[发明专利]高软化点的中硼硅酸盐玻璃、强化玻璃及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种高软化点的中硼硅酸盐玻璃，以质量百分数计，所述高软化点的中硼硅酸盐玻璃的组分包括：SiO₂60～72％，Al₂O₃9～18％，B₂O₃4～10％，Na₂O 3～7％，K₂O 0～1％，MgO 10～17％，CaO 0～2％及ZrO₂0.05～2％。采用本申请中组分质量百分比的高软化点的中硼硅酸盐玻璃，在具备较低的热膨胀系数和较高的软化点的同时，还具备较高的机械性能，且制备工艺简单，强化后表面应力为300MPa～700MPa，应力层深度大于10μm，热辐射抗软化时间持久。

技术领域

本申请涉及玻璃生产制造技术领域，特别是涉及一种高软化点的中硼硅酸盐玻璃及其制备方法和应用。

背景技术

近年来，随着火灾事故频繁发生，建筑材料的防火性能越来越受到人们的关注，防火玻璃的应用也越来越广泛。防火玻璃具有低热膨胀系数、高热稳定性和化学稳定性以及高机械强度，在高温环境下不易炸裂，从而可以起到控制火势蔓延或隔烟的作用。防火玻璃可以分为单片防火玻璃(DFB)和复合防火玻璃(FFB)。单片防火玻璃是由单层玻璃构成，并满足相应耐火等级要求的特种玻璃；复合防火玻璃是指由两层或者两层以上玻璃复合而成，或由一层玻璃和有机材料复合而成，并满足相应耐火等级要求的特种玻璃。单片防火玻璃中的铯钾防火玻璃存在高应力玻璃自爆率高、离子交换成本高等缺点，而具有天然的防火性能、极低的热膨胀系数、良好的高热稳定性和化学稳定性以及高机械性能的硼硅玻璃必将是C类防火玻璃的发展方向，市场需求将十分巨大。高硼硅玻璃产品主要有国外肖特Borofloat33、康宁Pyrex 7740、国内凯盛4.0、富晶4.0高硼硅玻璃，但高硼硅玻璃存在熔制温度高(＞1700℃)，含硼量高，易挥发等问题，为玻璃的生产带来困难。

因此，如何得到一种具备良好的防火性能且制备方法简单的防火玻璃一直是亟需解决的问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种具备良好的防火性能且可以通过较简单的方法制备的高软化点的中硼硅酸盐玻璃及其制备方法。

本申请的一方面，提供一种高软化点的中硼硅酸盐玻璃，以质量百分数计，所述高软化点的中硼硅酸盐玻璃的组分包括：SiO₂ 60～72％，Al₂O₃ 9～18％，B₂O₃4～10％，Na₂O 3～7％，K₂O 0～1％，MgO 10～17％，CaO 0～2％及ZrO₂ 0.05～2％。

在其中一个实施例中，以质量百分数计，所述高软化点的中硼硅酸盐玻璃的组分包括：SiO₂ 60～68％，Al₂O₃ 11～16％，B₂O₃ 4～8％，Na₂O 3～6％，K₂O 0～1％，MgO 11～15％，CaO 0～2％及ZrO₂ 0.05～2％。

在其中一个实施例中，以质量百分数计，所述高软化点的中硼硅酸盐玻璃的组分包括：SiO₂ 61～65％，Al₂O₃ 13～15％，B₂O₃ 5～7.5％，Na₂O 3～5％，K₂O 0～1％，MgO 11～14％，CaO 0～2％及ZrO₂ 0.05～2％。

在其中一个实施例中，所述高软化点的中硼硅酸盐玻璃的组分中，ZrO₂/MgO的质量百分数的比值为0.002941～0.1887。