[发明专利]可淬火的涂漆玻璃

说明书

本发明涉及有色的涂漆的玻璃或玻璃陶瓷基材，其包含基于碱金属硅酸盐的无机涂层，其在低温时获得了在颜色方面和在淬火时颜色变化方面和在粘合作用方面和在机械稳定性方面所希望的性能，而不需要在高温的烘烤步骤。

本发明的主题是由玻璃或者玻璃陶瓷制成的基材，其是涂漆的、可淬火的并且旨在用于建筑物内部和/或外部的领域，和它的制造方法。涂漆玻璃尤其用于装饰建筑物的墙壁或者家具的正面。

目前存在两种主要类型的允许获得具有不透明并且有色的外观的涂漆玻璃的涂层。第一种在于用主要包含树脂和有机或者无机颜料的混合物的有机漆涂覆玻璃基材。第二种在于在待涂覆的基材上使从玻璃料、从无机颜料和从树脂(其在加热时消失)获得的釉瓷熔化。

基于有机漆的涂层的主要缺点在于这样的事实：如此涂覆的基材不能经受热淬火。该措辞“热淬火“理解为表示该基材在空气中被加热至高于600℃的温度达几分钟，然后进行快速地冷却。这些条件对于有机涂层是太过侵蚀性的，有机涂料然后退化为基本的化合物(碳、二氧化碳等等)。

玻璃的机械强度在热淬火后得到显著地提高。淬火玻璃此外具有在破裂时破碎为许多小的不锋利的碎片的优点。用有机漆涂覆的玻璃因此不能具有这种性质(尤其根据安全标准EN 12150-1:2000)，除非将该漆施用于预先淬火的玻璃上，并因此施用于具有限定尺寸的片材，这是由于后者不再能进行切割而不破裂。由于大量生产在室内设计(其中尺寸通常是顾客特定的)中是不通用的，有机漆尤其用于未淬火玻璃，导致较差的机械性质。

釉瓷的缺点是被沉积在基材上的层在熔化之前具有非常低的机械强度和耐水解性。因此不可能运输、保存、切割、修边(border)或者洗涤用釉瓷涂覆的玻璃，除非它已经被加热到高温，典型地高于600℃的温度，并且除非该沉积层已经熔化。然而，除非实施去淬(détrempe)附加步骤，淬火玻璃不再能进行操作。因此，釉瓷必须强制性地被沉积在上具有最终尺寸的面板上。如上所述，这种类型产品较不适合于其中尺寸通常是顾客特定的内部设计的应用。

为了提高非熔化釉瓷的机械稳定性，专利申请WO2007/104752描述了双层体系，其中树脂层被沉积在釉瓷层上。这种体系要求许多工业步骤，因为需要在可以沉积第二层之前使第一层固化。在沉积该树脂层期间还存在高的釉瓷层的退化的风险。最后，在这种双层体系中的树脂量是相对大的并且它难以消除在淬火期间引入的所有树脂，这可引起黑色痕迹在被涂覆的基材上出现。专利申请WO2011/095471因此提供了用于这种类型体系的特定淬火方法。

另一种设想用于改善该非熔化釉瓷的机械稳定性的可能性在于提高树脂的量。举例来说，可以提到专利申请WO2007/135192或者WO2011/051459。这些层的主要问题是在水存在时与玻璃的低粘合作用，这经常地在修边或者钻孔该被涂覆的基材的传统步骤期间产生有色层的分层。第二潜在的问题是在淬火炉中出现火焰，甚至使炉的加热电阻丝退化。

与这两种技术方案平行地，专利申请WO2006/111359描述了包含颜料的溶胶-凝胶层在玻璃基材上的沉积。这些体系的问题是不透明性，因为众所周知，一旦溶胶-凝胶层的厚度超过数微米，溶胶-凝胶层具有碎裂趋势。然而，对于期望的应用所希望的不透明性对于这种厚度是不能获得。实际上需要沉积附加的不透明层，这仅仅转移了在涂漆玻璃淬火之前的淬火稳定性和机械强度的问题。

专利US5510188描述了在玻璃上施用尤其包含颜料和碱金属硅酸盐(silicate d’alcalins)和长石的溶液的组合物。这种涂层的施用要求两步加热，在500至760℃的温度下实施最终固化步骤。要求这种高温处理以获得期望的耐受性和粘合性质。