一种玻璃组合物及由其制成的高强度平板玻璃、制法和应用的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种玻璃的组合物，该组成为（wt%）：SiO260~70、Al2O35~13、Na2O6~12、K2O1~3、Li2O0~1、MgO2~6、CaO3~7.5、ZrO20~2。该玻璃材料不经过物理钢化、化学钢化、酸蚀、火抛等任何后期处理的前提下，就具备出色的机械强度和光学性能，适合应用于建筑窗玻璃、汽车、高速列车及飞机等交通工具的风挡玻璃，可以有效节约能源，降低生产成本。
【专利说明】—种玻璃组合物及由其制成的高强度平板玻璃、制法和应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及ー种玻璃组合物及由其制成的高強度平板玻璃、制法和应用，具体的说，本发明涉及ー种玻璃组合物，其不经过物理钢化、化学钢化、酸蚀等后期处理，就可制成较高强度的平板玻璃及由其制备平板玻璃的方法和应用。
【背景技术】
[0002]随着中国经济的快速发展，高层建筑以及运输业等都得到了长足的发展，对平板玻璃在各行各业的需求进ー步増加。目前应用于窗体主要有中空玻璃、热反射玻璃、吸热玻璃压花玻璃等，应用于汽车、高速列车及飞机前挡玻璃的主要是夹层玻璃。这些玻璃都是以普通钠钙硅平板玻璃为基础，而钠钙硅平板硬度和机械强度不高，抗冲击性能不是很好。如果通过物理或化学钢化来提高玻璃的強度，势必造成成本的増加。对于汽车、高速列车及飞机前挡玻璃来说，物理及化学钢化会导致光畸变现象的产生。因此，为了提高强度，只能增加玻璃的厚度。如门窗用的玻璃厚度多为4、mm，车窗挡风玻璃厚度要在5 mm以上。对建筑行业来说，过厚的玻璃会导致建筑负重的加大及能源的浪费。对于汽车、火车及飞机等运输工具来说，过厚的玻璃会导致速度的降低、生产成本的増加。
[0003]现有技术中，US20080286548A1、CN102531364 A、CN102351421 A、CN102690057A、CN102417301 A、CN101337770 A、CN102092940 A、CN102173580 A 等专利申请公开了增加
玻璃強度的技术方案，但是上述技术方案均是采用了更大可能地促进离子交換，从而得到増加玻璃強度的技术手段，而玻璃原片相对于钠钙硅玻璃原片强度并未有较大提高。
[0004]鉴于此，需要发明ー种新的玻璃组合物，其不经过任何后期处理便可得到高強度的平板玻璃。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的问题在于提供ー种玻璃组合物，其所制备得到的平板玻璃不经过物理或化学钢化，就具有很高的机械强度，包括抗压强度，抗折强度，抗冲击強度。
[0006]本发明一方面提供了ー种玻璃组合物，其包括以下质量百分比的组成:
【权利要求】
1.本发明一方面提供了ー种玻璃組合物，其特征在于:其包括以下质量百分比的组成: SiO260~70 Al2O3 5 ~13 Na2O 6 ~12 K2OI ~3 Li2O(Tl MgO2 飞 CaO3~7.5 ZrO20~2。
2.根据权利要求1所述的ー种玻璃组合物，其特征在于:其包括以下质量百分比的组成: SiO264~68 Al2O3 7~12 Na2O 8~11 K2O1.5~2 Li2O0.2~0.5 MgO3 飞 CaO5~7 ZrO20.5-1.5。
3.根据权利要求1所述的ー种玻璃组合物，其特征在于所述SiO2和Al2O3的总质量百分比含量为70-80。
4.一种高强度平板玻璃，其特征在于包含如权利要求1-3任一项所述的玻璃组合物。
5.根据权利要求4所述的ー种高强度平板玻璃，其特征在于其可见光透过率大于90%，线膨胀系数为(70~100) X IO7/°C，折射率为1.50~1.53。
6.根据权利要求4所述的ー种高强度平板玻璃，其特征在于其抗折射強度>140Mpa，抗压强度大于1000 MPa，韦氏硬度大于700 Mpa0
7.如权利要求4所述的高強度平板玻璃的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤: (1)称取本发明所提供的玻璃组合物，称取适量澄清剂，混匀； (2)将步骤(I)所得到的玻璃组合物在窑炉中进行熔制得到玻璃液，熔制方式可选择全电熔、电助熔+全氧燃烧、电助熔+富氧燃烧、火焰+电助熔； (3)将步骤(2)所得到的玻璃液采用浮法、窄缝下拉法、溢流熔融法、压延法和或平拉法制的平板玻璃； (4)将步骤(3)所得到的平板玻璃进行退火处理； (5)切割，磨抛既得。
8.根据权利要求7所述的ー种高强度平板玻璃的制备方法，其特征在于所述适量澄清剂为至少ー种选自Ce02、Na2SO4和SnO2的成分，其含量范围如下: CeO20.1~0.6
Na2SO4 0.5~3.2`SnO20.2-0.6。
9.根据权利要求7或8所述的ー种高强度平板玻璃的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤: (1)称取本发明所提供的玻璃组合物，称取适量澄清剂，混匀；(2)将步骤(I)所得到的玻璃组合物在1600°C以上的条件下进行熔制，时间为4-10h； (3)将步骤(2)所得到的熔液采用浮法成型； (4)将步骤(3)所得到的成型物置于500-700°C的退火炉中进行退火，退火时间为l-3h ； (5)切割，磨抛既得。
10.权利要求4-6 任一项所述的平板玻璃用于建筑、汽车、高速列车或飞机用玻璃的用途。
【文档编号】C03C3/087GK103449718SQ201310348520
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月12日 优先权日:2013年8月12日
【发明者】程金树, 郭振强, 章宇, 于长军, 潘清涛 申请人:河北省沙河玻璃技术研究院