专利名称：玻璃涂层的制作方法
技术领域：
本发明涉及玻璃的保护，具体地涉及对板状玻璃的保护。更具体地，本发明涉及储存和运输期间对玻璃表面的保护。
众所周知，玻璃表面易被污染，特别是对于新造出的玻璃。出现污染的标志是玻璃上带有虹彩。当玻璃板面对面叠放时，污染特别显著。不论主面是否水平、竖直或倾斜放置，都会出现污染。在热湿条件下，特别容易出现污染，在更温和的气候条件下，出现污染也是其主要的缺点。
本发明寻求通过使用一定数量的能减少污染的聚合物溶液，提供一种保护玻璃表面的改进方法。
这样，从一方面考虑，本发明提供了一种保护玻璃表面的方法，包括在带有酸性基团的聚合物液态载体上形成溶液；和以大约40到大约500mg酸性基团/m2(玻璃表面积)的涂布比率将该溶液涂布到玻璃表面，从而形成了减少虹彩的水溶性涂层。
已知本发明的方法对于防止玻璃制品(例如玻璃板)在储存和运输过程中受到污染特别有用，最好该溶液在储存和运输后用水溶液(例如水)洗除。
优选的酸性基团是羧基(COOH)和磺基(HSO3)。相关的羧基基团，例如酰基取代基团也是有用的，比如酸酐。
优选地，聚合物的涂布比率是大约50到大约500mg酸性基团/m2(玻璃表面积)。实际应用中，涂布比率应满足玻璃所处的气候条件(例如温度和湿度)。一般说来，在热带条件下，上述范围的上限的涂布比率是优选的，而在更温和的气候下，下限的涂布比率是优选的。
典型地，可以通过从玻璃的已知区域洗掉涂布的涂层(通常用蒸馏水或软化水)，并用氢氧化钠或氢氧化钾来滴定(使用了指示剂，如酚酞指示剂)来测定涂布比率。例如，下列计算可用于聚丙烯酸聚丙烯酸的当量＝72g
KOH的当量＝56.11g(也等于1000ml 1M的KOH溶液或10000ml 0.1M的KOH溶液)1.0g PAA＝(10000/72)＝138.88ml 0.1M KOH溶液这样，含有250mg PAA的溶液需要34.7ml的0.1M的KOH(或NaOH)的滴定量，或每毫克PAA需要0.1388ml 0.1M KOH(或1.388ml 0.01MKOH)的滴定量。为了将这折合成每平方米的处理水平，使用了下列表达式处理水平(mg/m2)＝滴定量/(面积(m2)×0.1388)这样0.5m2的玻璃片的面积需要7ml 0.1M KOH的升表示100.8mg/m2的处理水平(当然，如果使用0.01M的KOH，同样的玻璃片将得到70ml的滴定量)。
在优选实施方式中，聚合物的酸值为500mg/g或更高，优选为600mg/g或更高。酸值优选在500-1000mg/g之间，特别优选在600-800mg/g之间。例如，聚丙烯酸的酸值大约为760mg/g KOH，聚甲基丙烯酸的酸值大约为652mg/gKOH。
用于本发明的聚合物可以是均聚物或杂聚物。优选的聚合物是丙烯酸或甲基丙烯酸的聚合物。例如，可使用聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸。聚烯烃和聚苯乙烯的磺酸官能衍生物也是合适的。当聚合物是杂聚物时，共聚单体可以选自丙烯醛，丙烯酸或甲基丙烯酸的简单或支化烷基(例如C1-6烷基)或羟基酯，苯或甲苯的乙烯基衍生物(例如苯乙烯基或肉桂基)，有机酸的乙烯基酯(例如C1-6羧酸乙烯酯，如乙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯和丙酸乙烯酯)和马来酸酐。
聚合物的分子量在优选的上限和下限之间。这些界限的选择在本领域的熟练人员的能力范围内。然而，如果分子量小于约几百，则可能有很少或没有成膜作用。分子量的上限可以高达几百万。然而，如果分子量比约600,000高，在溶液中，聚合物链过高的空间位阻使其中反应性羧基或其它官能团的浓度降低。在“玻璃管组(glass stack)”(其中玻璃表面是部件之一)的下游处理中，希望涂布的溶液能被洗除。这对分子量上限的选择有影响，因为随着分子量的增加，易增溶作用下降。一般说来，优选的分子量范围是10,000到600,000。
本发明方法中使用的优选的聚合物是分子量在大约10,000到大约600,000；25℃，聚合物浓度为5％时，溶液粘度(在水或有机溶剂中)为大约12到大约100厘泊的丙烯酸或甲基丙烯酸的聚合物(例如聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸)。
可用任何合适的方式将溶液涂布到玻璃表面。可使用表面活性剂来协助玻璃表面的润湿。可使用消泡剂或防泡剂来抑制泡沫倾向，泡沫可以阻碍玻璃表面上聚合物涂料的形成。此外，可以使用染料。也可使用其它可选成分，只要它们不会减少涂布组合物中酸性基团的影响。
典型地，玻璃表面应是玻璃板(例如平板玻璃或浮玻璃板(float glasssheet))的一部分。
进一步考虑，本发明提供了在至少一个表面带有聚合物溶液(含有浓度足够高的用于减少虹彩的酸性基团)涂料的玻璃板。优选地，覆盖程度是40到大约500mg酸性基团/m2(玻璃表面积)。优选地，玻璃板通过以前定义的方法来获得。
本发明将参考下面的实施例进行描述，但不只限于这些实施例
将由上述配方制得的涂料喷涂到玻璃板上形成连续功能膜，该膜最后容易用水洗去。该膜减少了虹彩污染的风险。
将由上述配方制得的涂料喷涂到玻璃板上形成连续功能膜，该膜最后容易用水洗去。该膜减少了虹彩污染的风险。
将由上述配方制得的涂料喷涂到玻璃板上形成连续功能膜，该膜最后容易用水洗去。该膜减少了虹彩污染的风险。
将由上述配方制得的涂料喷涂到玻璃板上形成连续功能膜，该膜最后容易用水洗去。该膜减少了虹彩污染的风险。
将由上述配方制得的涂料喷涂到玻璃板上形成连续功能膜，该膜最后容易用水洗去。该膜减少了虹彩污染的危险性。
权利要求
1.一种保护玻璃表面的方法，包括在带有酸性基团的聚合物液态载体上形成溶液；和以大约40到大约500mg酸性基团/m2玻璃表面积的应用比率将上述溶液涂布到玻璃表面，从而形成了减少虹彩的水溶性涂层。
2.权利要求1要求的方法，包括下述步骤在所需期间结束时用水溶液从所述玻璃表面上洗去上述涂布的溶液。
3.权利要求1或2中任意一项所述的方法，其中，该聚合物是聚合物或含有下列单体的共聚物，这些单体是丙烯醛、苯或甲苯的乙烯基衍生物、有机酸的乙烯基衍生物、丙烯酸或甲基丙烯酸的简单或支化烷基或羟基酯，和马来酸酐。
4.权利要求1或2中任意一项所述的方法，其中，该聚合物是丙烯酸、甲基丙烯酸的聚合物或聚烯烃或聚苯乙烯的磺酸官能衍生物。
5.根据权利要求4的方法，其中，该聚合物是分子量范围在大约10,000到大约600,000的丙烯酸或甲基丙烯酸的聚合物。
6.权利要求5所述的方法，其中，该聚合物在溶液中使用，在25℃且聚合物浓度为5％时，溶液粘度(在水或在有机溶剂中)是大约12到大约100厘泊。
7.前述权利要求任意一项所述的方法，其中，该聚合物的酸值为500mg/g或更高。
8.权利要求7要求的方法，其中，该聚合物的酸值为600mg/g或更高。
9.权利要求7或8所述的方法，其中，该聚合物的酸值范围为500-1000mg/g。
10.权利要求7，8或9所述的方法，其中，该聚合物的酸值范围为600-800mg/g。
11.一种玻璃板，在其至少一个表面上涂有含有浓度足够高的用于减少虹彩的酸性基团的聚合物涂层。
12.权利要求11要求的玻璃板，其涂布程度为大约40到大约500mg酸性基团/m2玻璃表面积。
13.权利要求11要求的玻璃板，可通过权利要求1到10任意一项定义的方法得到。
全文摘要
一种通过涂布含有酸性基团的聚合物涂层以减少在运输和储存过程中玻璃板污染的方法。
文档编号C03C17/32GK1346337SQ0080412
公开日2002年4月24日 申请日期2000年2月18日 优先权日1999年2月23日
发明者D·J·麦克唐纳德 申请人:伊尼奥斯丙烯酸牛顿阿克利夫有限公司