專利名稱：一種防紫外線輻射的玻璃容器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防紫外線輻射玻璃容器以及防紫外線輻射玻璃容器的制造方法。具體地說，本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器及防紫外線輻射容器的制造方法所要取得的效果是，既對整個波長范圍內(nèi)的紫外線能發(fā)揮遮蔽性能，又能在可見光區(qū)域內(nèi)顯現(xiàn)極佳的透明度，并且耐水性能也極其優(yōu)越。
背景技術(shù)：
長期以來，防紫外線輻射玻璃和使用此種玻璃所生產(chǎn)的防紫外線輻射玻璃容器廣為人知。其目的是為了防止玻璃容器內(nèi)的物質(zhì)因紫外線輻射而產(chǎn)生的變質(zhì)、變色、變味等問題。
所以，構(gòu)成內(nèi)容為玻璃成分、防紫外線輻射成分(二氧化鈰或氧化鐵等)的防紫外線輻射玻璃容器在日本國特開平268339號公報、特開平2-4842號公報及特公昭44上4824號公報上已有披露。
但是，這些防紫外線輻射玻璃容器，因其防紫外線輻射成份在制造時容易產(chǎn)生氣泡，容易著色，所以這些玻璃容器是很難穩(wěn)定生產(chǎn)的。
雖然玻璃容器自身不具有防紫外線輻射性能，但通過向玻璃容器表面噴涂紫外線吸收層，可使玻璃容器具有防紫外線輻射性能。此技術(shù)在日本國特開昭61-186249號、特開昭610190433號公報上已有披露。
紫外線吸收層由紫外線固化型涂料和電子線固化型涂料組成。而紫外線固化型和電子線固化型涂料又含有光澤劑、著色劑、紫外線吸收劑、光固化促進劑。將含有這些成份的紫外線吸收層噴涂在玻璃容器表面，使玻璃容器具有防紫外線輻射性能。
由此更進一步，在日本國特開平6-165387號、特開平7-196904號公報上所披露的是在透明基材表面(透明玻璃體表面)上噴涂丙烯酸樹脂類的底層涂料，此底層涂料是在丙烯酸樹脂中大量添加熒光增白劑和紫外線吸收層溶解所得到的。由丙烯酸樹脂類的底層涂料形成的具有紫外線吸收性能的薄膜，在此薄膜上再噴涂一層由硅氧烷聚合物組成的保護薄膜，最終形成具有防紫外線輻射性能的透明玻璃體。
在日本國特開昭61-186249號公報和特開昭61-190433號公報上所披露的防紫外線輻射玻璃容器，其容器上的紫外線吸收層中因必需加入光固化促進劑，所以此容器在可見光區(qū)域內(nèi)缺乏透明度。另外，因只用了紫外線吸收劑，所以存在著能夠吸收的紫外線波長較短的問題。
并且，此種防紫外線輻射玻璃容器有一種特征，其特征就是其紫外線吸收層的形成需經(jīng)紫外線和電子線的照射。這樣就容易使紫外線吸收層分布不均勻，在用于表面有凹凸的容器時，容易產(chǎn)生紫外線吸收層固化不良的問題。
在日本國特開平6-145387號公報和特開平7-196904號公報上所披露的防紫外線輻射透明玻璃體，因組合使用了的打底涂料層和保護薄膜層，所以整個涂層厚度過厚，且制造工藝復(fù)雜，僅保護薄膜層的調(diào)制就需5天時間，顯然效率不高。
另一方面，在打底涂料層構(gòu)成中，雖然有丙烯酸類樹脂及大量的紫外線吸收劑和螢光增白劑，但起作用的僅打底一層，缺乏機械強度，僅靠單層的紫外線吸收層難以起到防紫外線輻射效果，并且由于過量地加入了紫外線吸收劑和螢光增白劑，會造成析出現(xiàn)象。
另外，在特開平7-196904號公報上披露的防紫外線輻射玻璃透明體，其紫外線吸收劑有一個限制，就是必須使用吲哚系化合物。
基于以上原因，本申請人對日本特開平3-231886號公報上所記載的技術(shù)以及其缺陷等問題，已經(jīng)向?qū)＠痔岢隽俗约旱男掳l(fā)明，那就是運用熱固化處理形成紫外線吸收層的技術(shù)。
在熱固化性樹脂中，添加一定量的紫外線吸收劑，使其形成結(jié)晶化模樣的涂料，將此涂料噴涂于玻璃容器表面，再經(jīng)熱固化處理使其形成紫外線吸收層。
本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器可以吸收375nm以下的紫外線，吸收率在99％以上，即使紫外線吸收劑分布有些不均勻，也能形成均勻的紫外線吸收層，即使玻璃容器表面多少有些凹凸不平，也能使紫外線吸收層均勻固化。
但是，象這樣的防紫外線輻射玻璃容器也存在著，因所使用的紫外線吸收劑的種類不同而引起的，吸收的紫外線波長范圍較窄的問題。

發(fā)明內(nèi)容
在此情況下，本申請人對上述問題進行了積極的、執(zhí)著的研究，終于找到了解決問題的方法，那就是在熱固化性樹脂中加入一定量的紫外線吸收劑、螢光增白劑、硅烷粘合劑這些固化性材料。
也就是說，本發(fā)明的目的就是運用紫外線吸收劑、螢光增白劑的相乘效果，使玻璃容器對整個波長范圍內(nèi)的紫外線也具有吸收作用。例如對波長為300～400nm的紫外線具有極準(zhǔn)的吸收性能。同時，在可見光區(qū)域，例如在波長為450nm的光域內(nèi)玻璃容器具有較高的透明度，并且還具有出色的耐水性。本發(fā)明不僅提供上述這樣有各種優(yōu)越性的玻璃容器，同時還提供高效率的制造方法。
本發(fā)明所說的防紫外線輻射玻璃容器是指經(jīng)過加工工藝后，將紫外線吸收層噴涂在玻璃容器表面的防紫外線輻射玻璃容器，紫外線吸收層的構(gòu)成特征為在熱固化性樹脂100重量單位中，紫外線吸收劑為0.1～10重量單位，螢光增白劑為0.01～5重量單位，硅烷粘合劑為0.1～10重量單位。
此構(gòu)成中，紫外線吸收劑和螢光增白劑的相乘效果可對整個波長范圍內(nèi)的紫外線發(fā)揮出色的吸收作用，同時在可見光區(qū)域內(nèi)也有著極佳的透明度。換言之，紫外線吸收劑吸收波長低的紫外線，螢光增白劑吸收波長長的紫外線。并且，本發(fā)明中紫外線吸收劑和螢光增白劑組合使用，這要比單獨使用其中一種有著更好的防紫外線輻射性能。
另外，此構(gòu)成還可以使紫外線吸收層具有出色的耐水性。也就是說即使紫外線吸收層的厚度較薄，也不容易從玻璃容器表面脫落。
在本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器的紫外線吸收層的構(gòu)成中，硅烷粘合劑使用酰脲類硅烷粘合劑是較理想的。
這樣的構(gòu)成可以提高固化性材料在紫外線吸收層形成之前的貯存穩(wěn)定性。另外，酰脲類硅烷粘合劑對三氮雜苯核狀構(gòu)造有著特異的作用，能夠明顯提高紫外線吸收層的密著力和耐濕性。
在本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器的紫外線吸收層的構(gòu)成中，紫外線吸收層是苯并三唑類化合物，螢光增白劑是噻吩類化合物。
這樣的構(gòu)成可以使紫外線吸收層對整個波長范圍內(nèi)的紫外線具有出色的吸收作用，且在可見光區(qū)域內(nèi)，有著極佳的透過性能。
在本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器的紫外線吸收層的構(gòu)成中，熱固化性樹脂使用丙烯酸三聚氰胺樹脂是較理想的。
這樣的構(gòu)成容易使紫外線吸收層包含三氮雜苯核狀構(gòu)造。正因為有了三氮雜苯核狀構(gòu)造的作用才能使紫外線吸收層緊密地附著于玻璃容器表面，并使紫外線吸收層有極佳的耐熱性和耐濕性。
在本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器的紫外線吸收層中，紫外線吸收層的厚度為5～20μm范圍內(nèi)是較理想的。
這樣的構(gòu)成既有充分的防紫外線輻射效果，又不容易脫落。
本發(fā)明所說的其他形態(tài)是指將紫外線吸收層噴涂于玻璃容器表面的防紫外線輻射玻璃容器的制造方法。
在熱固化性樹脂100重量單位中，紫外線吸收劑為0.1～10重量單位，螢光增白劑為0.01～5重量單位，硅烷粘合劑為0.1～10重量單位。
將包含這些熱固化性材料的涂料噴涂在玻璃容器表面的工藝叫噴涂工藝。
將該熱固化性材料通過熱固化處理使其成為紫外線吸收層的工藝叫成形工藝。
本發(fā)明的制造方法包括以上二個工藝過程，并且以此為技術(shù)特征。
這樣的制造方法可以有效地生產(chǎn)既對整個波長范圍內(nèi)的紫外線有出色的吸收作用，又在可見光區(qū)域內(nèi)具有很好的透明度且耐水性出色的玻璃容器。


圖1是實施例1、4和比較例4、11、12各例中玻璃容器的紫外線吸收光譜。
具體實施例方式
在本發(fā)明中，將與防紫外線輻射玻璃容器的實施形態(tài)相關(guān)的形態(tài)稱之為第一實施形態(tài)。
將與防紫外線輻射玻璃容器的制造方法相關(guān)的實施形態(tài)稱之為第二實施形態(tài)。
以下作具體說明。
第一實施形態(tài)第一實施形態(tài)是指將紫外線吸收層噴涂在玻璃容器表面的防紫外線輻射玻璃容器。其紫外線吸收層的構(gòu)成比例，在熱固化性樹脂100重量單位中，紫外線吸收劑為0.1～10重量單位，螢光增白劑為0.01～5重量單位，硅烷粘合劑為0.1～10重量單位。
1.紫外線吸收層(1)固化性樹脂①種類I作為固化樹脂是使用熱固化樹脂。
使用此種固化性樹脂的好處在于將紫外線吸收材料噴涂在玻璃容器表面后，只需用所定條件進行加熱，就能使紫外線吸收層形成。只需在熱固化性樹脂周圍加熱，就能使其固化。即使玻璃容器表面有些凹凸不平，也不會產(chǎn)生固化不良現(xiàn)象。
玻璃容器本身具有出色的耐熱性，因此用較高的加熱溫度(例如超過250℃)對熱固化性樹脂進行加熱，在較短時間內(nèi)(例如10分鐘內(nèi))就能使其固化。
②種類II熱固化性樹脂有環(huán)氧類樹脂、苯氧類樹脂、三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂、尿素類樹脂、二胺基三嗪類樹脂、聚酯類樹脂、尿烷類樹脂、胺基氰酯類樹脂、硅酮類樹脂、丙烯碳酸類樹脂、丙烯硅酮類樹脂、丙烯尿烷類樹脂、丙烯環(huán)氧類樹脂、丙烯三聚氰胺類樹脂等。可使用其中一種或二種以上組合使用。
這些熱固化性樹脂內(nèi)部均含有三氮雜苯核構(gòu)造，從對玻璃容器的密著性來看，以及從其本身的耐濕性和透明度來看，選擇丙烯酸三聚氰胺類樹脂是最理想的。
熱固化性樹脂選擇丙烯酸三聚氰胺類樹脂應(yīng)注意選擇固化觸媒，例如固化觸媒中的十二烷基苯硫基與丙烯酸三聚氰胺類中含有的羥甲基起反應(yīng)，產(chǎn)生凝膠化現(xiàn)象。所以，作為固化媒介使用烷基磷酸胺鹽，能夠避免此現(xiàn)象。這樣，丙烯酸三聚氰胺類樹脂既不降低其熱固化特性，又能顯著提高其貯存穩(wěn)定性。
因此，如后所述，在使用丙烯酸三聚氰胺類樹脂時，固化觸媒使用烷基磷酸胺鹽是最合適的。
丙烯酸三聚氰胺類樹脂的固化部位是羥甲基。將羥甲基的一部分變成烷基，例如，由丁基形成共聚狀物是較理想的。象這樣將羥甲基的一部做成共聚狀，能顯著提高丙烯酸三聚氰胺類樹脂的貯存穩(wěn)定性。
③種類III熱固化性樹脂的選擇還要注意在可見光區(qū)域內(nèi)的光透過率。經(jīng)過熱固化處理的能在波長范圍為450～500nm的光照射下，其對光的透過率應(yīng)在80％以上是較理想的。
理由是光透過率在80％以下的玻璃容器內(nèi)的內(nèi)容物的辨別性，玻璃容器本身有顏色的話，會影響其色彩。
所以選擇光透過率在90％以上的熱固化性樹脂是較理想的，選擇光透過率在95％以上的熱固化性樹脂則最為理想了。
(2)紫外線吸收劑①種類在紫外線吸收劑的選擇要考慮到防止有機螢光色素的劣化。選擇下列化合物中的一種或者一種以上化合物是較合適的。水楊酸類化合物、二苯甲胴類化合物、苯并三唑類化合物、三氮雜苯類化合物、氰基丙烯類化合物。
考慮到只需少量就能夠擁有出色的防紫外線輻射效果，并且能夠容易分散到丙烯酸三聚氰胺類樹脂中去的只有苯并三唑類化合物，所以采用苯并三唑類化合物是最合適的。
可選擇的苯并三唑類化合物，具體有2-[2-羥基-3，5-聯(lián)(2，2-二甲基揮發(fā)油)-苯基]-2H苯并三唑。
聚乙二醇的3-[3-(2H-苯并三唑-2-雙-5-t-丁基-1-羥基)苯基]戊酮酸物及二元酸酯。
2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑2-(2’-羥基-5’-tert-丁基苯基)苯并三唑2-(2’-羥基-3’，5’-聯(lián)tert-丁基苯基)苯并三唑2-(2’-羥基-3’-tert-丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑2-(2’-羥基-3’，5’-聯(lián)tert-丁基苯基)-5-氯苯并三唑2-(2’-羥基-3’，5’-聯(lián)tert-戊基苯基)苯并三唑2-(2-羥基-3，5-聯(lián)(1，1-二甲基揮發(fā)油)苯基)-2H-苯并三唑2-(2-羥基-3-3-二甲基揮發(fā)油-5(1，1，3，3-四甲基丁)苯基)-2H苯并三唑異辛-3-[3-(2H-苯并三唑-2-雙)-5-tert-丁基-4-羥基苯基]戊胴甲基-3-[3-tert-丁基-5-(2H-苯并三唑-2-雙)-4-羥基苯基)戊胴和聚乙二醇300的縮合物②平均分子量紫外線吸收劑的平均分子量控制在300～1000的范圍內(nèi)是較理想的。這樣，紫外線吸收劑在室溫下一般呈液體或粉末狀，用有機溶劑稀釋后能均勻地混合到固化性樹脂中去，且不會損害紫外線吸收層的透明度。并且，此種分子量的紫外線吸收劑不易揮發(fā)，長時間貯藏也不會影響其防紫外線輻射效果。
所以，將紫外線吸收劑的分子量控制在400～900范圍內(nèi)則更為理想，如能控制在500～800范圍內(nèi)則是最理想的了。
以上所說的紫外線吸收劑的平均分子量可以用GPC法來測量。
③添加量紫外線吸收劑的添加量不到0.1重量單位，會影響其對紫外線的吸收，超出10重量單位，會影響紫外線吸收層的透明度和耐濕性。
從防紫外線輻射性能和紫外線吸收層的透明度兩方面原因考慮，紫外線吸收劑的含量在0.5～5重量單位則更為理想，含量在1～3重量單位則是最理想的了。
(3)螢光增白劑①種類I對螢光增白劑并無特別限制，能吸收紫外線，能發(fā)揮更長波長的螢光就可以了。例如，在測量條件為濃度7mg/升，液體厚度為1cm條件下，對波長為400nm的紫外線有10％的吸收率的螢光增白劑是較理想的。
其理由是在此測量條件下，對波長為400nm紫外線有10％的吸收率的螢光增白劑加入到紫外線吸收層中，可以使紫外線吸收層對整個波長范圍內(nèi)的紫外線也有吸收作用。
因此，作為螢光增白劑，其對波長為400nm的紫外線有20％以上吸收率則更為理想，有30％以上的吸收率則是最理想的了。
②種類II螢光增白劑的種類還有噻吩類化合物。具體的有a.2，5-雙(5’-第3的丁基苯乙二酰(2))噻吩b.2，5-雙(5’-丁基苯乙二酰(2))噻吩c.2，5-雙(5’-乙基苯乙二酰(2))噻吩d.2，5-雙(5’-甲基苯乙二酰(2))噻吩可使用其中一種或二種以上組合使用③含量I螢光增白劑的含量在熱固化性樹脂100重量單位中，其含量在0.01～5重量單位內(nèi)是較理想的。
其理由是螢光增白劑的含量不到0.01重量單位，則對波長400nm的紫外線吸收性能不充分，超過5重量單位，則紫外線吸收層的透明度和耐濕性下降，并且容易脫落。
因此，從紫外線吸收率和耐濕性兩方面原因考慮，螢光增白劑的含量在固化性樹脂100重量單位中，其含量在0.05～3重量單位內(nèi)則更為理想，在0.1～1重量單位內(nèi)則是最理想的了。
③含量II螢光增白劑的含量要先考慮紫外線吸收劑的含量，然后再決定。螢光增白劑的含量以重量比來計算，應(yīng)在紫外線吸收劑含量的1/20～2/3范圍內(nèi)是較理想的。
其理由是，螢光增白劑的含量如不到紫外線吸收劑含量的1/20，那么兩者之間的相互作用難以發(fā)揮，如超過紫外線吸收劑含量的2/3，那么會有螢光增白劑析出現(xiàn)象。
所以，螢光增白劑的含量，以重量比來計算，在紫外線吸收劑含量的1/10～1/2范圍內(nèi)則更為理想，在1/5～1/3范圍內(nèi)則是最理想的了。
(4)硅烷粘合劑①種類硅烷粘合劑的種類并沒有特別的限制。例如γ胺丙三甲基硅烷。γ酚脲丙三甲基硅烷、γ甘油脂丙三甲基硅烷、乙烯三甲基硅烷、γ丙三乙基硅烷、γ酰脲丙三乙基硅烷、γ甘油脂兩三乙基硅烷、乙烯三乙基硅烷。
其中，γ酰脲丙三甲基硅烷、γ酰脲丙三乙基硅烷、γ酰脲丙二甲氧基二甲基硅烷、γ酰脲丙二乙三甲基硅烷等酰脲類硅烷粘合劑，在煮沸試驗等測試中顯示出極佳的耐水性能，并且不會損害固化性樹脂的穩(wěn)定性，是理想的硅烷粘合劑。
②含量硅烷粘合劑的含量，在固化性樹脂100重量單位中，其含量在0.1～10重量單位范圍內(nèi)是較理想的。
其理由是硅烷粘合劑的含量如未到0.1重量單位，紫外線吸收層的耐熱性和耐濕性低下，且容易從玻璃容器表面脫落。也就是說，使紫外線吸收層形成的固化性材料中加入紫外線吸收劑和螢光增白劑之后，紫外線吸收層的耐熱性和耐濕性一般會下降，而加入硅烷粘合劑就是為了有效防止這種情況。
另一方面，硅烷粘合劑的含量如超過10重量單位，會有析出現(xiàn)象，固化性材料的貯存穩(wěn)定性降低，且使紫外線吸收層的透明度降低。特別是，如果熱固化性材料樹脂使用的是丙烯酸三聚氰胺類樹脂的話，而且硅烷粘合劑的含量又超過10重量單位，會使紫外線吸收層在還沒有形成的時候就容易發(fā)生凝膠化現(xiàn)象，形成后透明度極差。
因此，從貯存穩(wěn)定性，耐濕性等方面考慮，硅烷粘合劑的含量在固化性樹脂100重量單位中，其含量在0.5～7重量單位范圍內(nèi)是理想的，在1～5重量單位內(nèi)是最理想的。
(5)固化觸媒①種類固化觸媒的選擇是根據(jù)所使用的固化樹脂的種類來決定的。例如固化性樹脂選用的是丙烯碳酸類樹脂、丙烯酸三聚氰胺類樹脂的話，固化觸媒選用烴苯基磺酸，烴磷酸胺基鹽等是較理想的。固化觸媒當(dāng)中烴磷酸胺基能顯著提高丙烯酸三聚氰胺類樹脂的貯存穩(wěn)定性，是極佳的固化觸媒。
②含量固化媒介的含量也根據(jù)所使用的固化性樹脂的種類來決定的。
一般是在熱固化性樹脂100重量單位中，固化觸媒含量在0.01～5重量單位是較理想的。
其理由是固化觸媒的含量如未達到0.01重量單位，將難以發(fā)揮添加效果。另一方面，固化觸媒的含量如超過5重量單位，會使固化性樹脂的貯存穩(wěn)定性下降。
所以，固化觸媒的含量在熱固化性樹脂100重量單位中，其含量在0.05～3重量單位內(nèi)則更加理想，在0.1～2重量單位內(nèi)是最理想的了。
(6)厚度紫外線吸收層的厚度在5～20μm范圍內(nèi)是較理想的。其理由是，紫外線吸收層的厚度如不到5μm，那會降低其防紫外線輻射性能，且紫外線吸收層容易脫落，對玻璃容器也難有保護作用。
另一方面，紫外線吸收層厚度超過20μm，容易引起厚度不均勻，容易脫落等問題。
從防紫外線輻射性能和防止脫落兩方面考慮，紫外線吸收層的厚度在7～15μm范圍內(nèi)則更加理想，控制在10～13μm范圍內(nèi)則是最理想的了。
(7)添加劑紫外線吸收層中可以加入各種添加劑，添加劑有著色劑和消光劑等。加入此種著色劑、消光劑可使防紫外線輻射玻璃容器更具有裝飾性。
2.玻璃容器(1)構(gòu)成材料對玻璃容器的構(gòu)成材料并沒有特別的限制，如下所示的構(gòu)成是較理想的。玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分，玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的充填成分、添加劑等。
①玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是構(gòu)成玻璃骨架的結(jié)構(gòu)。此種玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分具體地說就是二氧化硅。
玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分的含量，以總重量為100重量百分比來計算，在40～82重量百分比范圍內(nèi)是較理想的。
其理由是玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分的含量如未達到40重百分比的話，耐水性和物理性能顯著降低。另一方面，玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分的含量如超出82重量百分比的話，熔解性降低，容易產(chǎn)生氣泡。
所以，從物理性和熔解性兩方面考慮，玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)成分的含量在總重量的40～65重量范圍內(nèi)則更加理想，在40～60重量范圍內(nèi)則是最理想的了。
①玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的充填成分玻璃網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的充填成分使用堿金屬氧化物和弱堿金屬氧化物是較理想的。具體有Na2O、K2O、Li2O、CaO、MgO、BaO、B2O3、Al2O3等，可使用其中一種或二種以上組合使用。
①添加劑在玻璃的原料里可根據(jù)用途，添加抗菌劑、防銹劑、防電磁波劑、澄清劑、發(fā)泡劑、還原劑等。特別是澄清劑，因為加入了澄清劑，可以減少氣泡，明顯提高透明度。此種澄清劑有硫酸鹽類Na2SO4、K2SO4、BaSO4、CaSO4等，氟化物螢石、氟硅化合物等。
(2)基本構(gòu)成玻璃原料的基本構(gòu)成有①SiO2、Na2O、K2O、CaO、MgO、B2O3、Al2O3、CeO2和MnO2。②SiO2、Na2O、K2O、CaO、MgO、B2O3、Al2O3、C3O2、MnO2和CoO。
此二種構(gòu)成既廉價又透明度高。
①形狀玻璃容器的形狀可以是任意的。例如板狀、球狀、多角形狀、圓柱狀、棒狀等，也可以是只要能裝下內(nèi)容物質(zhì)的其他各種形狀。
第2實施形態(tài)第2實施形態(tài)是指防紫外線輻射玻璃容器的制造方法。
在固化性樹脂100重量單位中，硅烷粘合劑含量為0.1～10重量單位，此外紫外線吸收劑含量為0.1～10重量單位，螢光增白劑含量為0.01～5重量單位。將此種比例的固化性樹脂噴涂于玻璃容器表面的噴涂工程。(有時稱之為第1工程)通過熱固化處理使其成為紫外線吸收層的成形工程。(有時稱之為第2工程)(1)第1工程第1工程是指將第1實施形態(tài)中所說的固化性材料進行調(diào)制，調(diào)制后將該固化性材料噴涂于玻璃表面的噴涂工程。
固化性材料的噴涂方法并無特別限制。有浸漬法，噴涂法，電泳涂層法、印刷法、噴墨法等。
其中噴涂法能夠大面積，厚度均勻地將固化性材料噴涂于玻璃表面，形成理想的紫外線吸收層。
(2)第2工程第2工程是指將由固化性材料噴涂而成的薄膜進行加熱，使其固化，以形成紫外線吸收層。
加熱工具可用烘箱、紅外線照射裝置等，加熱溫度在130～250℃范圍內(nèi)是較理想的。
其理由是加熱溫度不到130℃，易產(chǎn)生固化不良，超過250℃，紫外線吸收層產(chǎn)生氣泡，表面不光滑等缺點。
加熱時間是根據(jù)加熱溫度來決定的，一般在1～60分鐘范圍內(nèi)是較合適的。其理由是加熱時間不到1分鐘易產(chǎn)生固化不良，超過60分鐘，紫外線吸收層易產(chǎn)生氣泡，表面不光滑等缺點。
實施例以下通過實例，進一步對本發(fā)明進行說明。勿需多言，本發(fā)明的應(yīng)用范圍不會局限于實例。
實施例1SiO2的含量為73重量百分比、Na2O+K2O的含量為14重量百分比、CaO+MgO的含量為11重量百分比、Al2O3含量為2重量百分比、MnO2含量0.0078重量百分比、CoO的含量為0.00002重量百分比。將此構(gòu)成的玻璃原料投入熔解爐中，用1470℃熔解溫度和48小時熔解時間進行熔解，使其成為玻璃熔液。
將玻璃熔液從熔解爐移送到工作室，再從工作室移送到長約10米的供料道。在供料道用燃燒噴嘴加熱使玻璃熔液保持在1250～1300℃，以10m/分的流動速度，將玻璃熔液送到玻璃制瓶機。
利用制瓶機生產(chǎn)瓶身高80mm，瓶頸長20mm，瓶身直徑40mm，瓶口直徑20mm，瓶壁厚度4mm的玻璃瓶。
(2)防紫外線輻射玻璃容器的作成用構(gòu)成比例為表1所示的固化性材料噴涂在所制造的玻璃瓶表面上，使用烘箱，用200℃，10分鐘的加熱條件進行加熱，而后冷卻到室溫，得到紫外線吸收層厚度為10μm的防紫外線輻射玻璃瓶。
熱固化性樹脂丙烯酸三聚氰胺類涂料PG2220A 100重量單位(含固化觸媒烴磷酸胺基鹽)(藤倉化成公司制造，固體形態(tài)40重量百分比)。
紫外線吸收劑苯并三唑類化合物，2重量單位(日本汽巴公司制造，固體形態(tài)86重量百分比)。
螢光增白劑2，5一雙(5’一第3的丁基苯乙二酰(2))噻吩，0.5重量單位(日本汽巴公司制造，固體形態(tài)100重量百分比)。
硅烷粘合劑酰脲類硅烷粘合劑A-1160，4重量單位(日本優(yōu)尼卡公司制造，固體形態(tài)50重量百分比)。
香蕉水PG9895CN，60重量單位(藤倉化成公司制造)。
表1中，實例1中所使用的熱固化性樹脂以A-1來表示，固化觸媒以B-1，紫外線吸收劑以C-1，螢光增白劑以D-1，硅烷粘合劑以E-1來表示。
(3)對固化性材料及防紫外線輻射容器的評定①固化性材料的貯存穩(wěn)定性以(2)紫外線吸收劑一章中所介紹的方法，條件來調(diào)配，將所得到的固化性材料在40℃的溫度下，放置72小時，然后觀察其外觀變化和粘度變化，用以上的基準(zhǔn)對固化性材料的貯存穩(wěn)定性進行評定。
評定結(jié)果如表2所示。
◎完全無變化○粘度稍有變化△粘度有一些變化×有顯著的凝膠現(xiàn)象②防紫外線輻射性能將所生產(chǎn)的防紫外線輻射玻璃容器切割成板塊(厚度4mm)，用分光光度計對此玻璃板塊進行光透過率檢查(波長250～450nm)，圖1是檢查所得的紫外線吸收光譜。從此光譜推算出紫外線吸收端并用以下的基準(zhǔn)進行評定。
結(jié)果如表2所示。
◎紫外線吸收端400nm以上○紫外線吸收端390nm以上△紫外線吸收端370nm以上×紫外線吸收端未到370nm①透明度對所生產(chǎn)的防紫外線輻射玻璃容器的透明度，用以上的基準(zhǔn)，用目視檢查方法進行評定。
結(jié)果如表2所示。
◎無色透明○稍有青色△有一些青色×明顯青色②耐水性將所生產(chǎn)的防紫外線輻射玻璃容器放進100℃的沸水中，浸上1小時然后觀察紫外線吸收層的外觀變化，用以上的基準(zhǔn)，用目視檢查的方法進行評定。
結(jié)果如表2所示。
◎紫外線吸收層外觀無變化○紫外線吸收層稍有白化現(xiàn)象△紫外線吸收層稍有脫落×紫外線吸收層明顯脫落實施例2～3實例2如表1所示，是將實例1中紫外線吸收劑的含量從2.0重量單位減少到1.5重量單位，其他條件與實例1一樣，然后進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，結(jié)果如表2所示。
實例3如表1所示，是將實例1中紫外線吸收劑的含量從2.0重量單位增加到3.0重量單位，其他條件與實例1一樣，然后進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，結(jié)果如表2所示。
實施例4～5實例4如表1所示，是將實例1中螢光增白劑的含量從0.5重量單位減少0.2重量單位，其他條件與實例1一樣，然后進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，結(jié)果如表2所示。其紫外線吸收光譜如圖1所示。
實例5如表1所示，是將實例1中螢光增白劑的含量從0.5重量單位增加到1.0重量單位，其他條件與實例1一樣，然后進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實施例6～7實例6如表1所示，將實例1中硅烷粘合劑的含量從4重量單位減少到3重量單位，其他條件與實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實例7如表1所示，將實例1中硅烷粘合劑的含量從4重量單位減少到1重量單位，其他條件與實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此條件下防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實施例8～9實例8如表1所示，將實例1中的酰脲類硅烷粘合劑轉(zhuǎn)為胺類硅烷粘合劑。(γ一胺丙三乙基硅烷，日本優(yōu)尼卡公司制造)其他條件與實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實例9如表1所示，將實例1中的酰脲類硅烷粘合劑轉(zhuǎn)為環(huán)氧類硅烷粘合劑。(γ一甘油脂丙三乙基硅烷，日本優(yōu)尼卡公司制造)其他條件與實例1一樣進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
表1中，實例8中所使用的硅烷粘合劑用E-2來表示。實例9中所使用的硅烷粘合劑用E-3來表示。
實施例10實例10如表1所示，將實例1中的熱固化性樹脂的固化觸媒烴磷酸胺基鹽轉(zhuǎn)為含有烴苯基硫基酸的丙烯酸三聚氰胺類涂料PG9895A(藤倉化成公司制造)其他條件同實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此條件下的紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實例10中所使用的含有固化觸媒的熱固化性材料在表1中用B-2表示。
實施例11實例11如表1所示，將實例1中的丙烯酸M聚氰胺類涂料轉(zhuǎn)為丙烯酸環(huán)氧類涂料，其他條件與實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此種條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
實例11中所使用的熱固化性材料在表1中以A-2來表示。
實施例12實例12如表1所示，在熱固化性材料中添加30重量單位的消光劑，實例1中未添加。消光劑AD5405F(藤倉化成公司制造，固體形態(tài)8重量百分比)其他條件與實例1一樣，進行生產(chǎn)，并對此條件下的防紫外線輻射玻璃容器進行評定，評定結(jié)果如表2所示。
比較例1～3比較例1是為了確認紫外線吸收劑的添加效果，如表3所示，未添加紫外線吸收劑，實例1中添加。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例2如表3所示，紫外線吸收劑的含量為0.05重量單位，實例1中為2重量單位，其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例3是確認紫外線吸收劑添加過量后的影響，如表3所示，紫外線吸收劑的含量增加到20重量單位。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例4～6比較例4是為了確認螢光增白劑的添加效果，如表3所示，未添加螢光增白劑。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。其紫外線吸收光譜如圖1所示。
比較例5如表3所示，螢光增白劑的含量減少到0.005重量單位，實例1中為0.5重量單位。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)。
評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例6是為了確認螢光增白劑添加過量的影響，如表3所示，螢光增白劑的含量增加到10重量單位，實例1中為0.5重量單位。
其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定。評定結(jié)果如表4所示。
比較例7如表3所示，實例1中使用的是丙烯三聚氰胺類涂料PG2220A內(nèi)含固化觸媒，而比較例7中使用是紫外線照射固化型樹脂涂料H07517U(藤倉化成公司制造)用紫外線照射裝置以100mj/m2紫外線進行照射。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例7中所示使用的光固化性樹脂在表3中以A3來表示。
比較例8～10比較例8是為了確認硅烷粘合劑的添加效果，如表3所示，未添加硅烷粘合劑，實例1中相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例9如表3所示，硅烷粘合劑的含量減少到0.01重量單位，實例1中為4重量單位。其他表示與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例10是為了確認硅烷粘合劑添加過量的影響，如表3所示，硅烷粘合劑的含量增加到20重量單位，實例1中為4重量單位。其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比較例11～12比較例11如表3所示未使用螢光增白劑。紫外線吸收劑使用的是NC 70F30T(日光化學(xué)研究所制造)其他條件與實例1相同，進行生產(chǎn)評定、評定結(jié)果如表4所示。其紫外線吸收光譜如圖1所示。
比較例12是將紫外線吸收劑NC1707F30T的含量增加到3重量單位，其他條件與比較例11相同，進行生產(chǎn)、評定，評定結(jié)果如表4所示。
比例11～12中所使用的防紫外線輻射材料在表3中以C-2來表示。
表1實施例各組分的變化情況

表2實施例各項性能的測試情況


表3比較例各組分的變化情況

表4實施例各項性能的測試情況

從本發(fā)明的防紫外線輻射玻璃容器中可以看出，在熱固化性樹脂中，加入一定量的紫外線吸收劑，螢光增白劑、硅烷粘合劑。加熱后所形成的紫外線吸收層對整個波長范圍內(nèi)的紫外線具有出色的吸收性能，在可見光區(qū)域有很好的透明度，且有極佳的耐水性。本發(fā)明不僅提供這樣的防紫外線輻射玻璃容器，而且提供高效率的制造方法。
權(quán)利要求
1.一種防紫外線輻射玻璃容器，在玻璃容器表面涂有紫外線吸收層，其特征在于，紫外線吸收層的構(gòu)成是在熱固化性樹脂100重量單位之中含有紫外線吸收劑0.1～10重量單位、螢光增白劑0.01～5重量單位、硅烷粘合劑0.1～10重量單位。
2.如權(quán)利要求1所述的防紫外線輻射玻璃容器，其特征在于，上述硅烷粘合劑是酰脲類硅烷粘合劑。
3.如權(quán)利要求1所述的防紫外線輻射玻璃容器，其特征在于，上述紫外線吸收劑是苯并三唑類的化合物，上記螢光增白劑是噻吩類化合物。
4.如權(quán)利要求1所述的防紫外線輻射玻璃容器，其特征在于，上述熱固化性樹脂是丙烯酸三聚氰胺類樹脂。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的防紫外線輻射玻璃容器，其特征在于，上述紫外線吸收層厚度在5～20μm范圍內(nèi)
6.一種將紫外線吸收層噴涂在玻璃容器表面的防紫外線輻射玻璃容器的制造方法，包含二個工藝過程第一個工藝過程是將構(gòu)成比例為熱固化性樹脂100重量單位中，含有紫外線吸收劑0.1～10重量單位的熱固化性材料噴涂在玻璃容器表面的噴涂過程；和第二個工藝過程是對該熱固化性材料進行熱固化處理，使其成為紫外線吸收層的熱固化處理過程。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防紫外線輻射玻璃容器，在玻璃容器表面涂有紫外線吸收層，紫外線吸收層的構(gòu)成是在熱固化性樹脂100重量單位之中含有紫外線吸收劑0.1～10重量單位、熒光增白劑0.01～5重量單位、硅烷粘合劑0.1～10重量單位。本發(fā)明還提供6一種將紫外線吸收層噴涂在玻璃容器表面的防紫外線輻射玻璃容器的制造方法，包含二個工藝過程第一個工藝過程是將構(gòu)成比例為熱固化性樹脂100重量單位中，含有紫外線吸收劑0.1～10重量單位的熱固化性材料噴涂在玻璃容器表面的噴涂過程；和第二個工藝過程是對該熱固化性材料進行熱固化處理，使其成為紫外線吸收層的熱固化處理過程。
文檔編號C03C17/28GK1485290SQ02137278
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月29日
發(fā)明者蓮沼一雄 申請人:上海高雅玻璃有限公司