本发明属于餐具制造领域，具体涉及一种抗菌隔热玻璃餐盘及其制备方法。
背景技术：
餐盘是人们使用量极大的日常用品，餐盘的卫生也是与人们的健康紧密相关的，目前餐盘的日常使用（尤其是餐厅、宾馆等公共场所）中都需要进行高温消毒处理，但是经过消毒处理后的餐盘由于运输、储存、使用过程中，都会接触到各种二次污染源，而二次污染是不可避免的，所以餐盘的卫生状非常让人担忧，特别是一次餐盘，其受污染的问题特别突出，如何增强餐盘的抗菌性成为行业内的一个研究方向。
传统的餐盘主要是以陶瓷为主，应用在日常生活中，已经有几千年的历史，但陶瓷餐盘在生产过程中产生的废品和使用过程中产生的碎片无法重复利用，而且陶瓷餐盘的耐冷热急变性能较差，微波透过率低，不适合微波加热，另外，陶瓷餐盘上色彩鲜艳的饰釉长期与食物接触会析出重金属，对人体造成伤害，陶瓷在遇到酸性物质时，本身也会析出一部分重金属等有毒物质。
近几十年来，透明钢化玻璃制成的餐盘也进入餐饮领域，但这种透明玻璃往往有些使人不太愉悦的色泽，所以家庭及餐饮营业场所只能作为配角使用。
近几年来，国内有数家企业利用氟化物生产的乳白玻璃制成餐盘，这种餐盘相校于透明玻璃，色泽更受人们喜欢。但是因氟化物对环境造成极大的污染，所以生产该产品的前景暗淡。
技术实现要素：
针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种抗菌隔热玻璃餐盘及其制备方法，该种玻璃餐盘强度高，隔热性好，具有抗菌抑菌的特性，且色泽光明，质感细腻，适宜微波加热，适用性强。
为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下按重量份数计的原料：改性硅藻土25-45份、二氧化硅20-40份、复合纤维15-35份、纳米碳化硅10-30份、氮化硼5-15份、硅酸钠5-25份、五水硼砂15-35份、碳酸钙15-35份、石墨烯微片5-25份、木质素4-12份、烧成助剂10-30份；
所述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下按重量份数计的原料：硅藻土30份、10-15%氢氧化钠溶液50份、松香粉5份、羧甲基纤维素3份；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为10-15%氢氧化钠溶液浸泡3-4小时后，再调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在42-48℃温度下烘干至含水量3-5%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成8.0-10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
进一步地，所述玻璃餐盘包括以下按重量份数计的原料：改性硅藻土30-40份、二氧化硅25-35份、复合纤维20-30份、纳米碳化硅15-25份、氮化硼8-12份、硅酸钠10-20份、五水硼砂20-30份、碳酸钙20-30份、石墨烯微片10-20份、木质素6-10份、烧成助剂15-25份。
更进一步地，所述玻璃餐盘包括以下按重量份数计的原料：改性硅藻土35份、二氧化硅30份、复合纤维25、纳米碳化硅20份、氮化硼10份、硅酸钠15份、五水硼砂25份、碳酸钙25份、石墨烯微片15份、木质素8份、烧成助剂20份。
优选地，所述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维30-40%、珍珠纤维30-40%、银纤维25-35%。
进一步地，所述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维35%、珍珠纤维35%、银纤维30%。
优选地，所述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉55-65%、氧化钛5-15%、氧化钴5-15%、氧化锌6-14%、磷酸二氢铵8-12%。
进一步地，所述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉60%、氧化钛10%、氧化钴10%、氧化锌10%、磷酸二氢铵10%。
上述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1120-1360℃，熔化时间为2-3h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为860-980℃时，用模具、玻璃器皿自动成型压机或离心成型机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，所述退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度控制在530-560℃；18米长的保温壳缓冷段，温度控制在320～510℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，所述钢化炉依次包括软化区，温度控制在645-655℃；风冷钢化区，风压控制在7500-8500pa。
本发明具有如下有益效果：
（1）本发明通过将凹土粉和银离子抗菌颗粒充分合理地结合到产品中，使餐盘制品具有抗菌性能，从而提高了餐盘制品的自洁性、耐沾污性，增加了餐盘的抗菌、抑菌性能；
（2）本发明采用环保的原料，整个生产过程不会产生氟化物，不会对环境造成污染，制成的玻璃餐盘无毒、无气味、无质变，符合国家卫生标准；
（3）本发明的玻璃餐盘质地坚硬、耐蚀、耐热、耐冲击，对微波投射性强，适宜微波炉加热，适用性强，长久耐用；
（4）本发明的玻璃餐盘质感细腻，色泽光亮，提高了市场竞争力，且生产所用材料来源广泛，成本低，制备工艺简单，适宜大规模生产加工。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下原料：改性硅藻土25kg、二氧化硅20kg、复合纤维15kg、纳米碳化硅10kg、氮化硼5kg、硅酸钠5kg、五水硼砂15kg、碳酸钙15kg、石墨烯微片5kg、木质素4kg、烧成助剂10kg；
上述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下按重量份数计的原料：硅藻土30kg、10%氢氧化钠溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纤维素3kg；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为10%氢氧化钠溶液浸泡3小时后，再利用盐酸调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在42℃温度下烘干至含水量3%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成8.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维30%、珍珠纤维40%、银纤维30%。
上述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉55%、氧化钛15%、氧化钴10%、氧化锌8%、磷酸二氢铵12%。
所述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1120℃，熔化时间为2h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为860℃时，用模具、玻璃器皿自动成型压机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，该退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度为530℃；18米长的保温壳缓冷段，温度为320℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，该钢化炉依次包括软化区，温度为645℃；风冷钢化区，风压为7500pa。
实施例2
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下原料：改性硅藻土30kg、二氧化硅25kg、复合纤维20kg、纳米碳化硅15kg、氮化硼8kg、硅酸钠10kg、五水硼砂20kg、碳酸钙20kg、石墨烯微片10kg、木质素6kg、烧成助剂15kg；
上述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下原料：硅藻土30kg、12%氢氧化钠溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纤维素3kg；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为12%氢氧化钠溶液浸泡3.2小时后，再利用盐酸调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在43℃温度下烘干至含水量3%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成8.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维35%、珍珠纤维40%、银纤维25%。
上述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉60%、氧化钛15%、氧化钴5%、氧化锌12%、磷酸二氢铵8%。
所述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1160℃，熔化时间为2.2h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为880℃时，用离心成型机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，该退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度为540℃；18米长的保温壳缓冷段，温度为350℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，该钢化炉依次包括软化区，温度为648℃；风冷钢化区，风压为7800pa。
实施例3
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下原料：改性硅藻土35kg、二氧化硅30kg、复合纤维25、纳米碳化硅20kg、氮化硼10kg、硅酸钠15kg、五水硼砂25kg、碳酸钙25kg、石墨烯微片15kg、木质素8kg、烧成助剂20kg；
所述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下原料：硅藻土30kg、13%氢氧化钠溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纤维素3kg；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为13%氢氧化钠溶液浸泡3.5小时后，再利用盐酸调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在45℃温度下烘干至含水量4%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成9.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维35%、珍珠纤维35%、银纤维30%。
上述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉60%、氧化钛10%、氧化钴10%、氧化锌10%、磷酸二氢铵10%。
所述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1240℃，熔化时间为2.5h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为920℃时，用模具、玻璃器皿自动成型压机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，该退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度为545℃；18米长的保温壳缓冷段，温度为400℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，该钢化炉依次包括软化区，温度为650℃；风冷钢化区，风压为8000pa。
实施例4
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下原料：改性硅藻土40kg、二氧化硅35kg、复合纤维30kg、纳米碳化硅25kg、氮化硼12kg、硅酸钠20kg、五水硼砂30kg、碳酸钙30kg、石墨烯微片20kg、木质素10kg、烧成助剂25kg；
所述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下原料：硅藻土30kg、14%氢氧化钠溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纤维素3kg；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为14%氢氧化钠溶液浸泡3.8小时后，再利用盐酸调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在47℃温度下烘干至含水量5%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维40%、珍珠纤维35%、银纤维25%。
上述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉65%、氧化钛15%、氧化钴5%、氧化锌7%、磷酸二氢铵8%。
所述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1300℃，熔化时间为2.8h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为960℃时，用离心成型机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，该退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度为550℃；18米长的保温壳缓冷段，温度为450℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，该钢化炉依次包括软化区，温度为653℃；风冷钢化区，风压为8300pa。
实施例5
一种抗菌隔热玻璃餐盘，包括以下原料：改性硅藻土45kg、二氧化硅40kg、复合纤维35kg、纳米碳化硅30kg、氮化硼15kg、硅酸钠25kg、五水硼砂35kg、碳酸钙35kg、石墨烯微片25kg、木质素12kg、烧成助剂30kg；
所述的改性硅藻土的制备方法，包括以下步骤：
1）准备以下原料：硅藻土30kg、15%氢氧化钠溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纤维素3kg；
2）将所述硅藻土放入体积浓度为15%氢氧化钠溶液浸泡4小时后，再利用盐酸调节ph至中性；
3）取出上述处理后的硅藻土，在48℃温度下烘干至含水量5%，后立即加入松香粉混合均匀；
4）最后加入羧甲基纤维素混合均匀，将物料研磨成10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述复合纤维包括以下按重量百分比计的成分：玻璃纤维40%、珍珠纤维30%、银纤维30%。
上述烧成助剂包括以下按重量百分比计的成分：凹土粉65%、氧化钛10%、氧化钴5%、氧化锌10%、磷酸二氢铵10%。
所述抗菌隔热玻璃餐盘的制备方法，按照以下步骤进行：
（1）先将二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸钙、纳米碳化硅和硅酸钠以无水乙醇为分散介质，在超声清洗机上超声分散1小时，其中物料与乙醇的质量比为1：25；
（2）把经超声分散的混合料放入尼龙球磨罐中，并加入烧成助剂和木质素连续球磨4小时，然后将球磨后的物料送入烘干机，在60℃下烘干；
（3）将烘干后的物料放入熔炉熔化，熔化温度为1360℃，熔化时间为3h，在熔化过程中依次加入复合纤维、氮化硼及石墨烯微片，边加入边搅拌，使全部物料进行熔化并混合均匀，得母液；
（4）待母液温度为980℃时，用模具、玻璃器皿自动成型压机成型，成型后取出产品，用火加热抛光其棱角，并保持500℃的温度，防止炸裂；
（5）将抛光后的成型产品放入退火炉进行退火，该退火炉依次包括11米长的保温壳加热段，温度为560℃；18米长的保温壳缓冷段，温度为510℃；5米长的敞开式冷却段，冷却段的末端进行吹风，使产品冷却至室温；
（6）将退火后的成型产品最后放入钢化炉进行钢化后，便制得本发明的玻璃餐盘，该钢化炉依次包括软化区，温度为655℃；风冷钢化区，风压为8500pa。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。