способ нанесения покрытия на плоские стеклянную или керамическую поверхности

Формула изобретения

1. Способ нанесения покрытия на плоские стеклянную или керамическую поверхности, включающий предварительную термическую обработку элемента с плоской поверхностью, подлежащей покрытию, обезжиривание этой поверхности, последующую сушку покрытия вместе с элементом, отличающийся тем, что покрытие получают путем смешивания сухого песка на кварцевой основе с дисперсностью частиц 0,1-0,15 мм (10-15 мкм) с термостойким лаком в виде мелкодисперсного порошка, насыпают смесь в определенном объеме на плоскую предварительно обезжиренную и термически обработанную горизонтальную поверхность элемента и выравнивают нанесенный слой на поверхности пальцами руки оператора.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сухой песок и термостойкий лак смешивают в процентном соотношении в равных весовых частях.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку покрытия осуществляют в печи с температурой 180-250° в течение 20-30 мин с последующим извлечением элемента из печи и охлаждением его со скоростью 50° в минуту.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к производству декоративно-прикладных изделий различного назначения и может быть использована для придания им необходимых свойств за счет нанесения на поверхность одноцветного покрытия.

Известен способ покрытия поверхностей (см. патент РФ № 2166381, кл. B05D 5/06 от 2001 г.), в качестве которых могут быть как стеклянные, так и керамические поверхности.

Способ включает в себя нанесение на подвергаемую декоративной отделке поверхность порошка одного цвета, распределение его на поверхности покрытия. Порошок представляет собой такие термоотверждаемые вещества как полиэфиры, эпоксидные смолы, полиуретановые смолы и т.п. После этого осуществляют сушку поверхности с нанесенным на нее порошком в течении определенного времени и при температуре, достаточной для надежного соединения покрытия с поверхностью изделия.

Недостатком способа является использование в технологическом процессе в качестве термоотверждаемых материалов небезопасные в экологическом плане материалы. Известно, что в процессе полимеризации указанных смол выделяются канцерогенные вещества, поэтому процесс нанесения покрытий известным способом можно отнести к химически опасным производствам.

Известен другой способ получения декоративных изображений на стекле, керамической плитке (см. патент № 2344000, М. кл. B05D 1/26, B05D 5/00 от 25 декабря 2006 г.). Способ включает в себя нанесение на подвергаемую декоративному покрытию поверхность порошка одного цвета, его последующего закрепления (фиксации) на этой поверхности.

- На месте предполагаемого нанесения порошка наносят слой клея;

- Соединяют порошок с клеем;

- Спекают порошок с поверхностью изделия путем нагревания, например в печи.

Недостаток известного способа заключается в его сложности и, следовательно, в значительной трудоемкости. Сложность обусловлена наличием в процессе множества технологических операций, как: ненесение клеевого слоя на места предполагаемых нанесений порошка, нанесение порошка на этот клеевой слой, прикатывание (соединение) частиц с декорируемой поверхностью с помощью клеевого слоя. Спекание порошка с декорируемой поверхностью, удаление (отсос) неприклеившихся частиц. Последняя операция ухудшает качество декорируемой поверхности.

Последний способ является наиболее близким по своей сущности и достигаемому эффекту к заявляемому объекту.

Задачами, решаемые изобретением, являются упрощение технологического процесса нанесения покрытия на плоские стеклянные или керамические поверхности и повышение качества покрытия.

Поставленные задачи решаются тем, что в известном способе нанесения покрытия на плоские стеклянную или керамическую поверхности, включающий предварительную термическую обработку элемента с плоской поверхностью, подлежащий покрытию, обезжиривание этой поверхности, последующую сушку покрытия вместе с элементом, покрытие получают путем смешивания сухого песка на кварцевой основе с дисперсностью частиц 0,1-0,15 мм (10-15 мкм) с термостойким лаком в виде мелкодисперсного порошка, насыпают полученную смесь в определенном объеме на плоскую предварительно обезжиренную и термически обработанную горизонтальную поверхность элемента и выравнивают нанесенный слой пальцами руки оператора.

Сухой песок и термостойкий лак смешивают между собой в процентном соотношении в равных весовых частях.

Сушку покрытия осуществляют в печи с температурой 180-250°С в течение 20-30 минут с последующим извлечением элемента (стекла) из печи и охлаждением его со скоростью 50°С в минуту.

Технический результат достигнут за счет использования в качестве покрытия вещества, приготовленного путем смешивания сухого песка на кварцевой основе с дисперсностью частиц 0,1-0,15 мм (10-15 мкм) с термостойким лаком в виде мелкодисперсного порошка в процентном соотношении в равных весовых частях.

Полученную смесь насыпают в определенном объеме на плоскую предварительно обезжиренную и термически обработанную горизонтальную поверхность элемента (листового стекла) и выравнивают нанесенный слой на поверхности пальцами руки оператора, после чего элемент с покрытием помещают в печь с температурой 180-250°C на 20-30 минут с последующим извлечением элемента с покрытием из печи и охлаждением его со скоростью 50° в минуту.

Под действием температуры в печи частицы термостойкого лака расплавляются, частицы песка как более тяжелая фракция (плотность сухого песка 1,4-1,6 г/см³) по сравнению с термостойким лаком под действием сил гравитации осаждаются на горизонтальную поверхность стекла, образуя естественное покрытие. Последующая сушка покрытия в печи обеспечивает ему качественную адгезию к поверхности стекла.

Сущность заявляемого способа поясняется примером.

Рассмотрим нанесение однотонного покрытия на плоскую горизонтальную поверхность промышленного стекла ( =4 мм) ГОСТ 111-90. Стекло листовое. Технические условия. Стекло предварительно подвергают термической обработке, а поверхность, на которую наносят покрытие, обезжиривают органическим растворителем, например дихлорэтаном. Вещество для покрытия получают путем смешивания сухого песка на кварцевой основе с дисперсностью частиц 0,1-0,15 мм (10-15 мкм) с термостойким лаком в виде мелко-дисперсного порошка. Песок дополнительно прокаливают в печи при температуре 200-300°C для удаления из него излишней влаги, которая могла бы ухудшить при сушке покрытия его качество. Песок и термостойкий лак смешивают друг с другом в процентном соотношении в равных весовых частях. Полученную смесь насыпают в определенном объеме на плоскую горизонтальную поверхность листового стекла и выравнивают нанесенный слой пальцами руки оператора, после чего элемент с покрытием (листовое стекло) помещают в печь для сушки с температурой 180-250°C в течение 20-30 минут. Затем стекло с покрытием извлекают из печи и охлаждают его со скоростью 50° в минуту.

Предлагаемый способ нанесения покрытия успешно используют в условиях мелкосерийного производства.