一种ag防眩玻璃蚀刻工艺制备方法
阅读说明：本技术 一种ag防眩玻璃蚀刻工艺制备方法 (Preparation method of AG anti-dazzle glass etching process ) 是由 段伟伟 方阔 邹国鹏 于 2021-01-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法,蚀刻液中直接添加一定比例的氟硅酸以满足蚀刻反应初期氟硅酸盐的形成,达到反应全流程均一性良好,催化剂明矾加快氟硅酸盐的沉积效率,降低了反应时间,避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态,在反应初期补充氟硅酸已满足,初期的沉积效果良好,提升了表观均一性,同步通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度,加快沉积速度并提升反应进度,对均一性与透过率均有所提升,增加了氯化铵、硫酸钾、硫酸钡、氟硼酸钠配合加入到体系中,调节了体系的盐度,促进了晶核的形成和晶粒的细化,使蚀刻层变薄,保持影像的真实,提升了透过率,使制成的玻璃防眩程度良好,AG参数指标更为优异。(The invention discloses a preparation method of AG anti-dazzle glass etching process, which directly adds a certain proportion of fluosilicic acid into etching solution to satisfy the formation of fluosilicate in the initial stage of etching reaction, achieves good uniformity of the whole reaction process, accelerates the deposition efficiency of the fluosilicate by a catalyst alum, reduces the reaction time, avoids the state of etching uniformity partially covered by crystals, satisfies the supplement of fluosilicic acid in the initial stage of reaction, has good deposition effect in the initial stage, improves the apparent uniformity, accelerates the speed of crystal precipitation by the catalyst alum synchronously, accelerates the deposition speed and improves the reaction progress, improves the uniformity and the transmittance, increases ammonium chloride, potassium sulfate, barium sulfate and sodium fluoborate to be added into the system in a matching way, adjusts the salinity of the system, promotes the formation of crystal nucleus and the refinement of crystal grains, thins an etching layer, keeps the reality of images, the transmittance is improved, so that the prepared glass has good anti-dazzle degree and more excellent AG parameter indexes.)
技术领域
本发明涉及AG玻璃制作技术领域，具体为一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法。
背景技术
日常生活中我们经常受到眩光的袭击，在使用任何显示屏稳时常因为环境的光源造成显示器表面的反射而无法看清显示内容而困扰，AG防眩处理可以降低环境光的干扰，提高显示画面的可视角度和亮度，减少屏幕反光，让影像更清晰，色彩更鲜丽饱和，AG防眩玻璃产品经过特殊的化学工艺处理制成，其特点是使原玻璃反光表面变为哑光漫反射表面，可使反光影响模糊，防止眩光以外还使反光度下降，减少光影，防眩产品表面防腐、防划伤性能强，目前防眩玻璃已广泛用于DLP电视拼接墙、触摸屏、电视拼接墙、平板电视、背投电视、液晶显示器、触摸屏、工业仪表及高级像框等领域。
然而，目前国内使用的减反射玻璃，基本能满足一些对透过率要求不高的装饰玻璃的需求，并不能满足要求，因此迫切需要一种既能达到防眩的目的，又要有较高透过率的玻璃，现有市场上在防眩玻璃的生产过程中，蚀刻反应时间和温度等参数，直接影响到防眩玻璃的透过率和反射率，同时现有进行加工生产的配方并不是特别完善，形成的蚀刻层也相对较厚，降低了产品自身的使用效果，造成设备的适用范围缩小，让产品的实际使用价值出现降低的情况，也会增加企业在进行加工生产使用的成本投入，也会降低工作的速度和效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，以解决上述背景技术中提出目前国内使用的减反射玻璃，基本能满足一些对透过率要求不高的装饰玻璃的需求，并不能满足要求，因此迫切需要一种既能达到防眩的目的，又要有较高透过率的玻璃，现有市场上在防眩玻璃的生产过程中，蚀刻反应时间和温度等参数，直接影响到防眩玻璃的透过率和反射率，同时现有进行加工生产的配方并不是特别完善，形成的蚀刻层也相对较厚，降低了产品自身的使用效果，造成设备的适用范围缩小，让产品的实际使用价值出现降低的情况，也会增加企业在进行加工生产使用的成本投入，也会降低工作的速度和效率的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，其步骤如下：
步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵(20-25％)，硫酸铵(3.5-5％)，硫酸钾(1.5-3％)，氟硅酸(12-13.5％)，氯化铵(15-25％)，硫酸钾(10-30％)，硫酸钡(10-15％)，氟硼酸钠(5-15％)，氟化钙(2.5-4.5％)，水(55-60％) 和催化剂(0.5-1.5％)配置蚀刻液，并对其进行搅拌。
步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)。
步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻。
步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行。
步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升。
优选的，所述步骤三种的用于清洗的碱溶液为10％氢氧化钠溶液。
优选的，所述配置蚀刻液的混合罐转速为200-500转/分，时间为0.5-1.5h，温度为20-30℃。
优选的，所述步骤四中的反应时间为1-6min，温度为10-50摄氏度。
优选的，所述对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作。
优选的，所述反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态。
优选的，所述反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行。
优选的，所述在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行。
优选的，所述通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，蚀刻液中直接添加一定比例的氟硅酸以满足蚀刻反应初期氟硅酸盐的形成，达到反应全流程均一性良好，催化剂明矾加快氟硅酸盐的沉积效率，降低了反应时间，氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，在反应初期补充氟硅酸已满足，初期的沉积效果良好，提升了表观均一性，同步通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度，对均一性与透过率均有所提升，反应中的不断加入NH4F,抑制了SiO2的生成, 是生成微量SiO2的原因之一,同时NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，增加了氯化铵、硫酸钾、硫酸钡、氟硼酸钠配合加入到体系中，调节了体系的盐度，促进了晶核的形成和晶粒的细化，使蚀刻层变薄，保持影像的真实，提升了透过率，使制成的玻璃防眩程度良好， AG参数指标更为优异。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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做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。
本发明提供一种技术方案：一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，其步骤如下：
步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵(20-25％)，硫酸铵(3.5-5％)，硫酸钾(1.5-3％)，氟硅酸(12-13.5％)，氯化铵(15-25％)，硫酸钾(10-30％)，硫酸钡(10-15％)，氟硼酸钠(5-15％)，氟化钙(2.5-4.5％)，水(55-60％) 和催化剂(0.5-1.5％)配置蚀刻液，并对其进行搅拌。
步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)。
步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻。
步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行。
步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升。
进一步的，步骤三种的用于清洗的碱溶液为10％氢氧化钠溶液；
进一步的，步骤四中的反应时间为1-6min，温度为10-50摄氏度；
进一步的，对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作；
进一步的，反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态；
进一步的，反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行；
进一步的，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行；
进一步的，通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度。
实施例一
一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，其步骤如下：
步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵20％，硫酸铵3.5％，硫酸钾1.5％，氟硅酸12％，氯化铵15％，硫酸钾10％，硫酸钡10％，氟硼酸钠5％，氟化钙2.5％，水55％和催化剂0.5％配置蚀刻液，并对其进行搅拌，配置蚀刻液的混合罐转速为200转/分，时间为0.5h，温度为20℃。
步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)，反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度。
步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，使用10％氢氧化钠溶液，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻。
步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行，反应时间为3min，温度为10摄氏度，对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作。
步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升。
实施例二
一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，其步骤如下：
步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵23％，硫酸铵4.5％，硫酸钾2.5％，氟硅酸12.5％，氯化铵20％，硫酸钾20％，硫酸钡12％，氟硼酸钠10％，氟化钙3.5％，水58％和催化剂1％配置蚀刻液，并对其进行搅拌，配置蚀刻液的混合罐转速为300转/分，时间为1h，温度为25℃。
步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)，反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度。
步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，使用10％氢氧化钠溶液，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻。
步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行，反应时间为5min，温度为20摄氏度，对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作。
步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升。
实施例三
一种AG防眩玻璃蚀刻工艺制备方法，其步骤如下：
步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵25％，硫酸铵5％，硫酸钾3％，氟硅酸13.5％，氯化铵25％，硫酸钾30％，硫酸钡15％，氟硼酸钠15％，氟化钙4.5％，水60％和催化剂1.5％配置蚀刻液，并对其进行搅拌，配置蚀刻液的混合罐转速为500 转/分，时间为1.5h，温度为30℃。
步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)，反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度。
步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，使用10％氢氧化钠溶液，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻。
步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行，反应时间为5min，温度为25摄氏度，对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作。
步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升。
工作原理：步骤一：配置蚀刻液，按氟化铵，硫酸铵，硫酸钾，氟硅酸，氯化铵，硫酸钾，硫酸钡，氟硼酸钠，氟化钙，水和催化剂配置蚀刻液，并对其进行搅拌，配置蚀刻液的混合罐转速为200-500转/分，时间为0.5-1.5h，温度为20-30℃，步骤二：将玻璃置入蚀刻液中反应机理，化学方程式如下：
氟化铵与水分解，化学方程式：
NH4F→NH3+HF
氢氟酸与玻璃反应生成气态物质四氟化硅，化学反应式为：
4HF+SiO2→SiF4↑+2H2O
四氟化硅与过量的氢氟酸反应生成氟硅酸，化学反应式为：
SiF4↑+2HF→H2SiF6
玻璃中的金属氧化物如氧化钠与氧化钙与氟硅酸反应生成氟硅酸盐，化学反应式为：
Na2O+H2SiF6→Na2SiF6↓+H2O
CaO+H2SiF6→CaSiF6↓+H2O
氨气、水与氟硅酸的反应生产氟硅酸铵，氟硅酸铵继续反应生成氟化铵与二氧化硅，化学总反应式为：
H2SiF6+6NH3+2H2O→6NH4F+SiO2↓(可逆反应，中间生成(NH4)2SiF6)，反应过程中氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，反应中的不断加入NH4F，抑制了SiO2的生成，NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度，步骤三：对玻璃基本进行碱洗清洁，使用10％氢氧化钠溶液，利用碱的皂化反应快速去除玻璃表面的脏污不良，使玻璃表面保持光滑状态在进行AG蚀刻，步骤四：通过增加反应时间与反应温度均能提升反应蚀刻量，但随着反应时间的增长，溶液中的氢氟酸的浓度在不断下降，溶液中活度因子不断下降，蚀刻反应速率在不断下降，同步晶体沉淀在玻璃表面阻碍了蚀刻反应的进一步进行，对反应通过高到低降低反应时间与多梯度温度的验证的工作，步骤五：对进行了AG蚀刻的玻璃进行表面轻抛作业，使得表面均一性得到进一步提升，蚀刻液中直接添加一定比例的氟硅酸以满足蚀刻反应初期氟硅酸盐的形成，达到反应全流程均一性良好，催化剂明矾加快氟硅酸盐的沉积效率，降低了反应时间，氟硅酸作为主消耗的中间生产物与反应物，为满足初期阶段氟硅酸反应量不够的状况下，避免局部被晶体覆盖的进行蚀刻均匀性的状态，在反应初期补充氟硅酸已满足，初期的沉积效果良好，提升了表观均一性，同步通过催化剂明矾加速晶体沉淀的速度，加快沉积速度并提升反应进度，对均一性与透过率均有所提升，反应中的不断加入NH4F,抑制了SiO2的生成,是生成微量SiO2的原因之一,同时NH4F在溶液中的水解却又促进了反应的进行，在过程中产生的(NH4)2SiF6在不断的生成与消耗，只有当解电离常数达到平衡时,反应才会中止进行，增加了氯化铵、硫酸钾、硫酸钡、氟硼酸钠配合加入到体系中，调节了体系的盐度，促进了晶核的形成和晶粒的细化，使蚀刻层变薄，保持影像的真实，制成的玻璃防眩程度良好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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