黑色微晶玻璃板材及其生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种黑色微晶玻璃板材及其生产方法，所述的黑色微晶玻璃板材包括以下重量份的组分：Na2O：2～4份；MgO：6～10份；Al2O3：8～13份；SiO2：55～65份；P2O5：0.5～2份；K2O：3～4份；CaO：4～8份；Fe2O3：5～10份；TiO2：1.5～2.5份。所述的生产方法为将菱镁矿9～20份，花岗岩30～50份，磷酸二氢钙0.5～3份，重钙1～8份，玄武岩30～70份混合之后采用全电熔压延生产。本发明经过长期研究微晶玻璃板材的配比，得到了黑色微晶玻璃板材的配方，并得到了生产该黑色微晶玻璃板材的生产方法；突破了现有微晶玻璃板材颜色单一的情形；以玄武岩废渣、花岗岩为主要原料，玄武岩废渣中含有大量的铁元素和钛元素，钛可以作为晶核剂，可以降低P2O5的量，原材料中无需加入铁红；原材料均易得，成本低。
【专利说明】黑色微晶玻璃板材及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑材料及其生产方法，具体涉及一种黑色微晶玻璃板材及其生产方法。
【背景技术】
[0002]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。特别是2012年I月国家工信部公布的《十二五新材料产业发展规划》，将压延微晶玻璃列入重点发展的无机非金属新材料目录，对今后压延微晶玻璃在基础新材料领域的应用有重要指导意义。
[0003]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。本技术的发明，顺应了我国新材料产业的发展趋势和不断扩大应用领域的要求。
[0004]目前利用废弃花岗石采用全电熔压延法工艺生产出米黄色、咖啡色系列微晶玻璃板材，但是米黄色、咖啡色的微晶玻璃板材难以满足市场对多品种、多花色微晶玻璃的需求，因此需要不断的研究不同花色的微晶玻璃的配方和生产工艺。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种黑色微晶玻璃板材及其生产方法，以满足多花色微晶玻璃的需求。
[0006]为了达到上述的技术效果，本发明采取以下技术方案:
[0007]一种黑色微晶玻璃板材，包括以下重量份的组分:
[0008]Na2O:2 ~4 份；MgO:6 ~10 份；A1203:8 ~13 份；Si02:55 ~65 份；P205:0.5 ~2份；K20:2 ~~5 份；CaO:4 ~8 份；Fe203:5 ~10 份；Ti02:1.5 ~2.5 份。
[0009]所述的黑色微晶玻璃板材的生产方法，包括以下步骤:
[0010]步骤一:按照下述重量份选取原材料:菱镁矿9~20份，花岗岩30~50份，磷酸二氢?丐0.5~3份,重钙I~8份,玄武岩30~70份；
[0011 ] 步骤二:将上述原材料混合，并加入原材料总重量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 ;
[0012]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1150~1250°C ；
[0013]步骤四:成型后的玻璃带进行退火处理，玻璃带进窑温度为650~800°C，在680~750°C保温10~20分钟后，按3°C /分~5°C /分的速度降温至580~620°C，再按7V /分~12°C /分的速度降温至300°C，再经过40~60分钟冷却至35~45°C，出窑，裁切后生成退火板；
[0014]步骤五:将退火板送入晶化窑进行核化、晶化成为晶化板，具体为:经30~90分钟升温至600°C~720°C，在600°C~720°C保温30~90分钟核化，再经30~90分钟升温至820°C~930°C，在820°C~930°C保温30~120分钟晶化，经60~120分钟降温至35~45°C出窑；
[0015]步骤六:将晶化板进行打磨、抛光。
[0016]本发明与现有技术相比，具有以下的有益效果:[0017](I)本发明经过长期研究微晶玻璃板材的配比，得到了黑色微晶玻璃板材的配方，并得到了生产该黑色微晶玻璃板材的生产方法，突破了现有微晶玻璃板材颜色单一的情形。
[0018](2)生产黑色微晶玻璃板材以玄武岩废渣、花岗岩为主要原料，菱镁矿提供MgO，磷酸二氢钙提供P2O5和CaO，重钙提供CaO，玄武岩废渣中含有大量的铁元素和钛元素，钛可以作为晶核剂，可以降低P2O5的量，原材料中无需加入铁红；原材料均易得，成本低。
[0019](3)本发明生产的产品抗压强度200_300MPa，抗弯强度40_80MPa，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】
[0020]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。
[0021]实施例1:
[0022]根据本发明的一个实施例，黑色微晶玻璃的生产方法，包括以下步骤:
[0023]1、按照下述重量份选取原材料，送入混料机混合，混合时间为4min，加水10Kg。
[0024]
原料名称I菱镁矿I花岗石I磷酸二氢钙I重钙I玄武岩
重量(Kg) 70 190 2?47.6 230
[0025]表1:原材料的化学成份(重量百分比)
[0026]
【权利要求】
1.一种黑色微晶玻璃板材，其特征在于包括以下重量份的组分: Na2O:2 ~4 份； MgO:6 ~10 份；
Al2O3:8 ~13 份； SiO2:55 ~65 份；
P2O5:0.5 ~2 份； K2O:2 ~5 份； CaO:4 ~8 份;
Fe2O3:5 ~10 份；
TiO2:1.5 ~2.5 份。
2.权利要求1所述的黑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9~20份,花岗岩30~50份,磷酸二氢钙0.5~3份，重钙I~8份，玄武岩30~70份； 步骤二:将上述原材料混合，并加入原材料总重量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1150~1250°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650~800°C，在680~750°C保温10~20分钟后，按3°C /分~5°C /分的速度降温至580~620°C，再按7°C /分~12°C /分的速度降温至300°C，再经过40~60分钟冷却至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，具体为:经30~90分钟升温至600°C~720°C，在600°C~720°C保温30~90分钟核化，再经30~90分钟升温至820°C~930°C，在820°C~930°C保温30~120分钟晶化，经60~120分钟降温至35~45°C出窑； 步骤六:将晶化板进行打磨、抛光。
【文档编号】C03B32/02GK103496850SQ201310441663
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】秦刚, 秦小平, 姜小元, 王刚琳, 王桃, 徐国梁, 熊冰峰 申请人:四川一名微晶科技股份有限公司