[发明专利]一种新型高强度安全玻璃的加工方法在审
申请号: | 201910378180.X | 申请日: | 2019-05-08 |
公开(公告)号: | CN110002789A | 公开(公告)日: | 2019-07-12 |
发明(设计)人: | 郭艳;张腾飞;张海涛;郭平;郭坤 | 申请(专利权)人: | 合肥汉甲陶瓷科技有限公司 |
主分类号: | C04B26/04 | 分类号: | C04B26/04;C04B20/10;C04B14/22;C03C12/00;C03C6/04;C03B19/10;C04B20/02;C04B14/46 |
代理公司: | 合肥广源知识产权代理事务所(普通合伙) 34129 | 代理人: | 徐国法 |
地址: | 230000 安徽省合肥*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 安全玻璃 玻璃液 混合浆料 憎水玻璃 亚甲基双丙烯酰胺 四甲基乙二胺 玻璃珠表面 保护气体 丙烯酰胺 玻璃基材 改性陶瓷 过硫酸铵 加热加压 加热压制 喷雾干燥 热稳定性 市场应用 纤维粉末 原料混合 玻璃珠 防水剂 叔丁醇 预混液 憎水性 溶化 振荡 喷涂 常压 放入 泄压 煅烧 半成品 模具 加工 澄清 | ||
1.一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,具体加工方法如下:
1)将纯碱、石灰石、石英、长石、废旧碎玻璃混合后放入熔窖中,加热至1000-1500℃进行煅烧溶化3-5h,形成玻璃液,向溶化的玻璃液中通入保护气体30-40min,然后将玻璃液中的保护气体排出,得到澄清的玻璃液;
2)将澄清的玻璃液输送至喷雾干燥设备中在常压下进行喷雾干燥,制得玻璃珠半成品,然后将防水剂喷涂在玻璃珠表面制得憎水玻璃珠;
3)将改性陶瓷纤维粉末和憎水玻璃珠混合后加入到由叔丁醇、丙烯酰胺和N,N-亚甲基双丙烯酰胺混合搅拌制得预混液中,在300-500W超声波下振荡分散30-40min,加入过硫酸铵和四甲基乙二胺,在真空状态下以150-200r/min的转速搅拌20-40min,制得混合浆料;
4)将混合浆料入模具中,加压至2.0-3.0Mpa,升温至100-120℃,进行加热加压处理2-3h,然后以0.3-0.5Mpa/h的泄压速度缓慢泄压至常压,将得到的玻璃基材在300-400℃环境下加热压制2-5h,经自然冷却至室温即可制得安全玻璃。
2.如权利要求1所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,步骤1)中,所述纯碱、石灰石、石英、长石、废旧碎玻璃的重量比为3-5:1-2:1-1.5:1-2:1;所述保护气体为氮气,保护气体的流速为5-10L/min。
3.如权利要求1所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,步骤2)中,所述喷雾干燥的温度为300-400℃;所述玻璃珠的直径为50-80um;所述防水剂为有机硅防水剂,加入量为玻璃珠质量的0.1-0.5%。
4.如权利要求1所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,步骤3)中,所述叔丁醇占预混液的重量百分比为75-85%;所述丙烯酰胺占预混液的重量百分比为14.5-24.8%;所述N,N-亚甲基双丙烯酰胺预混液的重量百分比为0.2-0.5%;所述改性陶瓷短纤维占预混液的重量百分比为10-15%;所述憎水玻璃珠占预混液的重量百分比为50-70%;所述所硫酸铵占预混液的重量百分比为0.02-0.05%;所述四甲基乙二胺占预混液的重量百分比为0.05-0.08%。
5.如权利要求1所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,步骤3)中,所述改性陶瓷纤维粉末的制备方法如下:
1)取六甲基环三硅氧烷30-60份、硅烷偶联剂1-3份、封端剂2-4份、催化剂0.01-0.05份,混合后加入到反应釜中,加热至100-150℃,恒温反应5-8h,得到改性有机硅树脂;
2)将改性有机硅树脂与环氧封端的聚氧乙烯醚按照1:0.2-0.8的重量比混合后加入到反应釜中,升温至80-130℃,恒温反应3-5h,得到聚醚改性的有机硅树脂,然后再加入1-3倍重量的环氧树脂,混合后加热至90-150℃,恒温反应3-5h,制得有机硅改性环氧树脂;
3)将陶瓷纤维加入到去离子水中,混合搅拌后制得质量百分数为1-3%的陶瓷纤维分散液,然后加入有机硅改性环氧树脂,在300-500W超声波下振荡分散1-2h,然后加入过硫酸铵和盐酸溶液,在冰水浴中以200-300W超声波搅拌反应5-7h,将反应得到的产物过滤后用乙醇和蒸馏水洗涤至中性,然后置于40-60℃干燥箱中干燥至恒重,经粉碎研磨后过1000目筛,即可制得改性陶瓷纤维粉末。
6.如权利要求1所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,步骤4)中,所述压制固化的压力为500-1000kg。
7.如权利要求5所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,改性陶瓷短纤维制备步骤1)中,所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷,乙烯基三甲氧基硅烷中任意一种;所述封端剂为六甲基二硅氧烷;所述催化剂为氢氧化钾或氢氧化钠。
8.如权利要求5所述的一种新型高强度安全玻璃的加工方法,其特征在于,改性陶瓷短纤维制备步骤3)中,所述陶瓷纤维的直径为2-3um,长度为50-150mm;所述有机硅环氧树脂的用量占分散液总量5-15%;所述过硫酸铵的用量占分散液总量的0.01-0.03%;所述盐酸溶液的用量占分散液总量的0.3-0.7%,浓度为3-5mol/L;所述改性陶瓷纤维粉末的长径比为2-5:1。
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