专利名称：彩色装饰玻璃片的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玻璃的生产工艺，特别是一种彩色玻璃片的生产工艺。
背景技术：
目前，国内多生产平板彩色玻璃，没有立体感，而且仅有茶色、兰色、灰色等几种单调颜色；或采用在普通透明无色玻璃背面镀带色镀层，以获取各种色彩，但产品反射性能差，时间长了易脱膜退色；既使国外有曲面彩色装饰玻璃片生产，但他们的生产工艺是用池炉生产，需作两次成型，即第一次只能拉制成平板，第二次加热压成一定厚度的曲面玻璃，池炉价贵，流水线长，投资大，更换原料时要用所更换的原料在池炉内清洗原来的原料多次，直到无颜色为止，有时需要几天时间，所以原材料损耗大，浪费工时，成本高。近年来，国内也曾采用过比池炉生产先进的圆炉生产，不用接制成平板，而直接采用人工吹制一次成型工艺，将流态玻璃吹制成一定球面弧度的玻璃球，再划制成玻璃小片，这种方法虽然克服了池炉生产的许多缺点，但是全靠人工吹制玻璃球，按现有产品的质量要求，球面装饰玻璃的球面弧度为100-200°，厚度为0.3-1.5mm，而且要有一定的韧性和强度，要达到此理想的要求，靠人工吹制技术是无论如何也是力不可支的，不仅劳动强度大，用人多(需二人以上不间断的轮流吹制)，不能把玻璃球吹得很大、很薄、很匀，所以不能有效减少原材料用量和提高效率。再者，人工吹制速度慢，而玻璃冷却快，造成玻璃吹制成型不均匀，合格率低，成本高。而且产品的料性(即原料及其配比)决定产品的韧性和强度，吹制时间过长，再加上配方不合理，玻璃的料性就失去或减小了扩张力，以至造成产品弧度过大而厚薄不匀，损耗大，产量低。因此，吹制的过程中吹制的速度和时间是十分重要的。
目前也有一些玻璃产品生产企业采用玻璃吹制装置，但只能吹制玻璃并之类的产品，不能吹制用于制造球面装饰玻璃片的玻璃大球。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效节省人力和减小劳动强度，提高效率和产品质量，降低成本的彩色装饰玻璃片的生产工艺。
本发明的目的是通过以下措施来实现的一种彩色装饰玻璃片的生产工艺，主要原料及其所占重量百分比为石英沙 30-80％
助熔剂 10-30％着色剂 0.01-8％硼砂 2.0-12％上述原料混合后在炉窑中1300-1500℃高温下熔炼成流态玻璃，将流态玻璃用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为100-200°的玻璃球，玻璃球冷却后破球划制成所需规格的彩色装饰玻璃片。该吹制装置由踏板充气开关、固定在踏板充气开关上的支撑气管、连接在支撑气管顶端的气咀总成、吹管支托架、能一端插入气咀总成中另一端放在吹管支托架上的吹管组成。
本发明的目的还可以通过以下措施来实现吹制球面装饰玻璃时，将吹管4的一端端头挑取少量流态玻璃并吹成玻璃小球，按吹制成所需球面弧度的玻璃大球所需原料量再次在玻璃小球外挑取流态玻璃，把吹管4此端放在吹管支托架5的两轴承或带槽滚轮5-4之间，另一端插入气叫3-4中，用脚操作踏板充气开关1来控制充气量大小，使空压机7输出的气体经高压软管6、踏板充气开关1、支撑气管2、气咀3-4、吹管4，最后到达吹管4有玻璃小球的一端，据吹制需要双手轻松转动吹管4有玻璃小球的一端，就能吹制出薄而匀的玻璃大球，最后将玻璃大球冷却后破玻璃球划制成球面装饰玻璃片。
气咀总成可由外套管、装入外套管内的轴承及密封圈和气咀组成，气咀小端装入轴承的内孔中，密封圈放置于轴承与气咀之间，也可用密封轴承代替轴承和密封圈，这样在吹制时不漏气。在吹制过程中，转动吹管放在吹管支托架上的一端(即有玻璃球的一端)时，被吹管另一端插入其中的气咀随之转动，由于气咀小端装在轴承内孔中，使吹管转动起来轻松自如，所以这种特制气咀又称转动气咀。气咀也可采用不转动的，但在吹制过程中转动吹管时，吹管与气咀之间会产生摩擦，有阻力，劳动强度大。
本发明的踏板充气开关可以选择由踏板充气开关底板，固定在此底板上的踏板弹簧、踏板开关和气阀组成，气阀通过高压软管与空压机连通。底板下面有滚轮，便于装置移动，也可不装滚轮。在吹制过程中，用脚踏踏板充气开关来控制充气量大小，用双手操作吹管和产品，操作方便灵活。
本发明吹管支托架有吹管支托架底座、固定在吹管支托架底座上的吹管支托柱，吹管支托柱上部至少有两根装有轴承或带槽滚轮的轴承轴，二轴承或带槽滚轮之间放置吹管，吹管支托柱上有调节高度的销紧开关，这样，在吹制球面玻璃过程中，有玻璃球一端的吹管在转动时，不仅有支托，而且操作也比较轻松。
本发明配方中，硼砂主要起增强产品强度和韧性的作用，也可增强产品的光亮度。现有技术中的硼砂用量为1-5％，本发明中硼砂用量比现有技术提高了一倍左右，只有在增强产品强度和韧性的条件下，才能在采用制造球面装饰玻璃的吹制装置时，使玻璃球能吹得很薄很匀，而且不容易破碎，从而提高了产品的产量和质量，降低了成本。
本发明配料中，助熔剂可为纯碱或纯碱与硝酸钠合用，同时最好再加入占下述重量百分比的原料中的一种或数种澄清剂 0.1-4％光亮剂 0.3-4％碳酸钾和/或氧化锌 1.0-5％熟料 适量本发明使用的着色剂有镉黄、镉红、硒粉、高锰酸钾、氧化镍、氧化钕、氧化钴、氧化铜、氧化铁、重铬酸钾等，可选用其中1-4种配合使用制成一种颜色的玻璃片。如选用一定量的氧化钕、硒粉配合使用，可使玻璃片成粉红色，选用一定量的氧化镍、高锰酸钾、配合使用，可使玻璃片成紫色，选用一定量的镉红、镉黄和硒粉配合使用，可使玻璃片成红色。其它还有黄色、兰色、海兰色、绿色等。
澄清剂可以排除玻璃中的气泡，沉清杂质，硝酸钠、硝酸钾、氧化锑等都是很好的澄清剂，可以选用它们中的任一种或数种配合使用。
光亮剂可以提高产品的光度和亮度，可以选择氢氧化铝、氧化锌中的任一种，或者二者配合使用。
碳酸钾、氧化锌起翻腾搅拌作用，可以选用其中任一种或二者配合使用，如同时加入着色剂硒粉、镉红、镉黄时二者必须同时使用。
本发明熟料是指每天生产时的下脚料，其作用有三1、可以少加其它原料而节约成本；2、缩短熔制时间；3、不易溢料，工人可减少劳动强度。
彩色装饰玻璃片形状以长90mm、宽70mm、厚0.3-1.5mm规格者最适合用于佛教建筑装饰材料。吹制成弧度100-200°范围内的玻璃球，破球所划制成的玻璃片对光的反射性能最强，效果最好。
如果在彩色装饰玻璃片的背面镀上金属镀膜，效果最佳。
与现有彩色装饰玻璃片的生产工艺中全靠人工吹制成型相比，本发明用制造球面装饰玻璃的吹制装置充气吹制代替了现有工艺中的人工吹制，达到玻璃大球一次吹制自然成型，冷却后划制成不同规格的球面装饰玻璃片，不仅解决了用人多、劳动强度大的问题，还主要表现在吹制过程中操作速度快，能根据需要方便的去掉吹管，灵活易掌握。再加上配方中加大了能增强产品强度和韧性的硼砂用量，使玻璃球能吹得很薄很匀，而且不容易破碎，现有技术所制产品玻璃片厚度低于0.5mm就因易破碎不能用，而本工艺玻璃片厚0.3mm也不会破碎。从而本发明减少了投料量，降低了成本，产品成品率一下提高了三倍，即从原来的单位产量800-1000片/坛，增加到2000-3000片/坛，经济效益也翻了两倍，提高了产品质量，使用厂家装饰时也好操作。
由于所用原料加上着色剂是在高温中着色的，是玻璃本身自有颜色，而并非靠镀带色镀层所致，可以永不退色，加上新增了着色剂，颜色更加多样化，是一种十分理想的装饰玻璃，特别适合出口尤其是出口泰国等东南亚佛教国家。
图1为制造球面装饰玻璃的吹制装置的踏板充气开关和气咀总成、支撑气管结构示意图。
图2为制造球面装饰玻璃的吹制装置的吹管及吹管支托架结构示意图。
其中1 踏板充气开关1-1踏板充气开关的底板1-2踏板充气开关的踏板弹簧1-3踏板充气开关的踏板开关1-4踏板充气开关的气阀2 支撑气管3 气咀总成3-1气咀总成的外套管3-2气咀总成的轴承3-3气咀总成的密封圈3-4气咀总成的气咀4 吹管5 吹管支托架5-1吹管支托架的底座5-2吹管支托架的吹管支托柱5-3吹管支托架的轴承轴5-4吹管支托架的轴承或带槽滚轮5-5吹管支托架的销紧开关
6 高压软管7 空压机8 滚轮具体实施方式
实施例1取石英砂60斤，助熔剂纯碱28斤，硼砂5.5斤，着色剂镉红0.7斤，镉黄0.4斤，硒粉0.1斤，起搅拌作用的碳酸钾3斤和氧化锌2斤，光亮剂氢氧化铝0.3斤，总投料量100斤。
将上述原料混合后在坩埚炉窑内1500℃高温下熔炼成流态玻璃，用吹管4一端挑流态玻璃吹成玻璃小球，另一端插入气咀3-4中，采用制造球面装饰玻璃的吹制装置将此小球吹制成弧度为200°的大玻璃球体，玻璃球经冷却后破球划制成四角成90°，长90mm，宽70mm，厚0.3mm的长方形球面彩色装饰玻璃小片，即制成红色装饰玻璃片产品。
上述制造球面装饰玻璃的吹制装置的结构及其吹制方法如下如图1和图2所示，一种制造球面装饰玻璃的吹制装置，由踏板充气开关1、固定在踏板充气开关1上的支撑气管2、连接在支撑气管2顶端的气咀总成3、吹管支托架5、能一端插入气咀总成3中另一端放于吹管支托架5上的金属吹管4组成。
本例气咀总成3由金属外套管3-1、装入金属外套管3-1内的轴承3-2及密封圈3-3和金属气咀3-4组成，气咀3-4小端装入轴承3-2的内孔中，密封圈3-3放置在轴承3-2和气咀3-4之间，也可用密封轴承代替轴承3-2和密封圈3-3。
本例踏板充气开关1由踏板充气开关金属底板1-1，固定在踏板充气开关底板1-1上的踏板弹簧1-2、踏板开关1-3和气阀1-4组成，气阀1-4通过高压软管6与空气压缩机7连通。支撑气管2为金属气管，支撑气管2下端用罗栓紧固在底板1-1上，底板1-1下面安装有滚轮8，也可不装滚轮8。
在操作踏板充气开关1时用脚控制踏板开关1-3来控制用气量的大小，踏板充气开关1的排气连接金属支撑气管2，在充气时，金属支撑气管2的一端用软管接入气咀3-4即可。
吹管支托架5有吹管支托架底座5-1、焊接在底座5-1上的金属吹管支托柱5-2，金属吹管支托柱5-2上部焊接有两根轴承轴5-3，每根轴承轴5-3上装有轴承或带槽滚轮5-4。
吹制球面装饰玻璃时，将吹管4的一端端头挑取少量流态玻璃并吹成玻璃小球，按吹制成所需球面弧度的玻璃大球所需原料量再次在玻璃小球外挑取流态玻璃，把吹管4此端放在吹管支托架5的两轴承或带槽滚轮5-4之间，另一端插入气咀3-4中，用脚操作踏板充气开关1来控制充气量大小，使空压机7输出的气体经高压软管6、踏板充气开关1、支撑气管2、气咀3-4、吹管4，最后到达吹管4有玻璃小球的一端，据吹制需要双手轻松转动吹管4有玻璃小球的一端，就能吹制出薄而匀的玻璃大球，最后将玻璃大球冷却后破玻璃球划制成球面装饰玻璃片。
实施例2取石英砂80斤，助熔剂纯碱15.7斤和硝酸钠2斤，着色剂氧化钴5克，硼砂2斤，沉清剂氧化锑0.29斤，总投料量100斤。
熔炼温度为1300℃，用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为180°的玻璃球，玻璃片厚0.5mm，其背面镀银，其余同于实施例1。产品为兰色装饰玻璃片。
实施例3取石英砂35斤，助熔剂纯碱10斤，着色剂镉黄2斤，硼砂3斤，撑拌剂碳酸钾3斤，光亮剂氢氧化铝4斤，其余为熟料，总投料量100斤。
熔炼温度1400℃，用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为150°的玻璃球，玻璃片厚1.1mm，其余同于实施例1，产品为黄色装饰玻璃片。
实施例4取石英砂65斤，助熔剂纯碱15斤、着色剂氧化镍2斤、高锰酸钾6斤，硼砂11.9斤，沉清剂氧化锑0.1斤，总投料量100斤。
熔炼温度135℃，用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为100°的玻璃球、玻璃片厚1.5mm，其余同于实施例1，产品为紫色装饰玻璃片。
实施例5取石英砂55斤，助熔剂纯碱17斤，着色剂氧化钕4斤、硒粉0.2斤，硼砂5斤，澄清剂硝酸钾3斤，光亮剂氧化锌4斤，其余为熟料，总投料量100斤。
熔炼温度为140℃，用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为150°的玻璃球，玻璃片厚1.1mm，其余同于实施例1，产品为粉红色装饰玻璃片。
实施例6取石英砂60斤，助熔剂纯碱20斤，着色剂氧化铁0.8斤，氧化铜3斤，重铬酸钾1.5斤，氧化钴0.2斤，沉清剂氧化锑4斤，其余为熟料，总投料量100斤。
熔炼温度135℃，用制造球面装饰玻璃的吹制装置吹制成球面弧度为180°的玻璃球，玻璃片厚0.5mm，其余同于实施例1，产品为海兰色装饰玻璃片。
权利要求
1.一种彩色装饰玻璃片的生产工艺，主要原料及其所占重量百分比为石英砂 30-80％助熔剂 10-30％着色剂 0.01-8％硼 砂上述原料混合后在炉窑中1300-1500℃高温下熔炼成流态玻璃，将流态玻璃吹制成球面弧度为100-200°的玻璃球，玻璃球冷却后破球划制成所需规格的彩色装饰玻璃片，其特征是原料中硼砂含量为2-12％，并采用制造球面装饰玻璃的吹制装置进行吹制，该吹制装置由踏板充气开关(1)、固定在踏板充气开关(1)上的支撑气管(2)、连接在支撑气管(2)顶端的气咀总成(3)、吹管支托架(5)、能一端插入气咀总成(3)中另一端放在吹管支托管(5)上的吹管(4)组成。
2.根据权利要求1所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是吹制球面装饰玻璃时，将吹管4的一端端头挑取少量流态玻璃并吹成玻璃小球，按吹制成所需球面弧度的玻璃大球所需原料量再次在玻璃小球外挑取流态玻璃，把吹管4此端放在吹管支托架5的两轴承或带槽滚轮5-4之间，另一端插入气咀3-4中，用脚操作踏板充气开关1来控制充气量大小，使空压机7输出的气体经高压软管6、踏板充气开关1、支撑气管2、气咀3-4、吹管4，最后到达吹管4有玻璃小球的一端，据吹制需要双手轻松转动吹管4有玻璃小球的一端，就能吹制出薄而匀的玻璃大球，最后将玻璃大球冷却后破玻璃球划制成球面装饰玻璃片。
3.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是气咀总成(3)由外套管(3-1)、装入外套管(3-1)内的轴承(3-2)及窗封圈(3-3)和气咀(3-4)组成，气咀(3-4)小端插入轴承(3-2)的内孔中。
4.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是踏板充气开关(1)由踏板充气开关底板(1-1)，固定在底板(1-1)上的踏板弹簧(1-2)、踏板开关(1-3)和气阀(1-4)组成，气阀(1-4)通过高压软管(6)和空压机(7)连通。
5.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是吹管支托架(5)有吹管支托架底座(5-1)、固定在吹管支托架底座(5-1)上的吹管支托柱(5-2)，吹管支托柱(5-2)上部至少有两根装有轴承或带槽滚轮(5-4)的轴承轴(5-3)，二轴承或带槽滚轮(5-4)之间放置吹管(4)，吹管支托柱(5-2)上有销紧开关(5-5)。
6.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是助熔剂为纯碱或者纯碱与硝酸钠合用，原料中还加入有占下述重量百分比的原料中的一种或数种澄清剂0.1-4％光亮剂0.3-4％碳酸钾和/或氧化锌 1-5％熟 料适量
7.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是着色剂分别选用镉黄、镉红、硒粉、高锰酸钾、氧化镍、氧化钕、氧化钴、氧化铜、氧化铁、重铬酸钾中的1-4种。
8.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是澄清剂为硝酸钠、硝酸钾、氧化锑中的一种或数种。
9.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是光亮剂为氢氧化铝和/或氧化锌。
10.根据权利要求1或2所述的彩色装饰玻璃片的生产工艺，其特征是将玻璃球划制成长90mm、宽70mm、厚0.3-1.5mm的球面彩色装饰玻璃小片，玻璃片背面涂有金属镀膜。
全文摘要
一种彩色装饰玻璃片的生产工艺，以石英砂、助熔剂、着色剂、硼砂为主要原料，混合后经高温熔炼成流态玻璃，采用由踏板充气开关(1)、支撑气管(2)、气嘴总成(3)、吹管(4)、吹管支托架(5)构成的制造球面装饰玻璃的吹制装置将流态玻璃吹制成玻璃大球，冷却后破球划制成彩色装饰玻璃片。由于采用了该吹制装置充气吹制代替现有技术中全靠人工吹制，以及配方中加大了增强产品强度和韧性的原料，使吹制操作速度快，灵活易掌握，玻璃球吹制得薄而匀，又不易破碎，不仅解决了砍制时用人多，劳动强度大的问题，而且大大碱少了投料量，降低了成本，提高了产品的质量，使产品成品率提高三倍，经济效益翻两番。
文档编号C03B19/00GK1539771SQ20031011014
公开日2004年10月27日 申请日期2003年10月31日 优先权日2003年10月31日
发明者许宏达 申请人:许昌县华伟玻璃制品有限责任公司