СПОСОБ ИРИЗАЦИИ ЛИСТОВОГО СТЕКЛА
METHOD FOR IRIDESCENCE OF FLAT GLASS

Изобретение относится к области декоративной обработки листового стекла и может быть использовано в строительной индустрии при изготовлении витражей, декоративных панно и др.
Из уровня техники известны способы иризации изделий из стекла, недостатками которых является длительность и высокая энергоемкость технологического процесса.
1
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ иризации сортовой посуды из стекла (Патент РФ № 2686790),  включающий испарение и осаждение солей металлов на поверхности сортовой посуды, причем иризацию сортовой посуды проводят в вытяжном шкафу на вращающейся с частотой                                        10-15 с турнетке, испарение соли металла производят в плазменной горелке плазмотрона при мощности работы плазмотрона 5-7 кВт, а осаждение соли металла на поверхность сортовой посуды из стекла производят отходящим потоком плазмообразующих газов электродугового плазмотрона, затем снимают с вращающейся турнетки сортовую посуду с покрытием и проводят контроль качества изделий по  ГОСТ 30407.
Недостатками прототипа является длительность и высокая энергоемкость технологического процесса, а также большой расход соли для приготовления иризирующей смеси.
Технический результат предполагаемого способа заключается снижение длительности и энергоемкости технологического процесса, уменьшение расхода соли для приготовления иризирующей смеси.
Технический результат достигается тем, что cпособ иризации листового стекла включает испарение и осаждение солей металлов отходящим потоком плазмообразующих газов электродугового плазмотрона на поверхность стекла, причем осуществляется подготовка водного раствора иризирующей смеси, содержащей соли металлов, и его подача в плазменную горелку электродугового плазмотрона, кроме того иризацию листового стекла осуществляют на пластинчатом конвейере при скорости его движения  10-12 мм/сек.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что осуществляется подготовка водного раствора иризирующей смеси, содержащей соли металлов, и его подача в плазменную горелку электродугового плазмотрона, кроме того иризацию листового стекла осуществляют на пластинчатом конвейере при скорости его движения                       10-12 мм/сек.
С помощью плазменной горелки электродугового плазмотрона осуществляют испарение водного раствора иризирующей смеси, содержащей соли металлов и получают пары солей с той же концентрацией, как и при испарении соли металла, что позволяет снизить расход соли для приготовления иризирующей смеси с 350 мг/с до 25-35 мг/c.
3
3
Иризацию листового стекла осуществляют на пластинчатом конвейере, что позволяет по сравнению с прототипом увеличить в два раза площадь декорирования изделия (200-250 см) и снизить в пять раз время нанесения иризирующей смеси (иризация одного изделия 10-14 с), и как следствие, уменьшить энергоемкость технологического процесса на иризацию 1 см изделия в 10 раз.
Проведенный анализ способов иризации листового стекла позволяет сделать заключение о соответствии заявляемого способа критерию «новизна».
Сопоставительный анализ технологических известного и предполагаемого способов представлен в таблице 1.
Технологические параметры иризации листового стекла и показатели качества представлены в таблице 2.
Как видно из таблицы 2, оптимальными параметрами иризации листового стекла являются скорость движения конвейера 10-12 мм/с при мощности работы плазмотрона 5-7 кВт.
Таблица 1
Сопоставительный анализ технологических операций известного и предполагаемого способа
Известный способ
Предлагаемый способ
Установка сортовой посуды из стекла в вытяжной шкаф на вращающуюся с частотой                                        10-15 с<sup>1</sup> турнеткуПодача порошка соли металла в плазменную горелку плазмотронаИспарение соли металла в плазменной горелке электродугового плазмотрона (мощности работы 5-7 кВт)Осаждение солей на поверхность сортовой посуды отходящим потоком плазмообразующих газов электродугового плазмотронаСнятие сортовой посуды с вращающейся турнеткиКонтроль качества изделий(ГОСТ 30407)
Подготовка водного раствора иризирующей смеси, содержащей соли металловУстановка листового стекла в вытяжной шкаф на пластинчатый конвейер (скорости движения10-12 мм/сек)Подача водного раствора иризирующей смеси в плазменную горелку плазмотрона Испарение водного раствора иризирующей смеси в плазменной горелке электродугового плазмотрона (мощности работы 5-7 кВт)Осаждение паров солей на поверхность листовых стекол отходящим потоком плазмообразующих газов электродугового плазмотронаСнятие листового стекла с пластинчатого конвейераКонтроль качества изделий(ГОСТ 30407)
Таблица 2
Технологические параметры иризации листового стекла и показатели качества (1000*1200мм)
№п/п
Скорость движения конвейера, мм/с
Мощность работы плазмотрона, кВт
Площадь декорирования за 1 сек/см<sup>2</sup>
Качество покрытия(ГОСТ 30407)
1
8
4
80,00
Не устойчив к истиранию
5
80,00
Не устойчив к истиранию
6
80,00
Не устойчив к истиранию
7
80,00
Устойчив к истиранию
10<sup>*</sup>
4
100,0
Не устойчив к истиранию
5<sup>*</sup>
100,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
6<sup>*</sup>
100,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
7<sup>*</sup>
100,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
12<sup>*</sup>
4
120,0
Не устойчив к истиранию
5<sup>*</sup>
120,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
6<sup>*</sup>
120,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
7<sup>*</sup>
120,0<sup>*</sup>
Устойчив к истиранию
14
4
140,0
Не устойчив к истиранию
5
140,0
Не устойчив к истиранию
6
140,0
Не устойчив к истиранию
7
140,0
Не устойчив к истиранию
*-оптимальный вариант
Пример: Иризацию листового стекла (1000*1200*4мм) осуществляют на пластинчатом конвейере, скорость которого составляла 12 мм/с. В средней части пластинчатого конвейера на расстоянии 350 мм устанавливают плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона УПУ-8 м. С плазменной горелкой устанавливали резервуар объемом 20 литров, в который подают 10% водный раствор хлорида олова. Расход по хлориду олова составил 35 мг/с.
3
На пластинчатом конвейере листовое стекло транспортировалось в зону плазменной горелки ГН-5р. Параметры работы плазматрона были следующие: мощность-6 кВт, расход плазмообразующего газа (аргона)1,3 м/час.
В плазменный факел поступал 10% водный раствор хлорида олова. Под действием высоких температур происходит образование паров хлорида олова.
Отходящий из плазменной горелки плазмообразующий газ (аргон) транспортировал пары хлорида олова к листовому стеклу и одновременно подогревал листовое стекло. Происходило осаждение паров соли на лицевую поверхность листового стекла. Под действием пластинчатого конвейера листовое стекло с покрытием выводилось из зоны иризации и снималось с пластинчатого конвейера.
Иризирующее покрытие на листовом стекле на истираемость удовлетворяло требованиям ГОСТ 30407.