[发明专利]耐高温单层玻璃杯制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃加工技术领域，具体涉及一种耐高温单层玻璃杯制备工艺。

背景技术

玻璃按成分分为非氧化物玻璃和氧化物玻璃，氧化物玻璃分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为Si0₂的玻璃，是一种无色的透明材料，产量最大，用途最广、价格低廉。石英玻璃是硅酸盐玻璃中的佼佼者，制造石英玻璃所用的原料为水晶、高纯石英砂、或白石英砂，其成分为高纯度的Si0₂，其熔炼温度要求在1713℃以上。

石英玻璃具有一系列特殊的物理和化学性能：1.具有优良的耐高温性能，其熔点和白金相近；2.热膨胀率极小，只有普通玻璃的1/20；3.拥有极佳的光谱特性，可以透过紫外线、红外线；4.石英玻璃具有极好的耐酸性、绝缘性。正是由于石英玻璃具有的这些优秀性能，而使其用途广泛，广泛用于生产水银灯、紫外线灯、红外线加热器、耐酸容器、耐热容器。

目前单层玻璃杯的制作方法主要有两种，一种是压模法，利用冲头的冲压迫使高温玻璃液在模具中成型。这种制作方法生产玻璃杯，需要配套窑炉，相关设备要求较高，成品杯口不平整，杯口、杯身圆度不够，杯体表面往往带脏，透明度差。另一种是吹模法，是利用气压的压力使高温玻璃液在模具中成型。这种制作方法工艺复杂，效率较低，除对配套窑炉，相关设备要求较高外，对具体操作人员的制作水平也要求较高；同时成品杯口一般有波纹，杯身有横纹，杯壁厚薄不均，成品透明度差。这两种方法均存在生产效率较低，单杯加工成本高，成品透明度较差，对生产环境配套设施要求高的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种方法简单，便于实际操作的耐高温单层玻璃杯制备工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种耐高温单层玻璃杯制备工艺，包括如下工艺步骤，

1）选择由耐高温玻璃制备而成的玻璃管，将玻璃管切割成段状，每段的长度为成品玻璃杯长度的1.2-1.5倍，用于制备杯体；

2）选择与步骤1）中材料相同的玻璃管，并将玻璃管熔化注入模具中，制备杯底，制备的杯底为实心圆柱体，杯底的直径与杯体的直径相等或略大于杯体的直径；

3）将杯底从模具中取出，冷却至室温后，将杯底与切割后的杯体同时置于冷冻设备中，在0℃的环境下冷冻1-2小时；

4）将冷冻后的杯底和杯体从冷冻设备中取出，放在保温箱中，由0℃开始缓慢加温至45℃，在45℃环境下保温24小时，通过保温处理可以方式杯底在焊接时产生爆裂现象；

5）将保温后的杯底和杯体同时缓慢升温至300℃，使杯体与杯底具有相同的温度，易于二者之间的焊接，且不会产生爆裂现象；

6）通过煤气和氧气对杯体和杯底进行焊接，或者通过超声波焊接方式进行焊接，焊接温度控制在580-620℃；

7）焊接成型之后，对玻璃杯进行退火处理，当温度降至35-45℃时，保温12-24小时，然后冷却至0℃；

8）将冷却后的玻璃杯从0℃开始缓慢升温至600℃，然后再进行退火处理；因为在焊接过程中，焊接部位及玻璃内壁上会产生部分污渍，通过加温处理后会去除玻璃杯中的污渍；

9）对去除污渍后的玻璃杯进行打磨处理，主要针对焊接部位和杯口，使杯底与杯体完美结合；

10）打磨完成后进行封口处理，制备成单层玻璃杯。

本发明的有益效果是：本发明通过两次冷冻两次加温工序，大大提高了玻璃耐高低温的能力，且在焊接过程中不会爆裂，与传统工艺相比，本发明所需时间短，能耗低，大大降低了生成成本，且杯底厚实，质感好，颜色透明，无污渍。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种耐高温单层玻璃杯制备工艺，包括如下工艺步骤，

1）选择由耐高温玻璃制备而成的玻璃管，将玻璃管切割成段状，每段的长度为成品玻璃杯长度的1.2-1.5倍，用于制备杯体；

2）选择与步骤1）中材料相同的玻璃管，并将玻璃管熔化注入模具中，制备杯底，制备的杯底为实心圆柱体，杯底的直径与杯体的直径相等或略大于杯体的直径；

3）将杯底从模具中取出，冷却至室温后，将杯底与切割后的杯体同时置于冷冻设备中，在0℃的环境下冷冻1-2小时；