[发明专利]一种高强度玻璃及其制备方法

说明书

本发明提供一种高强度玻璃及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将原料混合物和玻璃澄清剂进行混合得到配合料，将所述配合料熔融，然后升温澄清，得到玻璃液，其中，所述玻璃澄清剂包括方解石、六氟锑酸钠、石蜡、膨润土、氧化铈、氧化锡和添加剂，所述方解石、六氟锑酸钠、石蜡、膨润土、氧化铈、氧化锡和添加剂的质量比为：(0.9～1.4)：(0.5～1.2)：(0.13～0.27)：(3.5～5.3)：(0.12～0.55)：(0.12～0.26)：(0.02‑0.2)。本发明不含As₂O₃、Sb₂O₃等有毒有害物质，无毒无害，采用玻璃澄清剂包括合适配比的方解石、六氟锑酸钠、明矾、膨润土、氧化铈、氧化锡和添加剂，清除气泡和微量带色元素，同时还消除了砷对环境和玻璃的污染。

技术领域

本发明涉及玻璃技术领域，具体公开了一种高强度玻璃及其制备方法。

背景技术

制备玻璃的熔融阶段中会产生大量的气体。因此，气泡是一种最常见的玻璃缺陷，会影响玻璃制品的外观、透明度、机械强度、光学均匀性等，全世界每年由此导致的损失在数亿美元以上。随着越来越严峻的市场竞争，客户对品质的要求也越来越高，使得所有玻璃生产厂家竭尽所能采取措施降低气泡缺陷，最常见消除气泡的措施就是升高熔化温度和澄清温度。浮法工艺制造的铝硅酸盐玻璃(Al₂O₃＞12％)时，存在熔化、澄清均化较为困难、玻筋重、气泡缺陷多的缺点，在不添加澄清剂的状态下，一般玻璃正常熔化温度高于1540℃，澄清温度高于1640℃，才能满足熔化和澄清的需要，不仅能耗高，还会降低窑炉耐材的寿命。因此，在玻璃生产过程中，有必要加入澄清剂，以消除玻璃中的可见气泡。

As₂O₃、Sb₂O₃、Cl₂等是目前常用的优良的澄清剂，对于玻璃具有优良的澄清效果。但是它们是非环境友好型物质，国外已禁止使用。因此研制出一种无毒无害、且澄清效果较好的玻璃澄清剂，已成为必然趋势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的缺陷，提供一种高强度玻璃及其制备方法，本发明在制备玻璃制品时效果显著，提高玻璃透明度、强度和耐热性。

为了实现以上目的，本发明通过包括以下技术方案实现的：第一方面，本发明提供一种高强度玻璃的制备方法，包括以下步骤：

1)将原料混合物和玻璃澄清剂按照重量比100：(0.5-2)进行混合得到配合料，将所述配合料于1230℃～1310℃下熔融，然后升温至1450℃～1560℃进行澄清，得到玻璃液，其中，所述玻璃澄清剂包括方解石、六氟锑酸钠、石蜡、膨润土、氧化铈、氧化锡和添加剂，所述方解石、六氟锑酸钠、石蜡、膨润土、氧化铈、氧化锡和添加剂的质量比为：(0.9～1.4)：(0.5～1.2)：(0.13～0.27)：(3.5～5.3)：(0.12～0.55)：(0.12～0.26)：(0.02～0.2)。

优选地，所述原料混合物包括以下组分及其重量份：纳米二氧化硅50-76份；氧化硼2-10份；三氧化二镧0.5-4份；硼砂5-10份；氧化锌15-22份；纯碱15-30份；硝酸钠3-8份；碳酸钾3-10份；碳酸钡12-22份；碳酸锶0.3-1.2份；纳米碳化钛4-10份；三氯化铟2-8份。

更优选地，所述原料混合物包括以下组分及其重量份：纳米二氧化硅55-65份；氧化硼4-6份；三氧化二镧2-3份；硼砂7-9份；氧化锌17-19份；纯碱24-28份；硝酸钠5-7份；碳酸钾5-8份；碳酸钡15-18份；碳酸锶0.5-0.8份；纳米碳化钛6-8份；三氯化铟5-7份。

优选地，所述添加剂选用氢化蓖麻油、棉籽油、油酸三乙醇胺和三乙醇胺中的一种。

2)将玻璃液送入成型机，制成不同形状的玻璃制品，然后将玻璃制品自然降温至450-570℃。