一種壓紋玻璃的制作方法及其制品的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于玻璃技術領域，尤其是一種壓紋玻璃的制作方法及其制品。
【背景技術】
[0002] 對于傳統的壓紋玻璃而言，其在玻璃上產生立體紋路的制造方法主要有如下所述 的三種方式： 其一，是將玻璃利用高溫下軟化，經模具壓鑄，慢慢冷卻后成型，其成型的制造成本高， 品質$父為粗糖； 其二，是利用鉆石顆粒撞擊（噴砂）玻璃背面（因鉆石硬度大于玻璃），使玻璃背面因 此產生凹凸的雕刻效果；但是因此種方式的制作，不僅使玻璃呈近不透明的霧面狀，而且也 會令玻璃背面形成無數坑洞及表面粗糙的粉狀玻璃物，影響被加工玻璃的品質度，造成業 者為了掩飾其粗糙狀的外觀瑕疵，常會在其表面上作第二次的加工處理，如色彩噴涂表面 材質處理，但因這樣反而令被加工玻璃幾近呈不透明狀，而減低其效果及其表現范圍，尤其 若要以鏡面、或金、銀、銅、鋁、鎳、鉻等各式金屬表現凹凸層次、陰影、反光等效果時，亦無法 達成； 其三，是利用氫氟酸（Hydrofluoric acid，簡稱HF)直接被覆在玻璃的背面，藉以侵蝕 破壞玻璃背面，而據此產生凹凸效果；但由于該氫氟酸為一具有強烈腐蝕性及揮發性的劇 毒液體，不僅容易造成環境的破壞、污染，使用者在使用時亦必須相當小心，否則極容易受 傷，尤其這種酸液在實際的使用上對玻璃的腐蝕效率差，而且不容易控制，同時加工亦相當 繁復，故這種蝕刻方式已不為使用者采用； 其四，是授權公告號為CN271456IY的中國專利，其公布了一種壓紋玻璃，該壓紋玻璃 是通過在玻璃上貼合一層具有凹凸紋路的合成黏合劑層。由于合成黏合劑層的強度較差， 長時間使用的情況下，其上的紋路容易出現變形現象；并且，合成黏合劑層在陽光照射下也 容易產生黃化現象；同時，也容易因合成黏合劑層與玻璃之間出現貼合不牢固而出現黏合 劑層自玻璃表面脫落或突起的現象。
[0003] 另外，傳統的壓紋玻璃，其上的紋路多為肉眼可見的紋路，主要是以裝飾性為目 的，其裝飾效果有限，且，不具有其他的功能性效果。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在提供一種壓紋玻璃的制作方法及其制品，該制作方法易于操作、成本 較低、安全系數也高，且，通過該制作方法制得的玻璃制品具有透光性好、長時間使用仍可 保持如新的優點。
[0005] -種壓紋玻璃的制作方法，包括以下步驟： (1) 準備好玻璃基板和底部帶有壓紋圖案溝槽的模仁； (2) 在玻璃基板表面涂布一層熱塑性高分子材料層，并對熱塑性高分子材料層進行加 熱，待熱塑性高分子材料層周圍的溫度高于熱塑性高分子材料的玻璃轉換溫度時，采用模 仁對熱塑性高分子材料層進行壓印； (3) 待模仁底部的壓紋圖案壓入熱塑性高分子材料層內后，降低熱塑性高分子材料層 周圍的溫度至低于熱塑性高分子材料的玻璃轉換溫度； (4) 然后，移開模仁，熱塑性高分子材料層上即可形成與模仁底部的壓紋圖案溝槽互補 的壓紋圖案，得到壓紋玻璃。
[0006] 本發明中所述的熱塑性高分子材料屬于非晶聚物，非晶聚物有三種力學狀態，它 們是玻璃態、高彈態和粘流態。在溫度較低時，熱塑性高分子材料為剛性固體狀，與玻璃相 似，在外力作用下只會發生非常小的形變，此狀態即為玻璃態：當溫度繼續升高到一定范圍 后，材料的形變明顯地增加，并在隨后的一定溫度區間形變相對穩定，此狀態即為高彈態， 溫度繼續升高形變量又逐漸增大，材料逐漸變成粘性的流體，此時形變不可能恢復，此狀態 即為粘流態。我們通常把玻璃態與高彈態之間的轉變，稱為玻璃化轉變，它所對應的轉變溫 度即是該熱塑性高分子材料的玻璃轉換溫度。
[0007] 本發明通過在玻璃表面涂布熱塑性高分子材料層，并通過在該熱塑性高分子材料 層周圍的溫度高于其玻璃轉換溫度(此時，熱塑性高分子材料層處于高彈態）時，對熱塑性 高分子材料層進行壓印，本發明的壓紋玻璃制作方法克服了玻璃本身材質硬度所造成的加 工困難的缺陷，易于操作，成本較低，且，安全系數也高，同時，由于本發明可通過將經壓印 后的熱塑性高分子材料層的溫度重新降低至低于其玻璃轉換溫度，就可實現熱塑性高分子 材料層處于玻璃態，處于玻璃態的熱塑性高分子材料層的結構和特性均與普通玻璃結構相 似，因此，本發明所制得的玻璃制品中熱塑性高分子材料層具有良好的透光性、硬度和抗氧 化性能，即本發明所制得的玻璃制品具有良好的透光性、長時間使用仍可保持如新的優點。
[0008] 本發明的壓紋玻璃的制作方法中所述的壓紋圖案也可叫做立體凸起紋路。
[0009] 現有的模仁，其底部帶有的壓紋圖案溝槽一般都是方形溝槽，因此，所制得的壓紋 玻璃上的壓紋圖案也都是方塊圖案。為了提高玻璃的裝飾效果，本專利的壓紋玻璃制作方 法可做如下改進：當步驟（1)中所述的模仁的底部帶有的壓紋圖案溝槽為方形溝槽時，在 步驟（4)后繼續進行步驟（5)，步驟（5)為：對壓印后的熱塑性高分子材料層進行電漿蝕刻， 蝕刻過程分為若干階段，其中，蝕刻第一階段的電漿電機功率控制在1200~3000w中的任一 數值；蝕刻最后一階段的電漿電機功率控制在600~4000w中的任一數值，并且，整個蝕刻 過程中電漿電機功率保持持續增加或持續減少或恒定不變的單一變化趨勢，制得具有由下 至上逐漸向中心聚攏的類凸透鏡形狀的壓紋圖案的壓紋玻璃。在直視玻璃時，對于光線穿 透與影像不會產生任何影響，但是，當傾斜一定角度后，根據光線透過凸透鏡發生色散的原 理，即可見在玻璃表面出現彩虹紋，即制得的壓紋玻璃為具方向性光色散效果的彩虹玻璃， 增進該壓紋玻璃的實質效益。
[0010] 本發明的步驟（2)中待熱塑性高分子材料層周圍的溫度為(熱塑性高分子材料的 玻璃轉換溫度數值+30) °C~（熱塑性高分子材料的玻璃轉換溫度數值+60) °C中的任一數 值時，采用模仁對熱塑性高分子材料層進行壓印。此時，熱塑性高分子材料處于高彈態，并 且，熱塑性高分子材料層處于粘而不塌的狀態，最適宜進行壓印作業。
[0011] 本發明的步驟（3)中降低熱塑性高分子材料層周圍的溫度至(熱塑性高分子材料 的玻璃轉換溫度數值-30) °C以下。此時，熱塑性高分子材料處于穩定的玻璃態，保證玻璃 制品具有最佳的透光性、硬度和抗氧化性能。
[0012] 另外，本發明所述的模仁可以采用帶有納米級壓紋圖案溝槽的模仁。這樣，制得的 壓紋玻璃上的壓紋圖案為其橫截面寬度小于肉眼可辨識的7微米（即微壓紋玻璃）的壓紋 圖案，此時，與具有肉眼可見的壓紋圖案的壓紋玻璃相比，微壓紋玻璃的整體透光度和影像 清晰度均有所提高，并且，這樣的技術方案，可在玻璃上做出隱藏圖案，可應用于裝飾玻璃。 若整面玻璃都做上圖案，則整面玻璃都會產生光線色散彩虹紋，可以當作裝飾，若我們把部 分區域做上圖案，例如產品名稱、折扣信息，我們可以看見一個由色散彩虹文顯示的產品名 稱、折扣信息，即當消費者在路上行走觀看櫥窗時，在還沒有走到櫥窗正面，就可以看到相 關信息，但是走到正面，可以清楚看到櫥窗內的擺設，不會像傳統張貼在櫥窗上的貼紙，造 成路人觀看櫥窗內物品的干擾，此外，若利用此種玻璃在鍍上銀做成鏡子，則只有站在正面 的使用者可以看到完整的鏡相，而站在側邊的人看不見完整鏡相，具有保密的效果。可進一 步增進該壓紋玻璃的實質效益。
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