专利名称：咖啡色微晶玻璃板材及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料及其生产方法，具体涉及一种咖啡色微晶玻璃板材及其生产方法。
背景技术：
微晶玻璃既有玻璃的基本性能，又具有陶瓷的多晶特征，集中了玻璃和陶瓷的特点，成为一类独特的新型材料。以其机械强度高、硬度大、耐磨性能好、耐腐蚀性强，具有良好的化学稳定性和热稳定性，能适应恶劣的环境，近年来在国际上得到了快速的发展。
传统微晶玻璃生产多采用烧结法工艺，烧结法工艺在微晶玻璃生产中面临的能耗高问题一直是制约微晶玻璃快速发展和规模化生产的关键瓶颈。烧结法工艺生产微晶玻璃并且还要使用价格昂贵的有色金属氧化锌原材料，使很多微晶玻璃企业的生产成本一直居高不下，同时烧结法生产工艺效率低，产品有气孔、平整度较差、烧结法工艺的微晶玻璃企业经营状况历来是举步维艰。公司全国首创的全电熔压延法生产微晶玻璃新工艺已获国家发明专利(专利名称:利用花岗石废弃物生产微晶玻璃装饰板材的方法，专利号:ZL200910216248.0)，填补了国内空白。采用全电熔压延生产微晶玻璃，微晶玻璃的单位产品能耗和万元工业增加值能耗将大幅度降低，还可以为国家节约大量的有色金属氧化锌贵重材料。本项目的建设，适应了我国微晶玻璃产业发展和不断壮大的总体趋势。
目前微晶玻璃板材存在产品颜色单一的问题，并且微晶玻璃在着色工艺上，与玻璃的着色有很大的区别，玻璃的着色只需要加入着色剂，保证适合着色的熔制气氛，就得制得不同颜色的玻璃。而微晶玻璃的着色因微晶玻璃的系统不同和晶化制度的不同，加入同样的着色剂得到的颜色并不相同，例如，M·nO2能将玻璃着成紫色。发明内容
本发明的目的是提供一种咖啡色微晶玻璃板材及其生产方法，该微晶玻璃板材的配方以钙一镁一招一娃为主要成份，采用离子着色，以MnO2为着色剂，通过控制MnO2含量和晶化温度，生产咖啡色系列微晶玻璃。
为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案:
—种咖啡色微晶玻璃板材,包括下述重量份的组分:Na20, 2 4份；MgO, 6 8份；Al2O3,8 11 份；Si02，60 70 份；P205，2 4 份；K20，3 4 份；CaO, 10 12 份；Mn02,1.5 2.6 份。
所述的咖啡色微晶玻璃板材的生产方法，包括以下步骤:
步骤一:按照下述重量份选取原材料:
菱镁矿，11 13份，主要成分为MgO;
花岗石，65 75份,主要成分为SiO2 ;
磷矿石，14 17份，主要成分为P205、Si02、Ca0 ;
重钙，7 8份，主要成分为CaO ；
锰矿，2 4份，主要成分为MnO2 ；
步骤二:将上述原材料混合，并加入占原材料总质量2%的水，混合3 5min，将混合料送入全电熔窑的主熔化池，控制熔化温度为1350 1500°C ;熔化后的玻璃进行澄清和均化，澄清和均化的温度为1400 1450°C，澄清和均化的时间为7-8h ；
步骤三:将澄清、均化好的玻璃经流液洞、上升道进入料道，温度降为1250 1300°C，经料道降温后，进入压延机成型成玻璃带，成型温度为1150 1270°C ；
步骤四:成型后的玻璃带进行退火处理，玻璃带进窑温度为700 750°C，经5分钟时间，降至退火温度；退火温度为600 650°C，在该温度下保温15 30分钟；然后经40 60分钟降至550 600°C ;再经60 90分钟降至35 45°C，出窑，裁切后生成退火板；
步骤五:将退火板送入晶化窑进行核化、晶化成为晶化板，核化的温度为720°C 8000C，核化保温时间为0.5 2h，晶化温度880°C 960°C，晶化时间为2 4h ;再经1.5 2h的时间降至室温，完成晶化；
步骤六:将晶化板进行打磨、抛光。
本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果:
(I)本发明的配方以钙一镁一铝一硅为主要成份，采用离子着色，以MnO2为着色齐U，通过控制MnO2含量和晶化温度，生产咖啡色系列微晶玻璃，解决了微晶玻璃颜色单一的问题；并且着色剂的原料为锰矿，无需直接添加纯MnO2，从而降低了成本。
(2)本发明的原材料为采用废弃花岗石，且含量可达到原材料总量的65 75%，大大地降低了产品的成本。
(3)本发明配方中的钙一镁一招一硅的原料来源均为未经过提纯的天然矿物，且化学成分较为稳定，原料易于获得，成本较低。
(4 )本发明生产的咖啡色微晶玻璃，产品抗压强度200_300MPa，抗弯强度40-60MPa,密度2.6-2.7g/cm3，莫氏硬度5-6级，吸水率〈0.01%,光洁度90-98，耐酸酸碱，放射性检测符合国家A类检测标准。
具体实施方式
下面结合本发明的实施例对本发明作进一步的阐述和说明。
实施例1:
根据本发明的一个实施例，咖啡色微晶玻璃的生产方法如下:
1、准确按照下述重量称取原材料，送入混料机混合，混合时间为4min，加水10Kg。
原料名称I菱镁矿I花岗石I磷矿石I重辛丐~pr 重量(Kg) 5hl~337.7~6179~~17.3
2、将上述混合料送入全电熔窑熔化，所述的全电熔窑包括熔化池、流液洞、上升道、和料道；熔化和澄清、均化在熔化池中进行，熔化温度为1400°C，熔化好的玻璃经过澄清和均化，澄清和均化的温度为1400°C，澄清和均化时间为8h。
3、澄清和均化后的玻璃经流液洞、上升道进入料道，温度降为1300°C，经压延机压延成型成玻璃带，成型温度为1250°C，成型玻璃带的厚度、宽度根据产品的要求进行调节。
4、成型后的玻璃带经传送辊台进入退火窑退火，玻璃带进窑温度为720°C，经5分钟时间，降至退火温度；退火温度为620°C，在该温度下保温18分钟；然后经50分钟降至5800C ;再经90分钟降至40°C，出窑，裁切后生成退火板。
5、将退火板送入晶化窑进行核化、晶化，迅速加热至760°C，核化保温Ih ;再升温至940°C，保温晶化2.5h，然后经1.5h降至室温后进入全自动磨机打磨、抛光。
6、板材经X射线荧光光谱分析仪检测其化学成份如下:
权利要求
1.一种咖啡色微晶玻璃板材,其特征在于包括下述重量份的组分:Na20,2 4份;MgO,6 8 份；A1203，8 11 份；Si02，60 70 份；P205，2 4 份；K20，3 4 份；CaO，10 12 份；MnO2,1.5 2.6 份。
2.根据权利要求1所述的咖啡色微晶玻璃板材的生产方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤一:按照下述重量份选取原材料:菱镁矿，11 13份；花岗石，65 75份；磷矿石，14 17份；重|丐，7 8份；猛矿,2 4份； 步骤二:将上述原材料混合，并加入占原材料总质量2%的水，混合3 5min，将混合料送入全电熔窑的熔化池，控制熔化温度为1350 1500°C ;熔化后的玻璃进行澄清和均化，澄清和均化的温度为1400 1450°C，澄清和均化的时间为7-8h ； 步骤三:将澄清、均化好的玻璃经流液洞、上升道进入料道，温度降为1250 1300°C，经料道降温后，进入压延机成型成玻璃带，成型温度为1150 1270°C ； 步骤四:成型后的玻璃带进行退火处理，玻璃带进窑温度为700 750°C，经5分钟时间，降至退火温度；退火温度为600 650°C，在该温度下保温15 30分钟；然后经40 60分钟降至550 600°C ;再经60 90分钟降至35 45°C，出窑，裁切后生成退火板；步骤五:将退火板送入晶化窑进行核化、晶化成为晶化板，核化的温度为720°C 8000C，核化保温时间为0.5 2h，晶化温度880°C 960°C，晶化时间为2 4h，再经1.5 2h的时间降至室温，完成晶化； 步骤六:将晶化板进行打磨 、抛光。
全文摘要
本发明公开了一种咖啡色微晶玻璃板材及其生产方法，该微晶玻璃板材选用菱镁矿，11～13份；花岗石，65～75份；磷矿石，14～17份；重钙，7～8份；锰矿，2～4份混合后，于1350～1500℃下熔化，于1400～1450℃下澄清均化，成型温度为1150～1270℃下压延成型成玻璃带，再经过退火处理，核化晶化，打磨抛光后，得到咖啡色微晶玻璃板材。本发明咖啡色微晶玻璃板材的生产方法以钙—镁—铝—硅为主要成份，以MnO2为着色剂，解决了微晶玻璃颜色单一的问题；且配方中的钙—镁—铝—硅的原料来源均为未经过提纯的天然矿物，且化学成分较为稳定，原料易于获得，成本较低。
文档编号C03C6/00GK103232164SQ20131015137
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月27日 优先权日2013年4月27日
发明者秦刚, 秦小平, 姜小元, 王桃, 罗虎 申请人:四川一名微晶科技股份有限公司