专利名称：超浓缩玻璃着色粉及彩色水晶玻璃板的制备方法
技术领域：
本发明涉及玻璃加工领域，具体是一种超浓缩玻璃着色粉及彩色水晶玻璃板的制 备方法。
背景技术：
传统的水晶玻璃着色是在熔制玻璃时加入少量玻璃着色剂，可制得各种有色玻 璃。加入氧化铜(II)或氧化铬(III)产生绿色；氧化钴(II)产生蓝色；二氧化锰产生紫 色；二氧化锡或氟化钙产生乳白色；铀化合物产生黄绿荧光；胶态硒产生红玉色；胶态金 产生红、红紫或蓝色；氧化亚铜产生红、绿或蓝色；亚铁化合物产生绿色，量多时为黑色；铁 (III)化合物产生黄色。加入着色剂的方法采用料道进行着色，但是着色料的加入量不易控 制，导致颜色不够稳定，透明度不够。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种超浓缩玻璃着色粉及彩色水晶玻璃板的制 备方法，解决传统水晶玻璃着色不易控制，颜色不稳定的问题。本发明的技术方案为一种超浓缩玻璃着色粉，包括以下原料Si02、Na20、CaO, A1203、B2O3，所述的玻璃着 色粉中还包括以下调色原料中的一种或二种的混合Co0、Cr2O3> CuO、MnO2, Se、CdS, TiO2, CeO2,各调色原料在着色粉原料中的添加比例占着色粉原料总重量百分比的0. 2-10%。所述的超浓缩玻璃着色粉为蓝色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料 制成Si02 :65-68%,Co0 2-5%, Na2O 12-15%、CaO :8_10%、Al2O3 1-4%, B2O3 :3_6%。所述的超浓缩玻璃着色粉为绿色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料 制成Si02 67-69%, Cr2O3 4-8%, Na2O 10-12%, CaO :8_9%、Al2O3 3-5%, B2O3 :3_6%。所述的超浓缩玻璃着色粉为湖蓝色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原 料制成Si02 65-68 %、CuO :5_10 %、Na2O :5_10 %、CaO :8_10 %、Al2O3 0. 8-1. 8 %、B2O3 3-6%。所述的超浓缩玻璃着色粉为紫罗兰色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比 的原料制成Si02 65-68%, MnO2 :5_10%、NiO :2_4%、Na2O :5_10%、CaO :8_10%、Al2O3 1. 8-3%, B2O3 :3-6%。所述的超浓缩玻璃着色粉为红水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制 成Si02 :62-65%, Se :5_8%、CdS 3-8%, Na2O :5_10%、CaO :6_9%、Al2O3 0. 8-2%, B2O3 3-6%。所述的超浓缩玻璃着色粉为金黄色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的 原料制成Si02 :62-65 %、TiO2 5-8 CeO2 :5_10 %、Na2O :8_10 %、CaO :8_9 %、Al2O3 1. 8-2. 5%, B2O3 :3-6%。一种彩色水晶玻璃板材的制备方法，包括以下步骤
(1)、按下述重量百分比的配方将各原料在1450-1550°C电极熔化下制备低粘度 无色水晶玻璃液:Si02 67-69%, Al2O3 :1· 5-1. 8%, K2O :6_7%、Na2O :10· 2-10. 6%, CaO 8-9 %、BaO 2-2. 5 %、B2O3 1. 4-1. 8 %、As2O3 :0. 4-0. 6 %、Fe2O3 彡 0. 005 % ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将着色粉原料按重量百分比加入熔炼锅内熔炼，然 后经水淬制粒、研磨得到超浓缩玻璃着色粉；(3)、熔化好的无色水晶玻璃液流经水平料道，超浓缩着色粉加入到水平料道中， 跟无色水晶玻璃液高温重熔并排除气泡得玻璃液，玻璃液进入一级坩埚经充分混合、搅拌 后流经二级搅拌锅搅拌消除条纹，然后玻璃液经粘度调整、堆积牵引成型、热处理，制得彩 色水晶玻璃板材成品。所述的玻璃着色粉和无色水晶玻璃液的高温重熔的温度为1250-1350°C ；所述的 牵引成型时玻璃液的温度控制在950-1000°C ；所述的热处理是指在520-570°C下进行退火处理。所述的玻璃着色粉在玻璃液中的加入量根据水晶玻璃的颜色深浅度不同而加入 不同的剂量。本发明所述的无色水晶玻璃液的配方其粘度低，保证了成品的透明度，且便于重 熔后二次气泡的排除；所述的超浓缩玻璃着色粉原料中调色原料的加入量为常规用量的 5-30倍，超浓缩玻璃着色粉熔点低至450-550°C，中温着色、易于控制，且着色稳定。本发明所述的制备方法简单、便于操作，且着色方便，降低了着色的废品率，降低 了生产成本；本发明所制备的彩色水晶玻璃板材颜色稳定、透明度高。
具体实施例方式实施例1蓝色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液按下述重量百分比的配方将各原料在1500°C电极 熔化下制备低粘度无色水晶玻璃液:Si02 :67-69%, Al2O3 :1· 5-1. 8%, K2O :6_7%、Na2O 10. 2-10. 6%, CaO :8_9%、Ba0 :2_2· 5%, B2O3 :1· 4-1. 8%、澄清剂 As2O3 :0· 4-0. 6%、有害成 分控制 Fe2O3 ( 0. 005% ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将蓝水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩埚中 熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩蓝水晶玻璃着色粉；其中，蓝水晶 玻璃着色粉的原料重量配比为:Si02 65. 5-66. 5%, CoO :3· 5-4. 5%, Na2O :12_14%、CaO 8. 5-9. 5%, Al2O3 2. 5-3. 5%, B2O3 5-6% ；(3)、熔化好的无色水晶玻璃液流入料道，先从上部水平料道流入第一级坩埚，然 后从第一级坩埚的下部流出，在这一过程时同步从水平料道自动均勻加入蓝水晶玻璃着 色粉，水平料道上设有多对电加热器，蓝水晶玻璃着色粉与无色水晶玻璃液在水平料道经 1300°C高温重熔病排除气泡后进入第一级噶安国，在第一级坩埚内充分混合、搅拌，下降， 并从第一级坩埚的下部流出进入第二级同材质的搅拌锅再次搅拌混合以保证颜色均勻病 充分消除条纹，再次搅拌混合后的着色水晶玻璃液上升并从第二级搅拌锅的上部流出病流 入成型料道，之后进入粘度调整、在980°C下堆积牵引成型、然后经550°C退火处理，制得蓝 水晶玻璃板材成品，经检测成品色度均勻，无目测可见条纹，条纹度达到二级以上水平。
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玻璃着色粉在玻璃液中的加入量根据水晶玻璃的颜色深浅度不同而加入不同的剂量。实施例2绿色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液步骤同实施例1 ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将绿水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩埚中辅 以一定量的碳粉在还原气氛下熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩绿水 晶玻璃着色粉；其中，绿水晶玻璃着色粉的的原料重量配比为=SiO2 67. 5-68.5%, Cr2O3 4-6 %、Na2O 10-11 %, CaO :8_9 %、Al2O3 :4_5 %、B2O3 4~5% ；步骤(3)同实施例1，制得绿色水晶玻璃板材成品。实施例3湖蓝色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液步骤同实施例1 ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将湖蓝色水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩埚 中熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩湖蓝色水晶玻璃着色粉；其中，湖 蓝色水晶玻璃着色粉的原料重量配比为Si02 :66-67%,Cu0 8-9%,Na2O 7. 5-8. 5%,CaO 9-10%, Al2O3 0. 8-1. 5%, B2O3 5~6% ；步骤(3)同实施例1，制得湖蓝色水晶玻璃板材成品。实施例4紫罗兰色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液步骤同实施例1 ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将紫罗兰色水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩 埚中熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩紫罗兰色水晶玻璃着色粉；其 中，紫罗兰色水晶玻璃着色粉的原料重量配比为=SiO2 :67-68%, MnO2 6~7%, NiO :3_4%、 Na2O 7-8%, CaO :9_10%、Al2O3 1. 8-2. 8%, B2O3 4~5% ；步骤(3)同实施例1，制得紫罗兰色水晶玻璃板材成品。实施例5红色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液步骤同实施例1 ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将红色水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩埚 中辅以一定量的碳粉在还原气氛下熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩 红色水晶玻璃着色粉；其中，红色水晶玻璃着色粉的原料重量配比为=SiO2 =63-64%, Se 6-7%、CdS 6-7%、Na2O :7_8%、CaO :8_9%、Al2O3 1. 2-2%、B2O3 5~6% ；步骤(3)同实施例1，制得红色水晶玻璃板材成品。实施例6金黄色水晶玻璃板的制备方法，包括以下步骤(1)、制备无色水晶玻璃液步骤同实施例1 ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将金黄色水晶玻璃着色粉原料加入电加热白金坩埚 中熔炼，然后经水淬制粒后经小型球磨机研磨得到超浓缩金黄色水晶玻璃着色粉；其中，金黄色水晶玻璃着色粉的原料重量配比为=SiO2 :63-64%, TiO2 =6-7%, CeO2 :8_9%、Na2O
8-9 %、CaO 8-9 %、Al2O3 1. 8-2. 2 %、B2O3 4-5% ； 步骤(3)同实施例1，制得金黄色水晶玻璃板材成品。
权利要求
一种超浓缩玻璃着色粉，包括以下原料SiO2、Na2O、CaO、Al2O3、B2O3，其特征在于所述的玻璃着色粉中还包括以下调色原料中的一种或二种的混合CoO、Cr2O3、CuO、MnO2、Se、CdS、TiO2、CeO2，各调色原料在着色粉原料中的添加比例占着色粉原料总重量百分比的0.2 10％。
2.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色粉 为蓝色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 =65-68%, CoO2-5%, Na2O 12-15%、CaO :8_10%、Al2O3 1-4%, B2O3 3~6% 0
3.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色粉 为绿色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 :67-69%, Cr2O3 :4_8%、 Na2O 10-12%, CaO HAl2O3 3-5%, B2O3 3~6% 0
4.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色 粉为湖蓝色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 =65-68 %, CuO 5-10%, Na2O :5-10%,Ca0 :8_10%、Al2O3 0. 8-1. 8%, B2O3 :3_6%。
5.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色 粉为紫罗兰色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 :65-68%, MnO2 5-10%, NiO 2-4%, Na2O :5_10%、Ca0 8-10%, Al2O3 1. 8-3%, B2O3 :3_6%。
6.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色粉 为红水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 :62-65%, Se :5_8%、CdS 3-8%, Na2O :5-10%,Ca0 :6_9%、Al2O3 0. 8-2%, B2O3 3~6% 0
7.根据权利要求1所述的超浓缩玻璃着色粉，其特征在于所述的超浓缩玻璃着色 粉为金黄色水晶玻璃着色粉，它是由以下重量百分比的原料制成=SiO2 :62-65%, TiO2 5-8%, CeO2 :5-10%,Na20 :8_10%、Ca0 HAl2O3 :1· 8-2. 5%, B2O3 :3_6%。
8.一种彩色水晶玻璃板材的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)、按下述重量百分比的配方将各原料在1450-1550°C电极熔化下制备低粘度无色 水晶玻璃液:Si02 67-69%, Al2O3 :1· 5-1. 8%, K2O 6-7%, Na2O :10· 2-10. 6%, CaO :8_9%、 BaO -.2-2. 5%, B2O3 :1. 4-1. 8%, As2O3 0. 4-0. 6%, Fe2O3 彡 0. 005% ；(2)、制备超浓缩玻璃着色粉将着色粉原料按重量百分比加入熔炼锅内熔炼，然后经 水淬制粒、研磨得到超浓缩玻璃着色粉；(3)、熔化好的无色水晶玻璃液流经水平料道，超浓缩着色粉加入到水平料道中，跟无 色水晶玻璃液高温重熔并排除气泡得玻璃液，玻璃液进入一级坩埚经充分混合、搅拌后流 经二级搅拌锅搅拌消除条纹，然后玻璃液经粘度调整、堆积牵引成型、热处理，制得彩色水 晶玻璃板材成品。
9.根据权利要求8所述的彩色水晶玻璃板材的制备方法，其特征在于所述的玻璃着 色粉和无色水晶玻璃液的高温重熔的温度为1250-1350°C ；所述的牵引成型时玻璃液的温 度控制在950-1000°C ；所述的热处理是指在520-570°C下进行退火处理。
全文摘要
本发明公开了一种超浓缩玻璃着色粉及彩色水晶玻璃板的制备方法，玻璃着色粉包括以下原料SiO2、Na2O、CaO、Al2O3、B2O3，其中，还包括以下调色原料中的一种或二种的混合CoO、Cr2O3、CuO、MnO2、Se、CdS、TiO2、CeO2，各调色原料的添加比例占着色粉原料总重量百分比的0.2-10％。超浓缩玻璃着色粉原料中调色原料的加入量为常规用量的5-30倍，其熔点低，中温着色、易于控制，且着色稳定。本发明方法简单、便于操作，且着色方便，降低了着色的废品率，降低了生产成本；所制备的彩色水晶玻璃板材颜色稳定、透明度高。
文档编号C03C1/04GK101913762SQ20101025700
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月12日 优先权日2010年8月12日
发明者李刚, 樊巨才 申请人:安徽盛世光学玻璃有限公司