专利名称：纳米薄膜镀膜机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种纳米薄膜镀膜机，用于在陶瓷釉面砖上制备纳米薄膜，属于陶瓷釉面砖技术领域。
背景技术：
陶瓷釉面砖包括陶瓷内墙砖、外墙砖及陶瓷地砖等，是建筑上常用的传统装饰装修材料，例如陶瓷内墙砖主要用于厨房及卫生间的墙面，能保持室内美观和整洁，容易清洗。如果在陶瓷表面上镀一层纳米薄膜，赋予传统陶瓷新的功能，则能大大增加其使用价值，如进行TiO2镀膜，可以起到抗菌、自洁、净化室内空气的作用。目前，在其它基材基体上镀敷TiO2纳米薄膜采用的是溶胶凝胶法，使用浸渍提拉技术，是将清洁的基板浸入溶胶中，然后以一定的速度将基板垂直提起至脱离液面，溶胶在基板表面形成凝胶薄膜，经过干燥及热处理得到相应的功能膜，适宜双面镀膜。但是在实践应用中发现在陶瓷砖表面镀膜存在如下问题(1)由于陶瓷侧面及背面具有一定吸水率，不能与溶胶接触，因此无法采用通常的浸渍提拉溶胶凝胶法进行大面积镀膜；(2)将溶胶采用涂刷、喷涂、滚涂、刮涂、印刷等镀膜方法时，镀膜厚度的均匀性不好掌握，由于TiO2的折射率很高，厚度的微小变化也会出现异常干涉色，致使镀膜质量不易保证。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种纳米薄膜镀膜机，结构简单，使用方便，操作容易，利于获得高质量的均匀镀膜。
本实用新型所述的纳米薄膜镀膜机，有一用边框和密封门构成的溶胶浸池，密封门内侧面上设有陶瓷釉面砖固定件，以便将陶瓷釉面砖固定在上面，如插槽、托板和别钩等，在边框的下边框上设溶胶进出口。溶胶进出口也可以是分别设置，溶胶进口可以设在上部或顶部。
溶胶凝胶法的浸渍提拉过程是液体静止、基板向上运动，形成双面镀膜，与溶胶凝胶法的浸渍提拉法相比，本实用新型方法采用了逆向思维的方式，固定陶瓷釉面砖不动，使溶胶液体液面平稳地向下流动，形成镀膜。通过控制溶胶的浓度或粘度及液体的流动速度，可以获得不同膜厚的均匀薄膜，也可以通过多次镀膜获得较厚的薄膜，解决了陶瓷釉面砖大面积镀膜的问题。
其中的密封门可以是游离的门，也可以是固定在边框上的开关门，由折页轴连接等。
将釉面砖固定到密封门内侧面上，关上门，釉面砖构成了一部分溶胶浸池壁，这时，从溶胶进出口向溶胶浸池内加入溶胶，至液面与釉面砖的上边缘齐平，当液面稳定后，再从溶胶进出口放掉溶胶，溶胶浸池内的液面稳定平稳下降，在釉面砖上附上一层均匀的溶胶膜，经过烘干、热处理等后处理即可使陶瓷釉面砖上附上一层纳米薄膜。结构简单，使用方便，操作容易。
在边框的上边框上设通气口，保证溶胶的加入、排出畅通，防止产生气泡，促进均匀镀膜。也可以不设上边框，上部敞口即可。
在溶胶浸池边框与密封门内侧之间加设密封圈，增强密封性能，密封圈可以设在边框上，也可以设在密封门内侧，保证边框与密封门间的良好密封即可。密封圈可以用硅橡胶或耐酸耐温橡胶制作。
将密封门设计有相对的两个，甚至可以设计为相对的两对，提高镀膜效率。
在溶胶浸池的底部连接液位计，便于溶胶液位观察，方便准确操作。
本实用新型中，溶胶可以是行业通用的镀膜溶胶，也可以是新研制的镀膜溶胶。加入溶胶操作可以附设储液罐，采取压力注入方法。溶胶流出时的速度通过进出口的口径大小控制。镀膜后的干燥、热处理等后续处理同其它镀膜方法一样。与现有技术相同的以300×450mm的超平陶瓷釉面砖为例试验，成功地在陶瓷釉面砖表面上镀出了表面光亮、无干涉色的纳米TiO2抗菌薄膜。
本实用新型结构简单，使用方便，操作容易，利于获得高质量的均匀镀膜，也可以在平板玻璃上进行单面镀膜。
图1、本实用新型纳米薄膜镀膜机一实施例结构示意图。
图中1、通气口2、聚丙烯上边框3、硅橡胶密封圈4、密封门5、聚丙烯下边框6、溶胶进出口7、溶胶浸池8、液位计。
具体实施方式
结合上述实施例附图对本实用新型作进一步说明。
如图所示，本实用新型所述的纳米薄膜镀膜机，有一用边框2、5等和密封门4构成的溶胶浸池7，密封门有相对的一对，用折页固定在边框上，密封门4内侧面上设有陶瓷釉面砖固定插槽，边框的下边框5上设有溶胶进出口6，边框的上边框2上设有通气口1，边框上固定有密封圈3，溶胶浸池7的底部连接有简易的透明管液位计8。
操作过程采用四氯化钛为原料，无水乙醇为溶剂，按1∶40的体积配比，陈化一周后得到稳定的溶胶。把300×450mm陶瓷釉面砖清洗干净、烘干，安装在密封门上，将门关上压紧。溶胶通过进出口进入溶胶浸池，达到设定高度后停止加溶胶，液面稳定后，通过溶胶进出口以一定速度放出。打开密封门，取下釉面砖，在80℃温度下烘干，在500℃温度下热处理1小时，得到表面光亮、无干涉色的纳米TiO2抗菌薄膜釉面砖。
权利要求1.一种纳米薄膜镀膜机，其特征在于有一用边框和密封门构成的溶胶浸池，密封门内侧面上设有陶瓷釉面砖固定件，边框的下边框上设有溶胶进出口。
2.根据权利要求1所述的纳米薄膜镀膜机，其特征在于边框的上边框上设有通气口。
3.根据权利要求2所述的纳米薄膜镀膜机，其特征在于溶胶浸池边框与密封门内侧之间设有密封圈。
4.根据权利要求3所述的纳米薄膜镀膜机，其特征在于密封门有相对的两个。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的纳米薄膜镀膜机，其特征在于溶胶浸池的底部连接有液位计。
专利摘要本实用新型涉及一种纳米薄膜镀膜机，用于在陶瓷釉面砖上制备纳米薄膜，属于陶瓷釉面砖技术领域，有一用边框和密封门构成的溶胶浸池，密封门内侧面上设有陶瓷釉面砖固定件，边框的下边框上设有溶胶进出口。结构简单，使用方便，操作容易，利于获得高质量的均匀镀膜，也可以在平板玻璃上进行单面镀膜。
文档编号C23C18/02GK2855553SQ20052012643
公开日2007年1月10日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者陈玉清, 王美婷, 李世良, 陈方新, 侯和峰, 李春红, 王连增, 刘兴国 申请人:山东轻工业学院, 山东皇冠控股集团有限公司