平板玻璃用釉料的装饰方法和发展趋势

淄博福禄新型材料有限责任公司 袁先红 鞠少波 张云飞 李晓波

平板玻璃用釉料的装饰方法和发展趋势

淄博福禄新型材料有限责任公司 袁先红 鞠少波 张云飞 李晓波

本文重点介绍平板玻璃装饰方法和国内外玻璃釉料的发展历程。特别指出：水性无铅环保玻璃釉料是玻璃深加工行业发展的必然趋势。

无铅环保玻璃釉料；装饰方法；水性调墨油

近年来重金属污染和超标的频发已经引起政府和公众的高度重视。环境污染方面所指的重金属主要指生物毒性显著的汞、镉、铅、铬以及类金属砷等生物毒性的重金属元素。接触使用重金属超标制品会使重金属在人体的某些器官中积蓄起来造成慢性中毒，危害人体健康。而超标排放造成土壤或水体中含有重金属引起的污染通过食物链进入生态系统引起危害。重金属有不易溶解移动的特性，容易在生命体或生态系统中富集，从而对生物体产生毒害作用。因此，无论是从国内国际法规方面还是市场需求上，无论是从企业社会责任还是公众对环保健康产品的要求方面，使用水性无铅环保的玻璃釉料已经得到业内企业广泛认同。从实用性来说，无铅环保玻璃釉料装饰的玻璃结构可以有效阻隔太阳辐射，具有节能环保的特色；而在外观上相对于传统的水泥木材也更加具有时尚、现代化的气息。所以，越来越多的城市建筑、家居装修开始应用彩釉玻璃，这一市场也随之进入了供需两旺的状态。为了追求个性，体现和谐之美，对设计师来说，面对着颜色枯燥单一的平板玻璃，彩釉玻璃可以带来更多的创意与灵感支持。随着平板玻璃行业的飞速发展和彩釉玻璃产品的广泛使用，用于平板玻璃装饰的无铅环保玻璃釉料也不断推陈出新：从原来的品种单一到现在的颜色多样化、效果多样化，从釉料面只能位于室内的传统彩釉到釉料面可以位于室外的第一面的彩釉，从普通玻璃釉料再到可改变、控制光的吸收、反射、透射效果的功能性彩釉等。

所谓彩釉玻璃是通过丝网印刷或辊筒印刷等装饰方法，将玻璃釉料装饰到玻璃表面，然后经烘干、钢化或其他热处理方式，将玻璃釉料烧结于玻璃表面而得到装饰性或功能性的一种玻璃产品。而所谓玻璃釉料是指由玻璃颜料与调墨油按一定比例进行混合而成的一种均匀膏状材料，也称为玻璃膏体或玻璃油墨。其中玻璃颜料是由色基与熔剂按一定比例配制而成，用于玻璃装饰的无机材料。而调墨油是能均匀分散颜料粉末，使其保持悬浮状，使产品具有一定的粘度，并对玻璃基体有一定附着力的一种有机连结料。随着科技的不断发展、玻璃釉料的不断推陈出新，彩釉玻璃的装饰方法也是日新月异。目前彩釉玻璃常用的装饰方法主要有丝网印刷、辊筒印刷、喷涂、数码喷墨打印和激光打标等。

丝网印刷是最传统的，也是现今玻璃装饰中应用最广泛的一种装饰方法，主要是通过丝网网版将玻璃釉料印刷到玻璃基体上。此装饰方法简单、易操作，可以装饰精细画面，但印刷效率较辊涂低，且不太适合大面积印刷。

辊筒印刷，也称作辊涂装饰，主要是利用橡胶辊筒将玻璃颜料辊涂到玻璃基体上。辊筒印刷较丝网印刷连续性好、效率高，更适合大面积印刷，缺点是无法装饰精细图案。

喷涂，通过手动或自动喷枪，借助于压力或离心力，将玻璃釉料分散成均匀的雾滴，施涂于玻璃基体的一种装饰方法。此装饰方法操作简单，适合大面积装饰，但无法装饰图案，且玻璃釉料浪费较多。

数码喷墨打印，主要是通过计算机控制，将玻璃釉料从直径为数十微米的喷嘴中喷出，并沉积在玻璃表面的一种装饰方法。其优势在于可充分利用计算机的丰富资源，通过软件即时改变装饰设计，可以设计出复杂图案，提高新产品开发的效率；其缺点是对玻璃釉料的颗粒度、分散性能要求很高，且打印速度较慢，生产效率较低。

激光打标，主要是通过丝网印刷、喷涂等装饰方法将玻璃釉料装饰到玻璃表面，经过烘干，利用计算机设计的图案，通过激光将玻璃釉料烧结在玻璃表面的一种装饰方法。其优势是操作简单、灵活，效率高，可以装饰复杂器型，可以在高温物体上打标，装饰画面清晰度高、对比度高，很容易打出并读出条形码、二维码，其缺点是颜色不够丰富。

玻璃釉料装饰建筑玻璃、家居玻璃、家电玻璃，在国外已经应用了数十年，而国内也有近20年的历史。玻璃釉料已经成为一种成熟的玻璃深加工产品并且被广泛应用于各个领域。装饰平板玻璃用的玻璃釉料，根据玻璃颜料组成成份，可以分为普通玻璃釉料和环保玻璃釉料；根据调墨油的性质不同，又可分为水性玻璃釉料和油性玻璃釉料；根据釉料的耐酸碱性能，可以分为耐蚀玻璃釉料、半耐蚀玻璃釉料和不耐蚀玻璃釉料；根据釉料的透光率，可以分为透明玻璃釉料、半透明玻璃釉料和不透明玻璃釉料等等。

南玻集团、耀华皮尔金顿、信义集团等是国内最早一批引入用玻璃釉料装饰平板玻璃产品的玻璃深加工企业，发达国家在20多年前就开始用无铅钢化玻璃颜料和水性调墨油来加工玻璃釉料。我们国家玻璃釉料加工的历史相对欧洲、美国等发达国家和地区较短，并且主要使用含铅钢化玻璃颜料和油性调墨油，其缺点是玻璃颜料中含有铅，在使用和生产过程中容易对环境造成污染。特别是油性调墨油中的溶剂成份含有芳香烃类溶剂和直链烃类溶剂等，这些有机溶剂不仅严重危害操作工人的身体健康，而且挥发快、闪点低，因此，油性调墨油在运输、保管、使用过程中容易发生燃烧和爆炸的危险。更严重的是，大部分彩釉钢化玻璃加工企业使用天那水清洗网版，天那水中含有甲苯、丙酮等成分，这些有毒物质刺激人体的粘膜，损害肾脏，并有一定的致癌作用；玻璃工厂钢化过程中挥发的含有重金属粉尘未能有效处理造成大气污染；工厂生产过程中产生的危险废物处置不当造成水源和土壤的污染。这些都会给员工的职业健康，企业和社会发展带来严重危害。

近几年来，随着我们国家企业环保意识和员工职业健康要求的提高，越来越多的彩釉玻璃采用了无铅玻璃颜料和水性调墨油。水性调墨油是用亲水性树脂制作的调墨油而并不是加水的调墨油，它闪点高、不易燃、不易爆、没有异味，可以用水冲洗网版；如果发现印刷的大玻璃板有缺陷，可以方便的用水冲洗，干燥后重新印刷。因此，水性调墨油是非常环保的产品，它完全克服了油性调墨油的不足之处，深受玻璃深加工企业的欢迎。

福禄自主开发的无铅环保水性玻璃釉料系列完全符合《玻璃釉料》的行业标准要求，其中的有害物质限量可达到ROHS标准的要求。由于建筑彩釉玻璃具有印刷面积大，上墙对比容易观察到色差的特点，因此，试样与参照标准样必须在同一条件下比较，即同一玻璃基片、同一网版、同一稀释比例等同一条件下采用半自动印刷机对比测试：

且在室外自然光线下多角度观察无明显色差为合格。《玻璃釉料》标准要求：辅助目测；福禄实际控制

辅助目测。为满足上述指标，福禄公司具备专业的三辊扎墨机和专业检测设备，从而确保精确可控的辊间压力使玻璃颜料粉末充分分散在调墨油中；精确可控的辊间距使玻璃釉料的粒度分布很窄并全部控制在15μm以内；优质合金和精确加工的辊子和出料刮刀不会为玻璃釉料带来任何金属杂质。无铅环保水性玻璃釉料耐酸性能检测方法按照《玻璃釉料》的行业标准（等同于ASTM C 724-91要求）：试样耐盐酸侵蚀等级符合1-4级，耐柠檬酸侵蚀等级符合1～3级要求。无铅环保水性玻璃釉料耐碱性能按照《玻璃釉料》的行业标准检测方法（等同于ASTM C1203-04要求）：试样经碱液浸泡后，釉面最大失重

金属光泽釉料除外。

玻璃釉料满足耐酸碱性能指标的重要性：玻璃釉料耐酸碱性能指标主要取决釉料的化学组成成分，通常，釉层的耐酸能力比耐碱能力强，碱能使硅的网络结构遭到破坏，并形成可溶性成分。专业釉料公司提供的玻璃釉料，按照正确的钢化工艺钢化后，都应该能满足上述耐酸碱性能指标；如果不能满足，可能出现釉料层变色甚至脱落的现象，如，我们常见的淋浴房玻璃表面磨砂层变黄，主要是洗涤剂成分的侵蚀影响所致；澳大利亚某项目，使用了国内某企业提供的不耐酸碱彩釉钢化玻璃，不到2年，釉料表面被空气中的酸性气体侵蚀，出现严重的变色和釉层脱落现象，某企业后来花费大量更换彩釉钢化玻璃的成本。玻璃釉料满足附着力性能指标的重要性：专业釉料公司提供的玻璃釉料，按照正确的钢化工艺钢化后，检测方法按照《玻璃釉料》的行业标准（等同于ASTM C-1048要求）：试样釉面经刻画后，釉层上没有残留的墨迹为合格（金属光泽釉料除外）。

大家知道，装饰在高楼大厦上的彩釉钢化玻璃，其附着力性能指标能否满足要求，直接影响着这个建筑物质量安全性、环境安全性的评估和后续的使用。某企业在北欧一个项目上曾经使用附着力性能不满足标准的玻璃釉料装饰彩釉钢化玻璃，出现釉料层风化脱落的现象，为更换这些数量不多的彩釉钢化玻璃，该企业付出了几百万元运输、吊装费用，教训深刻！

因此，专业的玻璃深加工企业，无论是从环境保护方面考虑，还是从企业品牌建设、提高客户信任度等方面考虑，都应该选用专业釉料公司生产的，能满足《玻璃釉料》行业标准（JC/T2167-2013）要求的玻璃釉料。目前，玻璃行业已经共同认可，无铅环保的水性玻璃釉料是行业发展的必然趋势。相对于传统玻璃釉料，2006年福禄公司推出了釉料面可以位于室外的第一面玻璃釉料，其耐酸、耐碱、耐候性较传统玻璃釉料有了很大的提高。玻璃釉料用于平板玻璃第一面的装饰给设计师更多的设计灵感和选择：外观颜色更新颖、鲜艳，更惟妙惟肖地模仿大理石、木头、金属效果，更好地减少光污染。除了传统玻璃釉料和第一面彩釉，近几年市场上也出现了一些功能性的玻璃釉料如高反射玻璃釉料、减反射玻璃釉料、紫外线遮蔽型玻璃釉料、荧光效果玻璃釉料等等更是通过改变光的吸收、透射、反射性能减少了能量损耗，提升了玻璃的品质和审美价值。

我们国家的《玻璃釉料》JC/T 2167-2013行业标准已经在2013年9月1日实施；具有全球化专业背景的外资企业引进了具有世界先进水平的玻璃釉料生产设备、工艺和质量检测控制设备，尤其是淄博福禄新型材料有限责任公司，本着扎根于中国，服务于中国的理念，率先在国内投资生产无铅钢化玻璃颜料和水性调墨油，不仅使各种玻璃釉料产品的技术指标达到国际领先水平，更为国内玻璃加工企业走向世界提供通行证。随着《玻璃釉料》行业标准的颁布实施，必将有力提升和保障国内玻璃加工企业所生产的彩釉钢化玻璃质量，使中国产的彩釉钢化玻璃更好地美化全世界的建筑、家电、家具和人类生活。

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[7] 《玻璃釉料》行业标准送审稿