本发明涉及一种玻璃制品，具体涉及一种热稳定性好、机械强度高的钢化玻璃及其制备方法。
背景技术：
随着经济技术的不断发展，随着小轿车的数量每年呈翻倍增长以及城市高楼建筑的建造，特别是办公大厦等高楼层的外侧玻璃墙，出于安全的角度出发均要求采用的玻璃材质为钢化玻璃，且对于钢化玻璃的耐高温、耐高压性能均有较大的要求。
目前钢化玻璃由于加工工艺复杂使得生产成本高，从而导致钢化玻璃相对一些普通的玻璃价格稍高。此外，现有的钢化玻璃最大的特点是碎了黏连在一起且不会有锋利的菱角，但其热稳定性、防辐射功能以及节能保温性能较欠缺。随着玻璃加工技术领域的进步，目前市场上出现了各种具有节能保温效果的玻璃，例如申请号为201210158114.x的中国发明专利公开了一种节能环保玻璃及其制备方法，其主要是将组成原料为sio2、al2o3、cao、r2o、mgo和fe2o3按一定重量份比例混合，然后依次通过玻璃熔窑、玻璃成型、退火处理得到成品。该种玻璃比普通玻璃在制造时温度降低20℃，相同条件下它的生产率有所提高，没有no2等有毒、有害杂质，达到了环保节能的目的，但是该种玻璃对紫外线和红外线的吸收不强，光透过率较低，不能起到很好的防照射、隔热隔音的作用。
技术实现要素：
针对上述的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种热稳定性好、机械强度高，且能够很好地吸收紫外线及红外线的钢化玻璃及其制备方法。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种钢化玻璃，由以下重量百分比的组分制成：
sio2：50～70％、na2o：5～12％、k2o：2～8％、cao：4～10％、b2o3：5～16％、al2o3：0.1～1％、fe2o3：0.1～1％、ceo2：0.5～1.5％、sncl2：0.3～1.5％。
进一步优选地，所述钢化玻璃，具体可由以下重量百分比的组分制成：
sio2：60％、na2o：10％、k2o：5％、cao：6％、b2o3：8％、al2o3：0.6％、fe2o3-：0.4％、ceo2：1％、sncl2：0.8％。
上述钢化玻璃的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量配比称取各组分材料，并混合均匀，然后将混合后的原料进行煅烧，形成均匀无气泡的玻璃液，煅烧的温度为1050～1100℃，压力为1100～1350pa；
2)将步骤1)制得的玻璃液放入窑池中进行熔融,且在玻璃液的液面以及底面通过明火进行加热，加热温度控制再1250～1500℃之间，得到玻璃熔液；
3)将步骤2)制得的玻璃熔液进行钢化处理，得初级玻璃；
4)将步骤3)钢化后的处理玻璃进行压制、吹制、拉制和压延，并通过冷水加压冲洗冷却后，即得。
进一步地，步骤3)中，所述钢化处理的方法可以为：先将玻璃熔液进行热弯工艺后达到玻璃使用时要求的形状和大小；然后放入到kno3、k2co3和硅藻土的混盐中进行离子交换，在钢化前先将kno3、k2co3和硅藻土的混盐加热到370℃～415℃；最后将热弯好的玻璃放入到混盐熔融液中7～13h进行离子交换。
上述方案中，优选地，所述混盐中各组分的质量百分比为kno3：91％～97％，k2co3：4％～7％，硅藻土4％～7％。
上述方案中，优选地，步骤4)中，所述冷水加热的压力为1.5～1.7kpa，温度设为18～30℃。
下面对本发明钢化玻璃各组分的限定理由，以下所有的百分数均为重量百分数。
sio2是构成玻璃骨架的主要成分，能降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃的热稳定性、化学稳定性、软化温度、耐热性、硬度、机械强度和黏度等。但含量过低，玻璃的各种性能会下降，含量过高，原料难以融化，因此本发明中sio2的含量为50～70％。
na2o作为助溶剂加入，它的引入有利于降低玻璃的高展读，也能增加玻璃的热膨胀系数，降低玻璃的热稳定性、化学稳定性和机械强度，通过试验它的含量为5～12％较为合适。
k2o也是作为助溶剂加入的，它可以增加玻璃的光泽和透明度，优选地，其含量控制在2～8％之间。
cao在玻璃中是作用是降低玻璃的色散，改善玻璃的熔融性，同时可以改善玻璃的透过率。在本发明配方中，当其含量高于10％时，难以获得高折射率，因此优选地，cao的含量限定为4～10％。
b2o3成分是玻璃形成氧化物所不可缺少的成分。但是，如果其含量过少，则抗失透性不充分；如果其含量过多，则化学稳定性变差。因此b2o3的含量可以优选以5％作为下限，优选16％作为上限含有。
al2o3成分能极大地提高玻璃的化学耐久性，但其含量过多时，液相温度易上升，同时玻璃的平均膨胀系数增大，易发生由冷却时产生的热应力而导致的裂纹。因此优选地，al2o3的含量控制在0.1～1％之间。
fe2o3对紫外线有强烈的吸收作用，但是含量过多会降低玻璃的透明度和光泽度，因此fe2o3的含量控制在0.1～1％之间。
ceo2在高温反应中做氧化剂，即可以还原氧化铁减弱铁的着色能力，又可以起到澄清和吸收紫外线的功能。但ceo2含量不能过高，过高容易使高价铁含量增加，使玻璃显淡黄色，所以本发明中ceo2的含量为0.5～1.5％。
sncl2是无色或白色斜晶系结晶，相对密度为2.71，熔点为37.7，在熔点下分解为盐酸和碱式盐。在空气中逐渐被氧化成不熔性氯氧化物。还是还原剂，能将玻璃中大部分的fe2o3完全还原为feo。
所采用的玻璃钢化处理，选用由kno3、k2co3和硅藻土混合制得的混盐作来进行化学离子交换的原理为：kno3提供离子交换中的k+与玻璃体中的na+进行互换，由于k+的半径大于na+，从而在玻璃体表面形成挤压应力，提高玻璃的强度；k2co3和硅藻土作为添加剂成分加入到混盐中，k2co3与进入熔盐的ca2+、mg2+结合以阻止ca2+、mg2+对交换的不利影响；硅藻土具有很好的吸附能力，能吸附co32-与ca2+、mg2+生成的不溶物，消除沉淀物对离子交换的屏蔽，从而维持玻璃表面清洁，使交换顺利地进行。
本发明的有益效果为：
在配方中使用了na2o和k2o作为助溶剂，使玻璃的高温粘度降低，生产出的玻璃品质高；本发明配方中加入了适量的fe2o3和sncl2，具有很好的吸收紫外线和红外线，防辐射的作用；配方中的b2o3和al2o3的成分很好的提高了玻璃结构的稳定性和机械强度高；且采用制备方法不仅制得的钢化玻璃各个性能指标优良，且方法简单、工序简单、生产设备要求低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释说明，但不限制本发明。
本发明的5个实施例如下表，表中各配方的数值为重量百分比含量。
从上表可以看出：本发明具有耐辐射的性能，能够强烈地吸收紫外线和红外线，热稳定性较好。