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钠钙玻璃的化学抛光工艺

发布时间:2016/6/29

对钠钙玻璃进行化学抛光,如采用合适的工艺,也可取得较好的效果,可比机械抛光节省劳 动力50%,提高生产效率L 5〜2倍,成本也有所下降,但一定要解决好污染问题。

拋光液中HF浓度太高或H2SO4浓度太低,玻璃不光亮,表面质量不好,会出现纵、横波纹、雪花状析晶、斑点等缺陷;如抛光液中 HF浓度太低或H2S04浓度太高,表面会产生较粗的纵向波纹,透光度不好,抛光质量不高。

抛光液中,当H2S04浓度在7〜11。22mol/L范围内,如HF浓度高于7。 4mol/L或低于 3-lmol/L时,此拋光液不适合于抛光。

经过抛光后的抛光液,其中H2S04浓度降低1。25〜1。75mol/L,HF浓度降低1。 2〜1。 6mol/L。 如抛光液中H2S04浓度降低到7。 19mol/L,HF的浓度低于4。 5mol/L,则应向抛光液中补充加 入新的酸,抛光时浓度降低的原因主要是由于抛光液和玻璃之间发生化学反应,以及水洗时带入 酸内的水和化学反应中生成的水将抛光液稀释,还有反应中HF的挥发,均使抛光液浓度降低。

钠钙玻璃的抛光设备与晶质玻璃所用的相同,由聚氯乙烯硬板制成,全部密闭,生产也是周期性的。

配制抛光液在有夹层冷却水的酸槽内进行。先把水加人酸槽内,然后将定量的硫酸,经尼龙 纱网过滤后,缓慢加入酸槽内,并开通酸槽外冷却水,使槽内混合液温度降到室温,约需12h左右。待槽内混合液冷却到室温后,将定量的氢氟酸徐徐加入,并通入适量的压缩空气进行搅拌 2h,使酸液混合均匀,搅拌时压缩空气量不宜过大,以免造成氢氟酸大量挥发。搅拌完毕后,静 置10〜12h,再测定其浓度,配成抛光液。

玻璃制品在抛光前需经严格的检验,特别要注意表面的擦伤、划伤和磨伤,经酸侵蚀后,这 些缺陷会更明显,以致成为废品。

配好的抛光液由酸槽外夹层的热水加热到20〜24°C,再经喷射加压罐,用压缩空气以1.47 MPa的压力将抛光液经喷头喷射到玻璃制品的表面上。喷头的喷射角60°,每只喷头的喷酸量为 0. 35kg/min,喷射时间为7s。

喷酸后立即用40〜42°C热水洗去酸侵蚀后玻璃表面生成的盐类。水洗温度不能太低,以免 清除表面覆盖盐类不彻底,造成侵蚀不均,表面质量变坏;水洗温度也不宜太高,避免造成侵蚀 速度过快,以致表面侵蚀不均。水洗7s后,再进行喷酸,如此反复循环,在全部抛光时间内 (6min),共喷酸21次,水洗21次。每一个拋光周期(6min)内,可拋光刻花玻璃杯20只,抛 光液还可回收利用,每20只刻花杯实际耗硫酸1.76kg、氢氟酸0.815kg。

拋光时间对抛光质量有明显影响。抛光时间短,刻磨图案上的硅氧层未除去,表面不亮;但 抛光时间太长,可将已圆钝的表面重新造成新的凹陷和凸起部分,形成粗的侵蚀波纹。抛光温度 也对拋光质量有较大影响。低温抛光,表面质量较好,但在已固定的抛光时间内不能保证除去表 面缺陷层;温度太高,酸液侵蚀加快,侵蚀不均,且酸大量挥发。抛光温度以20〜24°C为合适。 由于拋光时交替进行喷酸和水洗,水洗后玻璃制品表面附着的水会带入酸内,造成酸液浓度的降 低;而酸洗后玻璃上附着的酸也会带人水内。为了避免此情况的产生,在每次喷酸的水洗后,均 需用吹干器除去玻璃表面的残酸和残水。

抛光后还需用10%的Na2C03清洗,以中和表面吸附的残酸,然后再用水洗,最后擦去水 分,即为抛光后的成品。

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