[发明专利]一种一次精压成型晶质玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶质玻璃，尤其涉及一种一次精压成型晶质玻璃及其制备方法，属于玻璃技术领域。

背景技术

晶质玻璃一般来说是指含铅晶质玻璃，含铅晶质玻璃也是人们常说的水晶玻璃，具有光泽、晶莹的特点，且该玻璃具有较高的折射率和透光率。

但是由于铅是一种毒性物质，首先，在生产加工中，特别是在配料时，铅粉尘和在熔化过程中氧化铅的挥发，均会对引起铅中毒，直接影响人们的健康。其次，含铅玻璃熔化过程中对窑炉、耐火材料的侵蚀性特别强，从而大大降低了窑炉的使用寿命；同时，由于铅玻璃的硬度比较差，表面容易产生划痕和擦伤；且其在空气中容易被氧化，造成表面发蒙及发雾状，严重时会风化，从而使表面失去光泽。以上叙述了含铅晶质玻璃所存在的诸多问题，而且由于铅的毒害性，其在国际上，如欧盟国家对铅质产品的使用进行限定。所以，研究一种无铅玻璃代替含铅玻璃已经成为行业发展的方向。

现有技术中无铅玻璃产品也各有不一，如中国专利申请(公开号：10121584A)公开了一种无铅晶质玻璃，该玻璃由以下成分的百分数组成：SiO₂：40～60％；B₂O₃：0～5％；Li₂O：0～5％；Na₂O：0～10％；K₂O：5～15％；TiO₂：10～20％；ZnO：0～5％；ZrO₂：0～5％；氟化物：3～10％；Al₂O₃：1.5～5％；CaO：0.5～5％；Sb₂O₃：0～1％。该产品虽然解决了含铅玻璃的缺点，改进为不含铅玻璃，但是该玻璃的组成中含有氟化物，在高温下，同样能对人体造成危害；而且利用该材料制成的玻璃产品虽折射率能达到1.54～1.61间，但其他性能方面不符合一次精压成型的要求，其只是采用浇铸的方法制成的光玻璃。

发明内容

本发明针对以上现有技术中所存在的不同工艺不同产品要求有不同的成份的缺陷，提出一种无铅、无铬、无氟的产品成份，且工艺过程简单，能一次精压成型、成本低的一种一次精压成型晶质玻璃及其制备方法。

本发明的目的之一是通过以下技术方案得以实现，一种一次精压成型晶质玻璃，其特征在于：其包括以下成份的重量份范围：

SiO₂：69～74；铝化合物：0.5～3；钙化合物：1～6；钡化合物：0.5～4；B₂O₃：0.5～4；钾化合物：10～20；钠化合物：1～6；ZnO：1～5；Sb₂O₃：0.5～4；Er₂O₃：0.002～0.01；Nd₂O₃：0.006～0.009。

利用本发明的上述技术方案，既解决了现有晶质玻璃制品中含铅或含氟等对人体有害物质的成份，又能达到含铅晶质玻璃的质量要求，如色散、折射率、线膨胀系数、密度等，外观也同样能达到透明、光泽、无气泡的要求，甚至有些性能达到比含铅产品的性能还要优越。

作为优选，上述一种一次精压成型晶质玻璃包括以下成份的重量份范围：

SiO₂：69～72；铝化合物：1～2；钙化合物：2～4；钡化合物：1～2.5；B₂O₃：1～2.0；钾化合物：11～15；钠化合物：2～4；ZnO：1～3.5；Sb₂O₃：0.5～2；Er₂O₃：0.005～0.0075；Nd₂O₃：0.008～0.0085。

本发明的上述一种一次精压成型晶质玻璃的方案中还可以以上述重量份的总重量为基准，加入30％～35％的同质碎玻璃。同质碎玻璃的颗粒度一般以2～2Omm为宜。所述的同质碎玻璃是成份与上述组合成份相同的碎玻璃，如上述一次精压成型晶质玻璃的碎片或生产过程中切除下来的余料等。加入上述量的碎玻璃有利于配合熔化，降低了熔化温度，减少了玻璃生产中的缺陷，提高了产品质量，同时也降低了生产成本，但是，如果加入的量过高，会增加玻璃的脆性及产生气泡等缺陷。