Способ получения отверстий в стеклоизделии

 

СПОСОБ ПОПУЧЕШШ ОТВЕРСТИЙ В СТЕКПОИЗДЕЛИИ с использованием активного агента, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и обеспечения возможности изготовления отверстий в стеклянных изделиях, в которых использован алюминий и лаки на основе высокомолекулярных соеданений, в качестве активного агента применяют 15-краун-5 или 18-краун-6 или дибензо-18-краун-6 эфир, которые наносят в виде расплава на часть поверхности стеклоизделия, охлаждают до твердого состояния и механически продавливают или прорезают отверстие через слой краун-эфира.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (}9) (}}) (Я) 4 С 03 С 23 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

} }О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP

1 (21 ) . 3324905/29-33 (Я) 05.08,81 (46) 07.11.89. Бюл. М- 41 (71 ) Научно-исследовательский институт резиновых и латексных изделий (72 ) Б.Д. Свиридов, О.А. Гольдина, С.В.Рыков, В.А.Берестнев и В.M,Äçèîìêî (53) 666.1.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 325224, кл . С 03 С 15/00, !970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 703513, кл. C 03 С 15/00, 1977 °

Изобретение относится к способам обработки стеклообразных материалов для получения отверстий различной ко нфи гурации .

В настоящее время при изготовлении и эксплуатации опытных научно-иссле-. довательских установок, различных приборов и электронных устройств с применением стекла возникает необходимость получить в стеклянных изделиях отверстия, проемы, окна, не прибегая к высоким температурам (близким к температуре плавления стекла) и механическим воздействиям, например, сверлению и таких агрессивных веществ, как плавиковая кислота., Такие операции в настоящее время производятся с использованием различных травителей.

2 (54) (57) СПОСОБ ПС}ПУ 1ЕНИЯ ОТВЕРСТИЙ В

СТЕ}ПОИЗДЕПИИ с использованием активного агента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения способа и обеспечения возможности изготовления отверстий в стеклянных иэделиях, в которых использован алюминий и лаки на основе высокомолекулярных соединений, в качестве активного агента применяют 15-краун-5 или

I8-краун-6 или дибенэо-18-краун-6 эфир, которые наносят в виде расплава на часть поверх}(ости стеклоизделия, охлаждают до тверцого состояния и механически продавливают или прорезают отверстие через слой краун-эфира.

Известен травильиый раствор, применяемый в полупроводниковом производстве, который включает, вес.X:

НГ 15-18 н so 15-18

1, 5-дефинилтио-. карбазон 0,0015-0,0035

Вода 63;9-69,9.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения отверстий в стекле, включающий очистку поверхности стекла, нанесения. слоя фоторезиста, получение на нем контура рельефа, травление в растворе, включающем, вес, Ж:

HF- l9-32

NHg F 19-32

H 0 Остальное. и удаление слоя фоторезиста.

Известные способы имеют существенн е недостатки.

1. В составе всех травителей входит сильная кислота HF что требует большой осторожности при хранении и использовании травильных растворов, .

2. Для изготовления отверстий в стеклянных иэделиях для электроники, в которых имеются алюминиевые детали и используются лаки на основе высокомолекулярных соединений (например, нафтохинондиазидсульфоэфирный лак) применять эти травильные рàcTворы нельзя, так как алюминий достаточно быстро растворяется в них, а лак, используемый в фоторезистах, разрушается.

3, Сложность способа получения отвер стий заключающаяся в необходимости нанесения защитных покрытий, а затем в удалении их.

Цель изобретения — упрощение способа и обеспечение воэможности изготовления отверстий в стеклянных изделиях, в которых использован алюми-; ний и лаки на основе высокомолекуляр- ных соединений.

Дель достигается тем, что в спо-. собе получения отверстий в стеклоизделии с использованием активного агента, в качестве активного агента используют 15-краун-5 или 18-краун-6 или дибензо-18-краун-6 эфир, который наносят в виде расплава на часть поверхности стеклоизделия, охлаждают до твердого состояния и механически продавливают или прорезают отверстия через слой краун-эфира.

Механическое продавливание или про- 40 резку отверстия в стекле через слой краун-эфира осуществляют с помощью стальных, медных или алюминиевых стержней или скальпелем для получения отверстий нужного размера и конфигурации. В способе используют краун-эфиры, которые имеют активные, отрицательно заряженные центры, образуемые кислородными атомами, Краун-эфиры, в з а висимости от химической структуры, могут быть жидкими или твердыми веще ст вами.

Пример ы. 1. Краун эфир дибензо-18-храуи-6 (при комнатной температуре — твердое вещество) расплавляют при 160 С и покрывают им нужную поверхность стекла. Тотчас же начинают охлаждение краун-эфира воздухом при температуре 18-30 С. По достижении краун-эфира парафинообразного состояния стальной иглой или скальпелем (через слой краун-эфира) производится продавливание отверстия в стекле.

Усилие при получении отверстий в стекле толщиной 1-2 мм спицей Ф 2 мм и закруглении острия -0 5 мм составляет около 1 кг, Длительность всего процесса составляет около 5 мин. Отверстие имеет диаметр спицы. Края ровные, радиальные трещины отсутствуют.

2, Краун-эфир 15-краун-5 (при комнатной температуре — жидкость) помещают на поверхность стекла, выдерживают 1-2 мин и охлаждают сухим льдом до (5-10 С) или парами жидкого азота в течение 10-20 мин, Затем через слой застывшего краун-эфира продавливают стекло стальной или алюминиевой спицей (скальпелем), Можно поместить стекло с нанесением краун-эфиром в морозильную камеру, увеличив время выдержки до 2 ч С камеры=ф-10 С), что позволяет заменить использование сухого льда или жидкого азота, 3. Краун-эфир 18-краун-б, нагревают до 60-70ОС и помещают на поверхность стекла. Стекло помещают в холодильник и выдерживают при t -(4-6 C) в течение 1-1,5 ч, Затем через слой застывшего краун-эфира продавливают стекло стальной спицей или прорезают отверстие скальпелем.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет при невысоких температурах (О-160 С) -и небольших механических усилиях (1-5 кг) получать отверстия (окна, проемы) в стекле толщиной 0,5-3 мм за. непродолжительное время. Необходимое для получения одJного отверстия (Ф 1-3 мм) количество краун-эфира составляет 0,5-2 г.

Краун-эфир может быть использован многократно (более 100 раз), После удаления слоя краун-эфира свойства пластичности стекла-исчезают эа 1520 с. В настоящее время некоторые краун-эфиры (например, дибензо-1Вкраун-б и 18-краун-6) выпускаются отечественной промапленностью, Поэтому предлагаемый способ может быть легко реализован практически.