一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺的制作方法

文档序号:11398154阅读:391来源:国知局
本发明涉及玻璃杯制造领域,具体涉及一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺。
背景技术
:玻璃杯虽然通透好看,但不易保存,总得小心翼翼的放置,其实在所有材质的杯子里,玻璃杯才是最健康的,玻璃杯不含有毒的化学物质,当人们用玻璃杯喝水或者其他饮料时,不必担心有害的化学物质会被喝进肚子里,而且表面光滑,容易清洗,所以人们非常喜欢玻璃杯。在中国公开的专利申请cn106242279a中针对获得一种防摔裂玻璃杯及其制备方法,采用包括白呲、碳化硅、脱色剂、助磨剂、缓蚀剂、胶黏剂、二氧化硅、碳酸钠和滑石粉搅拌混合制得粉料;再对所述粉料进行加热制成玻璃熔浆,接着将所述玻璃熔浆机械成型,最后退火制成所述防摔裂玻璃杯,该发明所制玻璃杯具有一定的防摔裂性能。在中国公开的专利申请cn103922580a中针对获得一种水晶石英玻璃杯及其制备方法,采用纳米硅粉、硝酸钾、硅酸锆、方解石、氟化钠、元明粉、硝酸钠、蓝晶石、稀土氧化物、纳米砷粉、纳米钴粉、纤维素、磷钨酸为原料,制得的玻璃杯外形光泽度和反光效果良好,色泽美观。现有技术所制玻璃杯虽然具有一定的防摔裂性能,色泽美观,但碳酸钠是有害物质,具有弱刺激性和弱腐蚀性,影响人们健康,所制玻璃杯隔热效果差,盛装开水时,不小心的话会被玻璃杯传热烫伤。技术实现要素:针对上述存在的问题,本发明提出了一种隔热耐摔玻璃杯。本发明所制玻璃杯弥补了原材料有毒害,所制玻璃杯隔热效果差的缺陷。为了实现上述的目的,本发明采用以下的技术方案:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取10-15g膨润土放入烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入5-10g聚丙烯酰胺和400-500g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入5-11g纳米氧化石墨,在75-80℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取40-50gcao和30-40gsio2和80-100g的水至于高压反应釜内,机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入20-30g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入5-10g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1760-1800℃,保温12-15h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。优选的,步骤(1)中烘箱内温度为50℃。优选的,步骤(2)中机械搅拌速度为300r/min。优选的,步骤(3)中胶黏剂为聚乙烯醇、酚醛树脂、丁苯橡胶中的一种或多种。优选的,步骤(4)中退火时间为10-30min。优选的,步骤(4)中退火温度下降速率为5-15℃/min。采用上述的技术方案,本发明的有益效果是:膨胀土是一种高塑性粘土,但具有遇水膨胀、失水收缩的不良工程特性,聚丙烯酰胺和硅酸钠组合改性的膨胀土的收缩率和遇水膨胀大幅降低,减小了膨胀土的胀缩变形,致使粘聚力变大,抗剪强度增大,此外,纳米氧化石墨与聚丙烯酰胺复合,聚丙烯酰胺分子链插层进入纳米氧化石墨层间,其运动受到氧化石墨片晶的限制,且由于其与氧化石墨之间产生了一定的相互作用,进一步降低了其活化能力,分子链运动更加困难,聚丙烯酰胺的玻璃转化温度得到提高,改善了聚合物的耐热性能,制作玻璃器材,提高了耐热稳定性;金红石型钛白粉能够有效提高玻璃杯的热反射性能,硅钙石可增大热阻,二者协同作用使得制作的产品具有更加优异的隔热性能,此外,碳化硅能够引起热辐射的红外热射线产生散射作用,从而阻隔热辐射的传输使得所制产品的高温隔热性能得到大幅度提高;金红石型二氧化钛的添加量小于10%时,k值降低比较明显,玻璃杯的耐热性能得到大幅提高,之后再增加二氧化钛添加量,耐热效果改变不明显,加入量超过30%时,二氧化钛粒子自发附聚严重,导致玻璃杯隔热效果下降;氧化镧能够显著改善复合材料的表面形貌,提高碳化硅在复合材料中的沉积量,使组织均匀细致,进而提高了玻璃杯的硬度,增强了耐摔性能。具体实施方式交平为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取10g膨润土放入50℃的烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入5g聚丙烯酰胺和400g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入5g纳米氧化石墨,在75℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取40gcao和30gsio2和80g的水至于高压反应釜内,以300r/min的速度机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入20g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入5g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1760℃,保温12h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火10min,其中退火温度下降速率为5℃/min;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。实施例2:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取15g膨润土放入50℃的烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入10g聚丙烯酰胺和500g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入11g纳米氧化石墨,在80℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取50gcao和40gsio2和100g的水至于高压反应釜内,以300r/min的速度机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入30g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入10g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1800℃,保温15h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火30min,其中退火温度下降速率为15℃/min;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。实施例3:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取11g膨润土放入50℃的烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入6g聚丙烯酰胺和410g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入6g纳米氧化石墨,在76℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取42gcao和32gsio2和82g的水至于高压反应釜内,以300r/min的速度机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入22g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入6g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1770℃,保温13h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火15min,其中退火温度下降速率为10℃/min;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。实施例4:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取12g膨润土放入50℃的烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入7g聚丙烯酰胺和450g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入7g纳米氧化石墨,在77℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取45gcao和35gsio2和85g的水至于高压反应釜内,以300r/min的速度机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入25g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入8g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1780℃,保温14h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火20min,其中退火温度下降速率为12℃/min;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。实施例5:一种隔热耐摔玻璃杯的生产工艺,包括如下几个步骤:(1)取14g膨润土放入50℃的烘箱中烘干后粉碎,取出后至于反应釜中,加入5-10g聚丙烯酰胺和460g硅酸钠粉末,加入三者质量之和三分之一的水,搅拌均匀,静置24h,加入10g纳米氧化石墨,在78℃条件下加热聚合5h,随后在60℃条件下烘干;(2)取46gcao和37gsio2和90g的水至于高压反应釜内,以300r/min的速度机械搅拌均匀,升温至220℃,在搅拌速度为70r/min的条件下,保温10h,降温至150℃,加入26g的sic粉末,超声分散10min,加入与sio2和cao质量之和的10%相等的金红石二氧化钛粉末,搅拌均匀;(3)将上述步骤所得物料送入熔炉,加入9g氧化镧粉末和铜粉,然后加入适量的胶黏剂,密封后加热至混合物料温度为1790℃,保温14h,使混合料达到熔融状态,得玻璃熔融体;(4)将玻璃熔融体送入成型机,挤压成型,制成规格不同的玻璃杯,随后自然降温至硬化后送入退火炉内退火25min,其中退火温度下降速率为14℃/min;(5)将退火后的玻璃杯送入钢化箱中钢化,钢化完成后得到隔热耐摔玻璃杯。将本发明实施例中的玻璃杯与市场中的产品做性能测试,其测试结果如下:自由膨胀率/%隔热温度/℃最大承受应力/n实施例138.545464实施例239.147471实施例338.744468实施例437.943470实施例538.646469对照例145.325311对照例246.128323由上表可以看出该玻璃杯与市场中常见的玻璃杯相比,本产品具有优良的隔热性能和较强的冲击承受力,抗摔性能好。以上实施例仅用以说明本发明型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解: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;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明型各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12
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