮板硬度:80一85°。由于在印刷過程中存在稀釋劑揮發,因而必須在添加稀釋劑與油墨攪拌均勻后,保持推薦的工藝粘度印刷。
早期貼花紙印刷剛剛開始流行時,也曾將貼花紙貼在玻璃上,回爐烤結,使花紙上的彩釉附著在玻璃上,但效果并不理想。由于玻璃的軟化溫度較陶瓷燒結溫度要低得多,當貼花紙上的彩釉粉遠未達到熔融溫度時,玻璃體己開始軟化,很難達到預期效果。70年代以后,隨著網版印刷技術的發展,用網版在玻璃上直接印刷彩釉的方法,得到廣泛的應用。
4、絲網印刷彩釉鋼化玻璃的性能特點
彩釉玻璃顏色豐富、色澤亮麗、持久不變、圖案多樣、裝飾效果突出,而且具有絕佳的遮蔽性和良好的陽光控制作用,被廣泛用于建筑裝飾等行業。彩釉鋼化玻璃的特性特點如下:
4.1 色彩、圖案多樣,色澤穩定不褪色
彩釉玻璃能根據設計需要調配出PANTONG色標上的大部分顏色,同時有大量的有序圖案可供選擇,且因采用無機色釉,產品色澤穩定性高。一般可根據客戶要求定做,選擇面廣,在幕墻組合中它能反襯其他玻璃或進行色彩配套;彩釉為同玻璃材料的無機色釉,不褪色,不剝落,因此原有的色調與大樓壽命保持一致。根據需要可制作多種圖案、多種色彩的彩釉玻璃,滿足現代建筑不同的美學風格。
4.2 節省能源
彩釉易于接受用來隔絕拱肩背的非硬性粘佼;遮陽效果明顯,釉面能吸收并反射部分陽光熱能,具有節能的功效;色澤穩定且不褪色、不剝落;具有無吸收、無滲透之特性,并易于清潔;彩釉玻璃能阻隔太陽熱源,遮陽效果明顯,可降低空調費用。

4.3 防眩性
帶圖案的彩釉玻璃因有次序的局部印刷,可降低玻璃眩光,同時對陽光西曬和直射有明顯的緩和作用。
4.4 安全性
彩釉玻璃經鋼化處理,強度增加,安全性高,彩釉玻璃安裝于支撐結構,同時還可以制成彩釉夾層玻璃以增強其抗風壓強度。經鋼化處理具有鋼化玻璃的各種性機械性能,抗打擊性能更高。最終的產品具有良好的機械性能,抗打擊性能和抗熱沖擊性能,安全性能更高。
4.5 材質輕
彩釉玻璃可代替其他材料,例如磚、石材、磁磚或木材等建材,便宜而且安裝施工容易,能大大減輕外墻的結構負荷。可進行鍍膜、夾層、合成中空等復合加工,獲得其它用途的特殊性能。

彩釉鋼化幕墻玻璃可以用鋼化玻璃顏料配成各種顏色并任意配搭出不同效果的色彩。這些經過鋼化處理的顏料除了可以遮蔽光線外,還有良好的抗腐蝕能力和耐候性。彩釉玻璃最突出的特點是其所具有的裝飾功能,彩釉鋼化玻璃己經成為一種成熟的玻璃加工產品,其使用已十分廣泛而普遍。彩釉玻璃顏色豐富、種類齊全、裝飾效果突出,它使單調的玻璃變成了多彩的世界。彩釉玻璃最突出的特點是其所具有的裝飾功能,被廣泛應用于建筑裝飾行業,為高樓增輝,為大廈添彩。在其他領域使用彩釉玻璃,也可使單調的玻璃變成了多彩的世界,美化了人們的生活。