耐冲击平板玻璃及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种耐冲击平板玻璃及其制备方法，该制备方法包括：1)将偏钒酸盐、硼砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取滤饼以制得活性组合物；2)将石英砂、纯碱、方解石、萤石、硝酸钾、氧化铝和活性组合物混合后进行第一熔融，然后进行第一冷却以制得冷却产物；3)将高岭土、二氧化锰、稀土氧化物和冷却产物混合后进行第二熔融，然后进行第二冷却以制得耐冲击平板玻璃。通过该方法制备而得的平板玻璃具有优异的机械强度，同时该方法原料易得，工序简单。
【专利说明】
耐冲击平板玻璃及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及平板玻璃，具体地，设及一种耐冲击平板玻璃及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 玻璃是一种透明的固体，在烙融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大 并硬化而不结晶的娃酸盐类非金属材料。普通玻璃主要成分是二氧化娃，广泛应用于建筑 物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有 色玻璃，和通过特殊方法制得的钢化玻璃等。
[0003] 虽然玻璃已经广泛应用于生产和生活中，但是由于玻璃自身的机械强度较低，使 得玻璃难W适用于对于机械强度要求严格的领域。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种耐冲击平板玻璃及其制备方法，通过该方法制备而得的 平板玻璃具有优异的机械强度，同时该方法原料易得，工序简单。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种耐冲击平板玻璃的制备方法，该制备方法 包括：
[0006] 1)将偏饥酸盐、棚砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取 滤饼W制得活性组合物；
[0007] 2)将石英砂、纯碱、方解石、蛋石、硝酸钟、氧化侣和活性组合物混合后进行第一烙 融，然后进行第一冷却W制得冷却产物；
[000引3)将高岭±、二氧化儘、稀±氧化物和冷却产物混合后进行第二烙融，然后进行第 二冷却W制得耐冲击平板玻璃。
[0009] 本发明还提供了一种耐冲击平板玻璃，该耐冲击平板玻璃通过上述的方法制备而 得。
[0010] 通过上述技术方案，本发明首先通过偏饥酸盐、棚砂、可溶性碳酸盐和水之间的协 同作用在碱性条件下进行水热反应制得活性组合物，接着通过石英砂、纯碱、方解石、蛋石、 硝酸钟、氧化侣和活性组合物之间的协同作用制得冷却产物，最后在高岭±、二氧化儘、稀 ±氧化物和冷却产物之间的协同作用制得平板玻璃。在该方法中，通过利用各原料和各工 序之间的协同作用，使得制得的平板玻璃具有优异的机械强度。同时，本发明提供的制备方 法原料易得，工序简单，使得该方法能够得W广泛推广。
[0011] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。
【具体实施方式】
[0012] W下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0013 ]本发明提供了一种耐冲击平板玻璃的制备方法，该制备方法包括：
[0014] 1)将偏饥酸盐、棚砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取 滤饼W制得活性组合物；
[0015] 2)将石英砂、纯碱、方解石、蛋石、硝酸钟、氧化侣和活性组合物混合后进行第一烙 融，然后进行第一冷却W制得冷却产物；
[0016] 3)将高岭±、二氧化儘、稀±氧化物和冷却产物混合后进行第二烙融，然后进行第 二冷却W制得耐冲击平板玻璃。
[0017] 在本发明的步骤1)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，为了使得制得 的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，相对于100重量份的偏饥酸盐，棚 砂的用量为14-20重量份，可溶性碳酸盐的用量为120-140重量份，水的用量为200-300重量 份。
[0018] 在本发明的步骤1)中，水热反应的具体条件可W在宽的范围内选择，为了使得制 得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，水热反应至少满足W下条件： 反应溫度为550-570 °C，反应时间为36-4化，抑为9-12。
[0019] 在本发明的步骤1)中，偏饥酸盐和可溶性碳酸盐的具体种类可W在宽的范围内选 择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，偏饥酸盐选自 偏饥酸钟、偏饥酸钢和偏饥酸锭中的一种或多种;可溶性碳酸盐选自碳酸钟、碳酸钢和碳酸 锭中的一种或多种。
[0020] 在本发明的步骤2)中，各物料的具体用量可W在宽的范围内选择，为了使得制得 的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤2)中，相对于100重量份的石英砂，纯碱 的用量为22-28重量份，方解石的用量为46-52重量份，蛋石的用量为22-28重量份，硝酸钟 的用量为15-30重量份，氧化侣的用量为2-6重量份，活性组合物的用量为30-46重量份。
[0021] 在本发明的步骤2)中，第一烙融和第一冷却的具体条件可W在宽的范围内选择， 为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤2)中，第一烙融至少满足 W下条件:烙融溫度为1820-1870°C，烙融时间为6-lOh;第一冷却的冷却溫度为15-20°C，并 且直至待冷却物的溫度低于30°C终止冷却工序。
[0022] 在本发明的步骤3)中，各物料的用量可W在宽的范围内选择，为了使得制得的平 板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤3)中，相对于100重量份的高岭±，二氧化儘 的用量为45-51重量份，稀±氧化物的用量为12-16重量份，冷却产物的用量为600-690重量 份。
[0023] 在本发明的步骤3)中，第二烙融和第二冷却的具体条件可W在宽的范围内选择， 为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤3)中，第二烙融至少满足 W下条件:烙融溫度为1890-1950°C，烙融时间为3-化;第二冷却的冷却溫度为15-20°C，并 且直至待冷却物的溫度低于30°C终止冷却工序。
[0024] 在本发明的步骤3)中，稀±氧化物的具体种类可W在宽的范围内选择，为了使得 制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤3)中，稀±氧化物选自氧化铜、氧 化错、氧化衫和氧化铺中的一种或多种。
[0025] 本发明还提供了一种耐冲击平板玻璃，该耐冲击平板玻璃通过上述的方法制备而 得。
[0026] W下将通过实施例对本发明进行详细描述。
[0027]实施例1
[00%] 1)将偏饥酸盐(偏饥酸钢）、棚砂、可溶性碳酸盐(碳酸钢）和水按照100 :17 :130: 260的重量比在抑为11和溫度为560°C的条件下进行水热反应40h，然后过滤取滤饼W制得 活性组合物；
[0029] 2)将石英砂、纯碱、方解石、蛋石、硝酸钟、氧化侣和活性组合物按照100: 25:49: 26:19:5:36的重量比混合后于1850°C下进行第一烙融化，然后于18°C下进行第一冷却W制 得低于30°C的冷却产物；
[0030] 3)将高岭±、二氧化儘、稀±氧化物(氧化衫)和冷却产物按照100:49:14:650的重 量比混合后于1920°C下进行第二烙融地，然后于18°C下进行第二冷却W制得低于30°C的耐 冲击平板玻璃A1。
[0031] 实施例2
[0032] 1)将偏饥酸盐(偏饥酸钟）、棚砂、可溶性碳酸盐(碳酸钟）和水按照100 :14:120: 200的重量比在抑为9和溫度为550°C的条件下进行水热反应36h，然后过滤取滤饼W制得活 性组合物；
[0033] 2)将石英砂、纯碱、方解石、蛋石、硝酸钟、氧化侣和活性组合物按照100: 22:46: 22:15:2:30的重量比混合后于1820°C下进行第一烙融化，然后于15°C下进行第一冷却W制 得低于30°C的冷却产物；
[0034] 3)将高岭±、二氧化儘、稀±氧化物(氧化铜)和冷却产物按照100:45:12:600的重 量比混合后于189°C下进行第二烙融化，然后于15°C下进行第二冷却W制得低于30°C的耐 冲击平板玻璃A2。
[0035] 实施例3
[0036] 1)将偏饥酸盐(偏饥酸锭）、棚砂、可溶性碳酸盐(碳酸锭）和水按照100 :20:140: 300的重量比在抑为12和溫度为570°C的条件下进行水热反应4她，然后过滤取滤饼W制得 活性组合物；
[0037] 2)将石英砂、纯碱、方解石、蛋石、硝酸钟、氧化侣和活性组合物按照100: 28: 52: 28:30:6:46的重量比混合后于1870°C下进行第一烙融lOh，然后于20°C下进行第一冷却W 制得低于30°C的冷却产物；
[0038] 3)将高岭±、二氧化儘、稀±氧化物(氧化铺)和冷却产物按照100:51:16:690的重 量比混合后于1950°C下进行第二烙融化，然后于20°C下进行第二冷却W制得低于30°C的耐 冲击平板玻璃A3。
[0039] 对比例1
[0040] 按照实施例1的方法进行制得平板玻璃B1，不同的是，步骤1)中未使用偏饥酸盐。
[0041 ] 对比例2
[0042]按照实施例1的方法进行制得平板玻璃B2,不同的是，步骤1)中未使用棚砂。
[00创对比例3
[0044] 按照实施例1的方法进行制得平板玻璃B3,不同的是，步骤2)中未使用活性组合 物。
[0045] 对比例4
[0046] 按照实施例1的方法进行制得平板玻璃B4,不同的是，步骤2)中未使用高岭±。
[0047] 对比例5
[0048] 按照实施例1的方法进行制得平板玻璃B4,不同的是，步骤2)中未使用稀±氧化 物。
[0049] 检测例1
[0050] 对上述制得的平板玻璃进行机械强度检测，在本检测例中主要通过耐内压强度和 冲击能量值反应机械强度，耐内压强度和冲击能量值的数值越大，表示平板玻璃的机械强 度越优异，具体结果见表1。
[0化1] 表1 [0化2]
~W上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中' 的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可W对本发明的技术方案进行多种简单变型，运 些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0054] 另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可W通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可 能的组合方式不再另行说明。
[0055] 此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可W进行任意组合，只要其不违背本 发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【主权项】
1. 一种耐冲击平板玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括： 1) 将偏钒酸盐、硼砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取滤饼 以制得活性组合物； 2) 将石英砂、纯碱、方解石、萤石、硝酸钾、氧化铝和所述活性组合物混合后进行第一熔 融，然后进行第一冷却以制得冷却产物； 3) 将高岭土、二氧化锰、稀土氧化物和所述冷却产物混合后进行第二熔融，然后进行第 二冷却以制得耐冲击平板玻璃。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1)中，相对于100重量份的所述偏钒酸 盐，所述硼砂的用量为14-20重量份，所述可溶性碳酸盐的用量为120-140重量份，所述水的 用量为200-300重量份。3. 根据权利要求2所述的制备方法，其中，在步骤1)中，所述水热反应至少满足以下条 件:反应温度为550-570 °C，反应时间为36-48h，pH为9-12。4. 根据权利要求1-3中任意一项所述的制备方法，其中，在步骤1)中，所述偏钒酸盐选 自偏钒酸钾、偏钒酸钠和偏钒酸铵中的一种或多种;所述可溶性碳酸盐选自碳酸钾、碳酸钠 和碳酸铵中的一种或多种。5. 根据权利要求4所述的制备方法，其中，在步骤2)中，相对于100重量份的所述石英 砂，所述纯碱的用量为22-28重量份，所述方解石的用量为46-52重量份，所述萤石的用量为 22-28重量份，所述硝酸钾的用量为15-30重量份，所述氧化错的用量为2-6重量份，所述所 述活性组合物的用量为30-46重量份。6. 根据权利要求5所述的制备方法，其中，在步骤2)中，所述第一熔融至少满足以下条 件:熔融温度为1820-1870°C，熔融时间为6-10h; 所述第一冷却的冷却温度为15_20°C，并且直至待冷却物的温度低于30°C终止冷却工 序。7. 根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，在步骤3)中，相对于100重量份的所述高 岭土，所述二氧化锰的用量为45-51重量份，所述稀土氧化物的用量为12-16重量份，所述冷 却产物的用量为600-690重量份。8. 根据权利要求7所述的制备方法，其中，在步骤3)中，所述第二熔融至少满足以下条 件:熔融温度为1890-1950°C，熔融时间为3-5h; 所述第二冷却的冷却温度为15_20°C，并且直至待冷却物的温度低于30°C终止冷却工 序。9. 根据权利要求7或8所述的制备方法，其中，在步骤3)中，所述稀土氧化物选自氧化 镧、氧化镨、氧化钐和氧化镝中的一种或多种。10. -种耐冲击平板玻璃，其特征在于，所述耐冲击平板玻璃通过权利要求1-9中任意 一项所述的方法制备而得。
【文档编号】C03C1/00GK105948480SQ201610255016
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】林恢龙, 王宝宁
【申请人】芜湖新利德玻璃制品有限公司