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玻璃光面蚀刻工艺加工

发布时间:2016/6/29

光面蚀刻又分为细线蚀刻和转印蚀刻两种。由于要得到透明、平滑、光洁的表面,因此要在氢氟酸中加人硫酸,以溶解氢氟酸侵蚀后生成的盐类。硫酸沸点高,不易挥发,优于其他酸。

虽然产生的硫酸盐有些溶于水,有些不溶于水,如CaSO4、BaSO4、PbSO4等,但这些硫酸 盐在玻璃表面的黏附力不如氟硅酸盐,当受振动或水冲洗时,易于从表面脱落。

(1)细线蚀刻细线蚀刻是在玻璃制品表面上用化学蚀刻的方法形成细线条的深纹图案和波 形图案。通常是在玻璃表面上先涂保护层,再用尖针刻出图案,刻过线条处露出玻璃表面,然后 将玻璃浸入氢氟酸中,未被保护层覆盖的已刻出图案线条处的玻璃受到侵蚀,形成要求的图案。 由于此法用刻图机刻花,故又称刻图法,国内俗称摇花法。


玻璃制品经清洁处理后,在涂保护层前,先预热到40〜50°C,通常可在电热隧道马弗炉中 进行。如玻璃制品不经预热,则在涂保护膏时,热的保护膏碰到冷的玻璃表面,黏度会突然增 加,涂层不易均匀。

保护膏要求能抵抗氢氟酸的侵蚀,紧密地附着在玻璃表面,形成均匀涂层,不黏结刻图机的 划针,且在刻划图案时不易脱落,在酸蚀结束后又容易洗去。

将保护膏原料按照一定配比装入容器中,加热熔化,熔化时应完全除去气泡。然后将熔化的 混合物倒入特制的铁制容器内,此容器四周为夹层,夹层内有蛇形管,可通蒸汽加热,使保护膏 混合物一直处于加热熔化状态。

为了简化工序,方便操作,目前已采用抗酸侵蚀的不干胶贴纸,外面粘上一层聚乙烯薄膜, 使用时直接贴在玻璃表面。

玻璃制品放在多孔金属框中,金属框完全浸没在熔融保护膏的容器内,然后再提出金属框, 则玻璃表面上附着一层保护膏,硬化后,即可进行刻划。细线刻划用刻图机进行。刻图机有24 个相同的工作夹头,夹头有刻划用钢针,可同时加工24件同一规格的产品。刻图夹头根据设计 纹样的模板,通过杠杆传动,能在玻璃制品上刻出要求的花纹图案。刻出图案后,用毛刷清理边 缘残留的保护膏。

酸蚀在酸槽内进行,酸槽用铅质或耐酸塑料制成,必须密闭以免酸的挥发造成环境污染。侵 蚀液的配方(按体积份计算)为:氢氟酸(40%HF) 100,硫酸(80%H2SO4) 40,水60;国外 也有采用质量分数配方的,如氢氟酸16.7%、硫酸22.6%、水60.7%。

酸液的温度应控制在18〜20°C,处理时间不应超过2〜3min。酸处理温度过低,则蚀刻时间 过长;温度过高,则保护层(如石蜡)可能变软熔化。

在酸浓度不变的条件下,蚀刻深度与酸液温度和酸处理时间的关系分别见图19-5和图19-6。 随酸处理温度增加,酸处理时间延长,蚀刻深度增加。

酸处理后,先用冷水洗去附着的酸,再用热水洗去保护层,即得到蚀刻产品




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