一种高强度平板玻璃的配方及制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度平板玻璃的配方，按照重量份数由如下原料组成：聚二苯醚树脂30?40份、二氧化硅50?70份、三氧化二铝10?14份、氧化镁6?8份、氧化铯4?6份、氧化钨8?10份、三氧化二铋5?7份、氧化锂2?4份、三氧化二铁3?6份等，其制备工艺为：按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，2000?2300℃下边搅拌边熔融；36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时；将玻璃液通过均化阀进行均化处理，通过碱性清洗液清洗，导入成型模具内，之后进入铂铑坩埚内，800℃的条件下退火4小时；退火冷却后得到玻璃块研磨成100μm的粉末。
【专利说明】
一种高强度平板玻璃的配方及制备工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及高强度玻璃生产技术领域，具体涉及一种高强度平板玻璃的配方及制 备工艺。
【背景技术】
[0002] 普通平板玻璃的理论强度很高，但实际强度较低，比理论强度低2~3个数量级。为 了获得高强度玻璃原片，目前世界各国都是采用平板玻璃二次深加工的方法来提高玻璃强 度，二次深加工的方法可以归纳为以下三个方面:一是在玻璃表面造成压缩预应力;二是改 善玻璃表面质量;三是两者结合的综合增强技术。
[0003] 分别详述如下： 一、采用物理、化学或物理化学的方法在玻璃表面造成压缩预应力来提高玻璃强度。其 中表面淬火钢化的物理方法，如普通风钢化，其强度可达120~250Mpa;液体钢化，其强度可 达150~350Mpa。其中的化学方法，如用离子交换的方法，其强度可达500~lOOOMpa，或物理 化学方法，即在钢化同时也进行离子交换。
[0004] 二、改善玻璃表面质量。如用火焰抛光法，玻璃强度可达70~180Mpa;用酸进行化 学抛光，则可达1000~2000Mpa，但如此处理后，工艺环境中灰尘和潮气对玻璃的污染，必然 会损坏已改善的玻璃表面，为此，必须采取特殊的措施对其立即进行保护，否则，已提高的 玻璃的强度将大幅下降。
[0005] 三、以上两种方法相接合，即形成表面预压缩应力，同时也改善表面质量的综合增 强技术，其增强玻璃的强度可达1500~2500Mpa。但这种方法和第二项一样，对已增强的玻 璃必须采取特殊的措施对其立即进行保护，否则，其强度将很快显着下降。
[0006] 以上增强玻璃的方法都是亡羊补牢。它们都需要对玻璃原片进行重新二次再加工 处理，不仅工艺、设备复杂，需要大量新的人力、物力和财力的投入、高能耗，而且，有的工艺 如钢化的噪声、酸处理的腐蚀性介质，对人体健康和坏境都有害。另一方面，尽管花了很大 力气所获得的增强玻璃，其增强效果并不理想，仍与其理论强度相差很远，最好的也不到其 理论强度的十分之一。
[0007] 聚二苯醚树脂是热固性聚合物。它具有耐高温、耐辐射以及优良的机械电气性能。 但由于其固化温度高、成型工艺性差，因此一般均采用二苯酚改性二苯醚树脂作为复合材 料的基体树脂。苯酚改性后的二苯醚树脂具有成本低、固化温度低等特点，近年来被广泛地 应用于玻璃布层压板的制备，但是目前一些粗制滥造、低价的苯酚改性二苯醚层压板在市 场上行销一时，严重扰乱了正常的市场秩序，而且目前国内的高强度玻璃内加入一定含量 的Fe2〇 3，使得玻璃的透热性和颜色都有所缺陷。
【发明内容】
[0008] 针对以上问题，本发明提供了一种高强度平板玻璃的配方及制备工艺，通过在玻 璃内添加了聚二苯醚树脂，通过铂铑坩埚熔制，经过搅拌、澄清与冷却等操作，得到了高强 度的玻璃，值得推广。
[0009] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：聚二苯醚树脂30-40份、二氧化 硅50-70份、三氧化二铝10-14份、氧化镁6-8份、氧化铯4-6份、氧化钨8-10份、三氧化二铋5-7份、氧化锂2-4份、三氧化二铁3-6份、氧化铺1 -3份、化硼40-60份、氧化铝5-15份、抗酸性氧 化钛10-20份、莹石粉4-5份，芒硝1.2-1.4份，红煤粉0.06-0.08份、抗碱性氧化锆10-20份、 低恪点娃酸5-15份。
[0010] 另外本发明还设计了一种高强度平板玻璃的制备工艺，包括如下步骤： (1)按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，在温度为2000-2300°C的条件下，利用 搅拌设备一边搅拌一边熔融。
[0011] ⑵经过36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时。
[0012] (3)将澄清后的玻璃液通过均化阀进行均化处理，之后通过碱性清洗液对玻璃进 行清洗，导入成型模具内，成型完成后进入铂铑坩埚内，在温度为800°C的条件下退火4小 时。
[0013] (4)将退火后的玻璃液流放到耐热钢板上，冷却后得到玻璃块，将玻璃块研磨成 100M1的粉末，将粉末加入BROOKFIELD高温粘度仪对玻璃的高温粘度进行测试，从室温升到 1200°C，测定高强度玻璃的新生态强度范围。
[0014] 本发明的有益效果： 本发明通过在玻璃内添加了聚二苯醚树脂、氧化铯、氧化钨、三氧化二铋、氧化锂、三氧 化二铁、氧化铈等化学纯试剂，通过铂铑坩埚熔制，经过搅拌、澄清与冷却等操作，从根本上 增强玻璃本身的强度，避免了工业制品多余的成分带来的影响，得到了高强度的玻璃，值得 推广。
【具体实施方式】
[0015] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明 进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0016] 实施例1: 一种高强度平板玻璃的配方，按照重量份数由如下原料组成： 聚二苯醚树脂30份、二氧化硅50份、三氧化二铝10份、氧化镁6份、氧化铯4份、氧化钨8 份、三氧化二铋5份、氧化锂2份、三氧化二铁3份、氧化铈1份、化硼40份、氧化铝5份、抗酸性 氧化钛10份、莹石粉4份，芒硝1.2份，红煤粉0.06份、抗碱性氧化锆10份、低熔点硅酸5份。
[0017] 其制备工艺包括如下步骤： (1)按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，在温度为2000°C的条件下，利用搅拌设 备一边搅拌一边熔融。
[0018] (2)经过36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时。
[0019] (3)将澄清后的玻璃液通过均化阀进行均化处理，之后通过碱性清洗液对玻璃进 行清洗，导入成型模具内，成型完成后进入铂铑坩埚内，在温度为800°C的条件下退火4小 时。
[0020] (4)将退火后的玻璃液流放到耐热钢板上，冷却后得到玻璃块，将玻璃块研磨成 IOOwii的粉末，将粉末加入BROOKFIELD高温粘度仪对玻璃的高温粘度进行测试，从室温升到 1200°C，测定高强度玻璃的新生态强度范围。
[0021] 实施例2: 一种高强度平板玻璃的配方，按照重量份数由如下原料组成： 聚二苯醚树脂35份、二氧化硅60份、三氧化二铝12份、氧化镁7份、氧化铯5份、氧化钨9 份、三氧化二祕6份、氧化锂3份、三氧化二铁4.5份、氧化铺2份、化硼50份、氧化铝10份、抗酸 性氧化钛15份、莹石粉4.5份，芒硝1.3份，红煤粉0.07份、抗碱性氧化锆15份、低熔点硅酸10 份。
[0022] 其制备工艺包括如下步骤： (1)按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，在温度为2150°C的条件下，利用搅拌设 备一边搅拌一边熔融。
[0023] (2)经过36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时。
[0024] (3)将澄清后的玻璃液通过均化阀进行均化处理，之后通过碱性清洗液对玻璃进 行清洗，导入成型模具内，成型完成后进入铂铑坩埚内，在温度为800°C的条件下退火4小 时。
[0025] (4)将退火后的玻璃液流放到耐热钢板上，冷却后得到玻璃块，将玻璃块研磨成 100M1的粉末，将粉末加入BROOKFIELD高温粘度仪对玻璃的高温粘度进行测试，从室温升到 1200°C，测定高强度玻璃的新生态强度范围。
[0026] 实施例3: 一种高强度平板玻璃的配方，按照重量份数由如下原料组成： 聚二苯醚树脂40份、二氧化硅70份、三氧化二铝14份、氧化镁8份、氧化铯6份、氧化钨10 份、三氧化二祕7份、氧化锂4份、三氧化二铁6份、氧化铺3份、化硼60份、氧化铝15份、抗酸性 氧化钛20份、莹石粉5份，芒硝1.4份，红煤粉0.08份、抗碱性氧化锆20份、低熔点硅酸15份。 [0027] 其制备工艺包括如下步骤： (1)按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，在温度为2300°C的条件下，利用搅拌设 备一边搅拌一边熔融。
[0028] (2)经过36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时。
[0029] (3)将澄清后的玻璃液通过均化阀进行均化处理，之后通过碱性清洗液对玻璃进 行清洗，导入成型模具内，成型完成后进入铂铑坩埚内，在温度为800°C的条件下退火4小 时。
[0030] (4)将退火后的玻璃液流放到耐热钢板上，冷却后得到玻璃块，将玻璃块研磨成 100M1的粉末，将粉末加入BROOKFIELD高温粘度仪对玻璃的高温粘度进行测试，从室温升到 1200°C，测定高强度玻璃的新生态强度范围。
[0031] 本发明对实施例1至实施例3所得成品进行测试，测试指标有新生态强度均值与变 异系数，测试结果如下表:_
由上表可知，实施例1至实施例3所得成品各项性能指标明显优异于标准品。
[0032] 基于上述，本发明的优点在于，通过在玻璃内添加了聚二苯醚树脂、氧化铯、氧化 钨、三氧化二铋、氧化锂、三氧化二铁、氧化铈等化学纯试剂，通过铂铑坩埚熔制，经过搅拌、 澄清与冷却等操作，从根本上增强玻璃本身的强度，避免了工业制品多余的成分带来的影 响，得到了高强度的玻璃，值得推广。
[0033] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种高强度平板玻璃的配方，其特征在于，按照重量份数由如下原料组成： 聚二苯醚树脂30-40份、二氧化硅50-70份、三氧化二铝10-14份、氧化镁6-8份、氧化铯 4-6份、氧化钨8-10份、三氧化二铋5-7份、氧化锂2-4份、三氧化二铁3-6份、氧化铈1-3份、化 硼40-60份、氧化铝5-15份、抗酸性氧化钛10-20份、莹石粉4-5份，芒硝1.2-1.4份，红煤粉 0.06-0.08份、抗碱性氧化锆10-20份、低熔点硅酸5-15份。2. -种高强度平板玻璃的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤： (1) 按照配方将配置好的原料放入铂铑坩埚中，在温度为2000-2300°C的条件下，利用 搅拌设备一边搅拌一边熔融； (2) 经过36小时之后，将铂铑坩埚内的玻璃液倒出到澄清器内，澄清24小时； (3) 将澄清后的玻璃液通过均化阀进行均化处理，之后通过碱性清洗液对玻璃进行清 洗，导入成型模具内，成型完成后进入铂铑坩埚内，在温度为800°C的条件下退火4小时； (4) 将退火后的玻璃液流放到耐热钢板上，冷却后得到玻璃块，将玻璃块研磨成100μπι 的粉末，将粉末加入BROOKFIELD高温粘度仪对玻璃的高温粘度进行测试，从室温升到1200 °C，测定高强度玻璃的新生态强度范围。3. 根据权利要求2所述的一种高强度平板玻璃的制备工艺，其特征在于，所述步骤(4) 中升温速率为24-35 °C /min，并通过氩气进行保护。
【文档编号】C03C3/118GK105967517SQ201610300949
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】李明飞
【申请人】东莞市银特丰光学玻璃科技有限公司