通過在玻璃表面涂覆有機(jī)
涂料，將賦予玻璃更多的功能和作用。如表面涂料使得玻璃具有控制太陽光的能力，明顯提高能量利用率，從而達(dá)到節(jié)省能源的目的；增加玻璃容器（如飲料或牛奶瓶）的
耐磨性，使玻璃表面具有良好的防止雨、雪粘附的功能，從而賦予
汽車擋風(fēng)玻璃在雨雪天氣中擁有良好的
透明度，避免交通事故的發(fā)生；同時(shí)，涂料賦予
玻璃制品五彩的顏色。涂料在
玻璃行業(yè)中的應(yīng)用主要包括以下4個(gè)方面：
平板玻璃、玻璃容器、
玻璃纖維和
特種玻璃等，其中，
平板玻璃涂料在現(xiàn)代建筑物及家居裝潢和裝飾方面應(yīng)用最為廣泛。
1 平板玻璃涂料制備技術(shù)
玻璃涂料制備技術(shù)中，基料
樹脂的選擇、
涂膜性能（如
耐久性）研究以及
涂裝工藝等3方面最為重要。
1.1樹脂的選擇
玻璃底材因其特殊的表面結(jié)構(gòu)決定了普通有機(jī)涂料很難附著其上，因此玻璃底材對涂料樹脂品種有一些特定的要求。
為了賦予玻璃涂料多種功能和作用，一般會選擇多種樹脂進(jìn)行復(fù)配。如廖龍選用苯乙烯、
丙烯酸、
甲基丙烯酸復(fù)配發(fā)明了一種
耐候性好、
附著力強(qiáng)，抗沖擊、
耐水、
耐磨、耐擦洗，施工方便、價(jià)格適宜的新型
彩色玻璃涂料。王心勝選用丙烯酸
改性樹脂，
環(huán)氧樹脂等復(fù)配研制出一種成本低、色彩鮮艷、性能良好、耐沸水達(dá)2.5h的彩色玻璃涂料。
含氟
聚合物作為一種新興的材料，具有較好的綜合性能，特別是在
憎水、疏油性方面。將含有CF3(CF2)7(CH2)2Si(OMe)3和Si(OEt)4混合溶液涂于玻璃表面后，涂膜與水的接觸角可達(dá)到110°；含有3-甘油羥丙基-3-甲基硅烷Me2Si(OEt)2、氟化烷氧基硅烷、膠體SiO2的混合溶液在玻璃表面成膜后，與水的接觸角達(dá)104°；類似的接觸角也可通過Si(OEt)4和CF3(CF2)7(CH2)2Si(OMe)3在玻璃表面成膜得到。根據(jù)這些材料的性質(zhì)，Mori A等研制出以Si(OEt)4、鈦醇鹽和CF3(CF2)7(CH2)2Si(OMe)3為基料的防污涂料。Kasemann R等制備得到以Si(OEt)4和Me2Si(OEt)2為母體的氟
改性硅烷溶液涂膜，當(dāng)其表面能為18mJ/m2時(shí)，涂膜在潮濕環(huán)境經(jīng)過500000圈擦拭試驗(yàn)后，其表面能沒有明顯下降。在涂料體系中加入ZrO2或SiO2可增加涂膜的耐磨性能，該涂膜還具有較好的
防塵作用。Yoshinori Akamatsu等利用氟化烷基三甲氧基硅烷（FAS）與CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCH3)3的
水解和縮聚反應(yīng)研制出一種憎水涂料，可廣泛應(yīng)用于汽車
擋風(fēng)玻璃上，他們還考察了FAS聚合作用對斥
水玻璃耐久性能的影響。Schmidt H等通過對涂料混合液進(jìn)行化學(xué)改性，以3-三甲氧基甲硅烷基丙基異
丁基酸，Zr(OnPr)4和異丁基酸為基料研制出一種UV
固化涂料。
氟化
硅氧烷和氯化硅烷已應(yīng)用于單層
表面處理，如液晶顯示器的偏光鏡板處理、超憎水表面涂料、航空器材用憎水疏油涂料等方面。但氟改性材料昂貴的價(jià)格限制了其廣泛應(yīng)用。DuPont已經(jīng)開發(fā)出系列氟碳
表面活性劑，主要是改善涂膜流平和潤濕性能。
1.2涂膜的耐久性
有機(jī)涂料在玻璃表面的應(yīng)用過程中，耐久性是有機(jī)涂膜改進(jìn)玻璃各種性能（主要是改進(jìn)玻璃在化學(xué)、物理和光學(xué)3個(gè)方面的性能）的關(guān)鍵。
Lee Donghun等利用DRIFT光學(xué)技術(shù)考察了不同含羧基聚合物與玻璃表面的相互機(jī)械作用，發(fā)現(xiàn)當(dāng)將油酸涂于SLS玻璃（碳酸鈉/碳酸鈣/
硅酸鹽玻璃）上時(shí)，油酸中的-COOH離解吸附于SLS玻璃表面，并形成了許多不同種類的
金屬鰲合物。一些
金屬離子如Al3+與COOH發(fā)生鰲合后，比其它離子如Na＋、Ca2+等的鰲合離子更加牢固的鍵合在
硅酸鹽網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上。這說明玻璃表面所含有的金屬離子種類可以決定玻璃表面某些性能，如
潤滑性能和
憎水性能等。
空氣中的濕度和其它一些副反應(yīng)可能破壞有機(jī)物與玻璃之間的相互作用，從而改變或降低化合鍵性能，進(jìn)而影響涂膜的耐久性能。Vadim V Krongauz等通過電鏡研究在高濕度環(huán)境影響下，有機(jī)聚合物在玻璃表面的附著力現(xiàn)象，并證實(shí)濕度對涂膜在玻璃表面附著力是有很大影響的。
玻璃器具表面涂膜的防劃性和耐磨性也是衡量涂料質(zhì)量的重要指標(biāo)。一般而言，利用單一涂層來提高耐刮和耐磨性是有限的。為此，Hozumi A等研制出一種以UV固化涂膜為
底漆，以熱固化涂膜為面漆的雙層涂膜，目的是提高涂層的耐刮和耐磨性。耐磨試驗(yàn)結(jié)果表明，該涂層體系的耐刮磨性很強(qiáng)，
硬度高，與無機(jī)玻璃表面硬度接近。
衡量涂膜耐磨防劃性能，往往需借助儀器來做劃痕試驗(yàn)，如鉛筆硬度法、Taber耐磨試驗(yàn)法和Revetest劃痕試驗(yàn)儀等。目前，光學(xué)顯微鏡、原子力顯微鏡、掃描電鏡、X射線
光電分光鏡等一些微觀手段已廣泛用于涂層材料的微觀結(jié)構(gòu)和性能評價(jià)。
1.3涂裝工藝
傳統(tǒng)的涂裝工藝包括
刷涂、
噴涂和浸涂等，后來相繼出現(xiàn)溶膠-
凝膠法、
靜電噴涂和
電泳法等工藝。由于各種涂裝工藝具有不同的特點(diǎn)，因此應(yīng)根據(jù)工件材質(zhì)、規(guī)格、大小、形狀，施工環(huán)境，質(zhì)量要求以及涂料利用率等因素綜合考慮。
上一頁12下一頁
