關(guān)于防眩玻璃的制備與檢測(cè)

前言

防眩玻璃一般又會(huì)被稱為無反射玻璃或者減反射玻璃，它是將玻璃原片經(jīng)過特殊表面處理，使其與普通玻璃相比反射比更低，基本不影響光的透過，光的反射率由8%降到4%以下。防眩玻璃可以有效降低環(huán)境光的干擾，提高顯示畫面的可視角度和亮度，讓圖像更清晰，色彩更艷麗，顏色更飽和，從而改善顯示效果。

如今國(guó)內(nèi)所使用的減反射玻璃，基本上都要滿足一些對(duì)透過率要求不高的玻璃裝飾，而對(duì)透過率要求比較高的如顯示屏、背投電視、手機(jī)蓋片、電子相框、儀表顯示屏等，減反射率玻璃的透過率并不能滿足要求，因此迫切需要一種既能達(dá)到防眩目的，也能有較高透過率的玻璃。

常用來制備防眩玻璃的方法有化學(xué)侵蝕法，該方法簡(jiǎn)單、操作容易、成本低廉并且擁有適用于大面積玻璃刻蝕以及大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)。在防眩玻璃的生產(chǎn)過程中，腐蝕速率、時(shí)間和溫度等參數(shù)，直接影響到防眩玻璃的透過率和反射率，這也關(guān)系到了產(chǎn)品的實(shí)際使用價(jià)值。因此研究化學(xué)刻蝕的工藝參數(shù)有著十分重要的意義。

接下來的內(nèi)容是特定侵蝕劑在不同時(shí)間和溫度下對(duì)玻璃進(jìn)行處理后，測(cè)定玻璃的光學(xué)性能，以此來研究時(shí)間和溫度對(duì)玻璃蝕刻過程的影響。

實(shí)驗(yàn)過程

實(shí)驗(yàn)中采用的試劑均為分析純，侵蝕液的配比如下表所示：

基片采用浮法鈉鈣硅玻璃，裁制成尺寸為50×50×4mm的試樣。樣品依次經(jīng)自來水、丙酮混合液以及去離子水清洗然后干燥。

實(shí)驗(yàn)過程首先將配好的侵蝕液置于容器中，把玻璃試樣不需要侵蝕的一面屏蔽后浸入刻蝕液中。采用水浴恒溫箱精準(zhǔn)控制柯世業(yè)溫度，侵蝕一定時(shí)間后立即取出樣品，用去離子水充分清洗表面屏蔽層，然后烘干至恒重。然后利用透反射率儀測(cè)試，系統(tǒng)地測(cè)試玻璃在蝕刻前后透過率等光學(xué)性能以掌握其變化規(guī)律。

結(jié)果分析

侵蝕反應(yīng)的時(shí)間和溫度與玻璃透過率之間的關(guān)系如下面兩圖所示。

圖1 20℃下時(shí)間與玻璃透過率之間的曲線圖

圖2 10分鐘溫度和玻璃透過率之間的關(guān)系 

從圖1中我們可以知道，玻璃的透過率隨著化學(xué)侵蝕的時(shí)間變化呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢(shì)，當(dāng)侵蝕時(shí)間為10min的時(shí)候，玻璃透過率最高，并且達(dá)到了89.9%。

從圖2中我們可以得到，玻璃的透過率隨著問對(duì)的變化同樣也是呈現(xiàn)先增加后降低后又有增高的侵蝕。在侵蝕溫度為20℃時(shí)，玻璃的透過率達(dá)到最高，到25℃前又慢慢降低，到了30℃后又升高。原因可能是隨著溫度的升高，玻璃腐蝕速度加快，到了20℃時(shí)蜂窩狀效果基本形成，但隨著溫度進(jìn)一步提高，覆蓋在玻璃蜂窩狀壁上的晶體被溶解，形成了更多細(xì)小蜂窩，使得玻璃原有的表面形狀被打破，原來的蜂窩狀形貌被腐蝕變淺，因此對(duì)光的捕捉效果變差，透過率降低，但溫度再次升高，新的蜂窩狀形貌再次形成，透過率又出現(xiàn)升高的趨勢(shì)。具體情況如圖3所示。

圖3 防眩玻璃表面的蜂窩狀形貌顯微拍攝圖片

結(jié)論

為了獲得防眩程度良好的玻璃，玻璃的侵蝕速率應(yīng)該控制在適中的溫度與侵蝕時(shí)間，以此獲得想要的光學(xué)性能，這樣既可以提高玻璃制備的效率，也可以結(jié)合制備的其他參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

參考文獻(xiàn)

[1]   王海風(fēng),王丹,王青等.防眩玻璃制備工藝的研究[J].玻璃與搪瓷,2012,40(04):6-9+14.

[2]   羅春煉.高透過防眩玻璃的制備與性能研究[D].東華大學(xué),2009.

[3]張雋勇,新型化學(xué)蝕刻劑及防眩玻璃制備工藝研究.河南省,鄭州恒昊玻璃技術(shù)有限公司,2014-05-17.