江蘇秀強玻璃工藝股份有限公司 余宗保
中國彩晶玻璃產業的發展歷程及前景展望
江蘇秀強玻璃工藝股份有限公司 余宗保
20世紀以前,我國平板玻璃投入市場或工業化應用的時候,有透明無色玻璃、半透明原彩玻璃、在線鍍膜玻璃、離線鍍膜玻璃、在線壓花玻璃、離線噴砂及離線酸蝕刻玻璃。在平板玻璃出廠后,加工過程中需要涂層著色的半透明或不透明工藝技術,一般是采用噴涂或網印(高溫500℃以上)燒結彩釉或低溫(200℃以下)烘烤溶劑型加工的彩釉玻璃。由于玻璃一面透明另一面穿上了彩色的外衣,從透明一面看具有陶瓷表面光滑釉面的效果,因此被公眾稱之為彩釉玻璃。


2004年上半年,上海國美大廈展示一款韓式冰箱,面板采用不透明的彩色玻璃制造而成,在光線照射時彩色中具有晶體顆粒閃爍效果(也就是今天大家熟知的云母粉微粒、鋁粉,后來又有玻璃粉、滌綸片等)。2004年下半年,江蘇秀強公司研發上市的彩色并具有晶體閃爍的鋼化玻璃對外推介時稱作“彩晶玻璃”(具有彩色晶體閃爍的鋼化玻璃),這類產品的名稱沿用至今天,被玻璃印刷行業、家電行業廣泛采用。
對于未來發展的設想,秀強公司正在研發具有彩色金屬不銹鋼鋁合金電泳電鍍效果的裝飾玻璃,稱作“彩鋼玻璃”。接下來將研發具有玉石的潤透和鉆石的多角折射的肌理玻璃,稱作“彩玉玻璃”和“彩鉆玻璃”。
傳統玻璃油墨分兩類,其一是高溫燒結、高溫鋼化油墨,連接料為低熔點玻璃粉,與陶瓷釉相近。特點是附著力好,耐尖銳金屬刮劃而不脫落,但是耐酸性差,色彩不亮麗不鮮艷,彩色墨重金屬含量不易達標。能夠突破這種弱點的高溫鋼化油墨將具有優勢需求,建筑玻璃彩色裝飾期待這類玻璃油墨上市。
傳統玻璃油墨的另一個種類就是溶劑型熱固化油墨涂料,2004年以來,昆山富士化研、中山中益油墨、深圳美麗華公司等對市場量供。變革的共同難關是:自干型節能,但這種油墨自干太慢,影響生產節拍。雙組份油墨固化省時,節能、膜層附著力好,但因調配后油墨持續反應聚合,粘度及固體含量持續變化會造成產品干膜厚度差異及色差,加過固化劑的剩余油墨不能回收利用,造成能耗浪費。單組份慢反應固化劑、交聯劑,反應溫度降低,配置時油墨儲存期短,反應溫度調高配置時,增加固化能耗,并且顏料優選耐高溫性能要高一個臺階,我們一直期待著,溶劑型熱固化玻璃油墨能提高耐熱變性能,耐日光老化性能,耐發泡料侵蝕性能,附著力廣普達標性能。

彩晶玻璃專用油墨未來的發展需求必然是節能、環保、耐老化、綜合性價比優異的新型油墨涂料。
1.彩晶玻璃印刷機、網布、感光膠與傳統廣普性網印設備材料具有共性,更具有特殊的適合性,印刷機的臺板不需要吸氣裝置,平面金屬板容易擦傷玻璃也容易污染玻璃的非印刷面,所以需要借助一種新材料粘固在金屬臺面上。網布感光膠比常規的耐磨性要求高,因為玻璃邊部堅利,油墨中多數都添加了顆粒狀粉料,對版膜摩擦力特別大。常規網布感光膠耐印率很低。

2.彩晶玻璃涂層熱固化烘干線最早采用電爐絲直熱式或常規紅外線管,這兩個方式耗能大、節拍慢、易產生色差。后來采用光熱復合循環風速排溶劑固化方式,能耗節約一半,時間縮短一半,成品率效率明顯增加。
彩晶玻璃在2004~2007年大多選用汽車級4mm厚度浮法普通平板玻璃。2007年以后逐漸減薄成3.2mm或3mm制鏡級普通或超白浮法玻璃,將來還會減至2mm厚度浮法鋼化玻璃。
目前影響彩晶玻璃需求和發展的因素為:
第一,原板玻璃標準沒有針對家電級標準;
第二,玻璃同批次厚度差別造成玻璃自身的色差、透光率差異等直接影響產品色彩正品率和檔次;

第三,超白玻璃做白色產品時玻璃自身不耐紫外線老化,30分鐘強紫外光照射后明顯有變黃變暗及透光率降低現象;
第四,玻璃廠對原片玻璃在高溫高濕季節抗霉變防霉變措施不得力,直接影響彩晶玻璃產業的品質和制造成本。
希望玻璃制造商采取品種差異化措施,提供針對家電行業適用的新品種玻璃。
彩晶玻璃生產線的環境控制,在溫度、濕度方面一般都能夠滿足控制要求,但是對于印刷室的空氣凈化靜電消除,固化烘干爐內空氣凈化靜電消除方面還不能達到有效地數據化控制。印刷室的凈化工程設計十萬級,正常生產時因為人流、物流及機器運轉噪聲、振動、烘干爐揮發熱氣流干擾影響就達不到十萬級。

超白產品不良率,主要來自毛絲、雜色小點,這些雜色小點有的也來自油墨粉料稀釋劑,希望凈化工程專家能夠參與研究設計管控。另外彩晶玻璃的白片加工印前處理,印刷后的色差次點等檢驗分級,目前主要依靠人力判別,不但費工費時,更重要的是人有視覺疲勞、心情等生理波動。未來發展倡導設備儀器自動化、數據化識別分類檢出,實現高質量低成本。
自2004年以來彩晶玻璃在冰箱空調面板上應用,開始時沒有什么圖案,最多是有一個名牌標識,對應的工藝首選噴涂,有標識要求的才開始網版印刷。2005~2006年間開始橫豎線條、拉絲、滿版底紋圖案;2007~2008年傾向充滿而復雜的圖案,在大面積底紋上增加主題大花,套版對位的次數有的增加到十幾版;2009~2010年逐漸由繁雜向簡約過渡,底紋和主題大花開始單獨表現,并且單獨底紋減少;2010~2011年再一次掀起簡約的風格,把一些寫實具象的圖紋抽象化,并且開始追求材質感和自然肌理的審美情趣。

對于彩晶玻璃圖案設計的未來發展趨勢,我們認為應該融匯中西方文化并提取其精華,即簡約、寫意、隱含時代元素,追求高品位材質自然肌理。
2004年以來彩晶玻璃色彩變化萬千,初始階段主要是深酒紅、鉆石藍、銀灰亮橙、高飽和度深閃彩色,人們對于由來已久的家電黑白灰三色早已視覺疲勞,所以對于具有高強度視覺沖擊力的酒紅深藍驚奇稱贊。
這種驚奇稱贊一段時間后又覺得高彩度家電面板與室內淺淡色裝飾很難協調融入,2008~2010年間,香檳金色、金屬銀色、白底淡花色、中性色開始對抗紅色、橙色、藍色等強烈冷暖色相。
未來彩晶玻璃色彩設計的發展趨勢,首選具有名貴材質自然肌理色,其次是淺淡的白色,中性金屬色也將是大眾化審美需求的主體色彩。這一類色彩對于彩晶玻璃生產線凈化標準要求高,對油墨自身的凈化標準也將提出更高的要求。

1.玻璃、油墨、印刷工裝、固化設備、技術工人大多數借助其他行業領域的過渡,沒有形成最佳的專業化水平及專業化標準,質量、成本、效益沒有能夠達成最佳的性價比。
2.彩晶玻璃生產印刷企業增長無序、自由發展;有的小打小鬧,打一槍換一個地方,沒有從長遠角度進行規模化發展,更談不上質量體系、環境體系、3C認證、ROHS認證等。因此產品的信譽度及價格合理性不能讓應用的行業順利接受。
3.彩晶玻璃生產印刷企業大多數習慣于在成熟的商業紅海供貨鏈上拼殺、搶訂單、爭取一份殘羹剩飯。只有少數企業家另辟蹊徑,瞄準商業藍海,用心拓展,為行業、為自己尋求更加廣闊的發展空間。

1.行業協會與彩晶玻璃產業鏈達成有效合作共同進步。提供信息技術政策支持。
2.行業自律保證產品質量高起點、持續研發環保節能高品位產品、實現較高的外觀美、功能化、科技含量高優勢組合。
3.不斷尋求產品應用領域的拓寬,增加市場需求門類。目標是彩晶玻璃與塑料板材、金屬板材、木板材、陶瓷板材展開優勢競爭。
4.隨著應用領域及用途的變化,彩晶玻璃造型將從目前的平面矩形、單曲面矩形拓寬至平面異型及多曲面異型。涂層工藝也將由目前的網印、噴涂、噴繪延伸至輥涂、淋涂、移印、轉印、貼膜鍍膜等工藝。最終目標是將這些新工藝優勢嫁接、穿插組合,推動彩晶玻璃產業蓬勃發展。
5.未來彩晶玻璃、彩鋼玻璃、彩玉玻璃、彩鉆玻璃內涂層工藝比塑料、木材、鋼材外涂裝更耐物候抗老化,更堅固環保,能夠拓寬至更多的應用領域。從最早的冰箱空調面板到現在已經拓寬至洗衣機、電烤箱、微波爐、電子秤、電視機座等,將來的整體櫥柜面板、電梯轎廂內飾、家裝影視墻、玻璃壁磚壁畫、玻璃家具、建筑外墻功能彩印玻璃、光伏太陽能功能彩印玻璃等都是我們有待拓展的市場領地。殷切希望行業同仁攜手共進,為玻璃印刷行業的未來闖出一條寬廣大道,為開創一片美好的藍天而努力奮斗。

