CN111089943B - 一种快速判断防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速判断防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法，其包括如下步骤：(1)将待测防霉或隔离粉均匀喷于待测玻璃表面；(2)在喷有防霉或隔离粉的玻璃上滴加煤油，待玻璃上的煤油与防霉或隔离粉充分浸润后，再将多块玻璃相互叠放后送入干燥设备中加热干燥0.2～2h；(3)干燥后冷却，随后清洗玻璃，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。与现有技术相比，本发明的方法，具有方便快速、可操作性强、测定结果准确、重现性高、在一般常规实验室即可进行测量的优点，并为选择合适的防霉隔离粉材料提供了可靠参考依据。另外，本发明为粉体产品开发、生产以及质量控制提供了有效的保证。
Description
技术领域
本发明涉及一种快速判断防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法，属于材料科学领域。
背景技术
在玻璃制造工业中，为避免因玻璃表面侵蚀黏结所蒙受的巨大损失，目前国际上最流行的是在玻璃表面喷洒玻璃防霉或隔离粉。
防霉粉采用固体酸性防霉材料与高分子聚合物进行搅拌混合，经过颗粒度、流动性能、防划伤性能、酸值、水分等测试合格后，均匀喷洒于玻璃表面。基于当下的玻璃行业基本上都需要进行深加工后续流程，对玻璃原片喷粉并长期存放后的表面清洗性能要求越来越高。而由于防霉或隔离粉材料在温湿度变化频繁的储运条件下，再加上玻璃之间的较高压力，常常出现难以清洗的现象，造成对后续深加工的不良影响。
目前防霉或隔离粉的清洗性能测试方法主要有：
(1)防霉性能测试时：在观察玻璃的防霉性能时，会按照试验设定的时间取出玻璃，清洗后观察表面是否发霉，此时也可看到粉在玻璃表面的清洗性能，但通常要等上好几天，且有时发霉与清洗不净无法严格辨别出来。
(2)耐温试验：玻璃喷粉后90℃保温一定时间(4-6小时)，然后观察粉是否会黏连在玻璃上造成清洗不净，这个实验里只有温度的影响，对清洗性能观察不够全面。而在实际玻璃生产和储运过程中，前段是板温高、切割油等多种条件的综合作用，后段还连接着镀膜、制镜、钢化等深加工工序，对玻璃表面的清洗性能提出更高的预控要求。
可以看出，以上两种方法，耗时较长，测试结果准确性和完整性也较弱，不能及时和全面反映出防霉或隔离粉与玻璃之间、以及防霉或隔离粉与玻璃切割液之间的适用匹配性。
而现有技术中尚不存在向玻璃上施加防霉或隔离粉前，对防霉或隔离粉在相应玻璃上的清洗性能进行测试的方法，在实际的生产操作中，经常是对某一批次的玻璃施加了防霉或隔离粉后的几天甚至十几天后，才发现所使用的防霉或隔离粉对该批次的玻璃的清洗性能不佳，采用常规的清洗方法难以完全清洗掉所使用的防霉或隔离粉，从而增加了后续对相应玻璃进行深加工的难度，或者为了采用非常规的方法清洗掉防霉或隔离粉从而延误相应玻璃进行后续深加工的时间，这都造成了极大的浪费。
发明内容
本发明的目的是针对目前对防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法所存在的不足，提供一种快速判定防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法。
一种快速判断防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法，其包括如下步骤：
(1)将待测防霉或隔离粉均匀喷于待测玻璃表面；
(2)在喷有防霉或隔离粉的玻璃上滴加煤油，待玻璃上的煤油与防霉或隔离粉充分浸润后，再将多块玻璃相互叠放后送入干燥设备中加热干燥0.2～2h；
(3)干燥后冷却，随后清洗玻璃，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。
在步骤(3)中，如果玻璃表面有粘结现象或不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能不满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求；如果该待测玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。
我们偶然发现，通过提前在玻璃上滴加煤油，可以在对玻璃施用防霉或隔离粉前，判断出所使用的防霉或隔离粉是否合格，或者所使用的防霉或隔离粉是否匹配待施粉的玻璃，这样可以提前判断出防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能，该方法比现有的其他清洗性能测试方法更加有效和可靠，也通过后续防霉或隔离粉的实际施粉和清洗效果进行了验证，确认了本法的判断结果与实际生产过程中的防霉或隔离粉的施粉后清洗结果一致。具体的说，在步骤(3)中：
1)如果玻璃表面有粘结现象或不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能不满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求，即所施加的防霉或隔离粉后续难以从待测玻璃上清除，或者所施加的防霉或隔离粉后续需要采用非常规的清洗方法才能从待测玻璃上清除；
2)如果该待测玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求，即采用常规的常温清水人工或机械清洗都可以达到清洗效果。
本方法适用于现有的各种玻璃防霉或隔离粉，特别适用于由有机材料、无机材料中的一种或几种混合而成的防霉或隔离粉。在一种优选方案中，有机材料选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸二乙二醇酯、聚对苯二甲酸二丁二醇酯、尼龙、聚碳酸酯、橡胶、纤维素醋酸酯、富马酸、苯甲酸、己二酸、硬脂酸、淀粉中的一种或几种混合；无机材料选自硼酸、氧化锌、氧化镁、二氧化钛、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、活性炭、滑石粉、凹凸棒土中的一种或几种混合。待测防霉或隔离粉的粒径可以为10～500微米。
本发明中的防霉或隔离粉是指玻璃的防霉粉或隔离粉，其中防霉粉又被习惯上称为防霉隔离粉。防霉粉一般同时具有对玻璃的防霉和隔离效果，隔离粉一般主要具有对玻璃的隔离效果。
本发明的方法适用现有技术中的各种不同特性的玻璃，如浮法玻璃、压延玻璃、镀膜玻璃、钢化玻璃、制镜玻璃、电子级玻璃等等，它们都可以在本方法中用来提前筛选或评判断防霉或隔离粉的清洗效果。
在步骤(1)中，待测防霉或隔离粉的喷粉量可以在常规施粉量的范围内进行适当的调整，以贴合实际生产中的情况为佳。在一种优选方案中，待测防霉或隔离粉在待测玻璃表面的喷粉量为1.0～1.5g/㎡。
在步骤(2)中，煤油可以在施粉后的玻璃上滴加一滴，也可以滴加两滴、三滴等多滴。在一种优选方案中，煤油在喷有防霉或隔离粉的玻璃上滴加一滴或分散地滴加几滴，为兼顾效率和效果，更优选分散地滴加3～5滴。
在步骤(2)中，干燥设备可采用现有常规的各种干燥装置，如烘箱等。干燥温度优选为60～80℃，干燥时间为0.2～2h，更可压缩至0.5～1h，其操作时间远低于现有检测方法的测试时间。
在步骤(3)中，干燥后具体冷却至室温或20～30℃即可。
步骤(3)中，清洗玻璃的方法是指常规的清洗方法，具体为常温清水刷洗或者使用清洗机进行清水刷洗。
本发明对所使用的煤油并无具体要求，而且由于本方法中煤油的使用量极低，因此它并不会对环境或操作人员带来毒性、麻醉、刺激等不良反应。目前我们发现本方法并不适用于其他的常规溶剂，已测试过的汽油、柴油、乙醇、氯仿、苯、己烷等溶剂，与隔离粉的实际清洗性能并无准确的对应结果。
本方法将粉末材料与煤油充分浸润后保温，通过后续清洗效果来判断该粉体在玻璃表面的清洗性能。该方法具有方便快速、可操作性强、测定结果重现性高、在一般常规实验室即可进行测量的优点，并为选择合适的防霉或隔离粉材料提供了可靠参考依据。
另外，本发明为粉体产品开发、生产以及质量控制提供了有效的保证。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)在玻璃表面的清洗性能的测量方法，包括以下步骤：将待测的两种不同厂家的隔离粉PMMA粉体(粒径150微米，分别标记为样品1和样品2)，分别均匀喷于同一批待测的多块镀膜玻璃表面(喷粉量为1.0g/㎡)，随后滴加煤油(3-5滴，分散几处)至玻璃上，待煤油与粉体充分浸润后，再将多块喷施了同种粉体的玻璃相互叠放后放入烘箱(80℃)保温30min，取出后冷却至室温，用常温清水的方法清洗玻璃表面，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。结果显示：
样品1的玻璃表面有粘结现象，并有不可清洗掉的斑点，判断该粉体的清洗性能不满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品1的PMMA粉体按正常的喷施隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体无法全部清除；
样品2的玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，判断该粉体的清洗性能满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品2的PMMA粉体按正常的喷施防霉隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体能够顺利且全部清除。
实施例2
一种硼酸在玻璃表面的清洗性能的测量方法，包括以下步骤：将待测的两种不同厂家的防霉粉硼酸粉体(粒径80微米，分别标记为样品3和样品4)，分别均匀喷于同一批待测的多块浮法玻璃表面(喷粉量为1.2g/㎡)，随后滴加煤油(3-5滴，分散几处)至玻璃上，待煤油与粉充分浸润后，再将多块喷施了同种粉体的玻璃相互叠放后放入烘箱(60℃)保温1小时，取出后冷却至室温，用常温清水的方法清洗玻璃表面，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。结果显示：
样品3的玻璃表面有粘结现象，判断该粉体的清洗性能不满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品3的硼酸粉体按正常的喷施防霉或隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体无法全部清除；
样品4的玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，判断该粉体的清洗性能满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品4的硼酸粉体按正常的喷施防霉或隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体能够顺利且全部清除。
实施例3
一种富马酸与聚乙烯混合粉体在玻璃表面的清洗性能的测量方法，包括以下步骤：将待测的两种来源不同的防霉粉富马酸与聚乙烯混合粉体(平均粒径200微米，分别标记为样品5和样品6)，分别均匀喷于同一批待测的多块压延玻璃表面(喷粉量为1.2g/㎡)，随后滴加煤油(3-5滴，分散几处)至玻璃上，待煤油与粉体充分浸润后，再将多块喷施了同种粉体的玻璃相互叠放后放入烘箱(60℃)保温1小时，取出后冷却至室温，用玻璃厂清洗机刷洗的方法清洗玻璃表面，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。结果显示：
样品5的玻璃表面有不可清洗掉的斑点，判断该粉体的清洗性能不满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品5的粉体按正常的喷施防霉或隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体无法全部清除；
样品6的玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，判断该粉体的清洗性能满足待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。将样品6的粉体按正常的喷施防霉或隔离粉的流程对待测玻璃均匀足量施粉后正常存放，在储藏过程中不淋雨不受潮，存放6个月后取出，采用常规的常温清水刷洗法对玻璃表面进行清洗，发现玻璃表面的粉体能够顺利且全部清除。
对比例1：
采用实施例3样品5和6的富马酸与聚乙烯混合粉体，通过现有的耐温试验法(即玻璃防霉隔离粉耐温性能测定标准操作规程(SOP))判断粉体在玻璃表面的清洗性能。测试方法如下：
原理：通过检测耐温性能，可以了解防霉隔离粉的适宜喷洒温度(玻璃表面温度)，避免温度更高导致粉体发生变化而影响其防霉隔离的性能。
设备：烘箱。
方法：
1)准备2片200mm×200mm的玻璃试样，并将试样清洗擦拭干净；
2)在2片玻璃中间夹垫玻璃防霉隔离粉，并将其放入温度为(90±2)℃的烘箱内，保持4小时。
3)取出冷却至室温，观察玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点。
结果：观察玻璃表面，以表面无粘结现象或无不可清洗掉的斑点为合格。具体结果见表1。
对比例2
采用实施例3样品5和6的富马酸与聚乙烯混合粉体，通过现有的防霉性能试验法(即玻璃防霉隔离粉防霉性能测定标准操作规程(SOP))判断粉体在玻璃表面的清洗性能。
原理：防霉性能是玻璃防霉隔离粉常用的质量监控指标之一。玻璃防霉隔离粉的主要成分是防霉剂和隔离剂，其中防霉剂一般为酸类。玻璃在高湿度下储存，玻璃表面的酸性粉中活性基团溶于水后可以中和玻璃的析碱，防止碱液对玻璃网络的侵蚀；另一方面，酸性粉中的憎水基团在玻璃表面紧密排列和堆积，起到了疏水作用，使水分子不易向玻璃表面渗透和扩散，从而减少与玻璃表面的反应。本试验就是在高温高湿的极端条件下，加速玻璃的霉变进程，通过比较样品组与空白组的发霉所需时间，可以考察玻璃防霉隔离粉对延缓玻璃霉变是否能够达到预定的要求。同时测定防霉隔离粉的清洗性能。
设备：恒定湿热试验箱，实验用静电喷粉枪，新鲜的玻璃样品
方法：
1.样品准备工作
1.1设定恒定湿热试验箱的温度和湿度，推荐采用温度为(85±2)℃，相对湿度为(85±2)％。
1.2确定试验组数，每组玻璃样品8-10片，玻璃样品尺寸200mm×200mm，在玻璃上表面的角部用记号笔写上每组玻璃的编号。
1.3，可使用实验用静电喷粉枪，将粉均匀的洒在玻璃表面，每块均匀施粉0.04g左右(喷粉量约为1g/m2)，轻轻竖起玻璃使表面多余的粉掉落。
1.4每组样品用铁夹夹住后，竖直放进恒定湿热试验箱。
1.5再取玻璃6片，表面不喷玻璃防霉隔离粉，此为空白对照组，将其用铁夹夹住后，也竖直放进恒定湿热试验箱。
1.6打开加热开关，半个小时后，打开加湿开关。
2.样品检查
2.1定时检查空白对照组，检查时间为放置2天、3天、4天、5天。
2.2定时检查样品，检查时间是4天、6天、8天、10天、12天、14天、18天、24天。或者根据制定的实验目标及要求设定检查的时间间隔。
2.3每次每组样品检查1片，检查后的样品保留在样品架上待复查。
2.4每一片玻璃的检查要求：洗净擦干后用肉眼观察表面情况(如是否有白斑、起雾、圆形斑点等)，手摸粗糙情况，哈气情况。
2.5每组玻璃的外面两片不作为检查的对象。
2.6详细记录检查的结果。必要时可以拍摄照片。
结果：记录玻璃霉变情况，查看粉体的清洗性能。比较防霉隔离粉对延缓玻璃霉变的作用及清洗性能，玻璃表面无霉变、无侵蚀、无划痕、表面粉体易清洗为合格。具体结果见表1。
表1实施例3与对比例1、对比例2的清洗性能试验报告
以上所述，仅为本发明较佳具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限与此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种快速判断防霉或隔离粉在玻璃表面的清洗性能的测量方法，其特征在于包括如下步骤：
（1）将待测防霉或隔离粉均匀喷于待测玻璃表面；所述待测防霉或隔离粉为有机材料、无机材料中的一种或几种混合，所述待测防霉或隔离粉的粒径为10～500微米；
（2）在喷有防霉或隔离粉的玻璃上分散地滴加几滴煤油，待玻璃上的煤油与防霉或隔离粉充分浸润后，再将多块玻璃相互叠放后送入干燥设备中加热干燥0.2～2h；干燥温度为60～80℃；
（3）干燥后冷却，随后清洗玻璃，观察每片玻璃表面是否有粘结现象或不可清洗掉的斑点：
如果玻璃表面有粘结现象或不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能不满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求；
如果该待测玻璃表面无粘结现象，也无不可清洗掉的斑点，则该待测防霉或隔离粉的清洗性能满足所述待测玻璃后续深加工对玻璃表面的洁净度要求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（1）中，所述待测防霉或隔离粉在待测玻璃表面的喷粉量为1.0～1.5g/㎡。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（2）中，所述煤油在喷有防霉或隔离粉的玻璃上分散地滴加3～5滴煤油。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（2）中，所述干燥设备为烘箱，加热干燥温度为60～80℃，加热干燥时间为0.5～1h。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（3）中，冷却至20～30℃。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（3）中，所述清洗玻璃的方法为常温清水刷洗或者使用清洗机进行清水刷洗。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤（1）中，所述有机材料选自聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸二乙二醇酯、聚对苯二甲酸二丁二醇酯、尼龙、聚碳酸酯、橡胶、纤维素醋酸酯、富马酸、苯甲酸、己二酸、硬脂酸、淀粉中的一种或几种混合；所述无机材料选自硼酸、氧化锌、氧化镁、二氧化钛、碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、活性炭、滑石粉、凹凸棒土中的一种或几种混合。
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