一种高强度耐热玻璃器皿的制作方法

文档序号:16850659发布日期:2019-02-12 22:42阅读:299来源:国知局

本发明属于玻璃制品技术领域,具体涉及一种高强度耐热玻璃器皿。



背景技术:

玻璃按成分分为非氧化物玻璃和氧化物玻璃,氧化物玻璃分为硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为si02的玻璃,是一种无色的透明材料,产量最大,用途最广、价格低廉,常按玻璃中si02以及碱金属、碱土金属氧化物的不同含量,又分为:1.石英玻璃:石英玻璃指si02含量在98-99.9%之间的玻璃,该玻璃热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,缺点是成型较难;2.钠钙玻璃;3.铅硅酸盐玻璃;4.铝硅酸盐玻璃;5.硼硅酸盐玻璃。

玻璃器皿就是用玻璃所造的器皿。玻璃艺术在我国保持了连绵不断几千年的发展历史,但是古往今来,玻璃器皿都是属于易碎产品,人们希望有一种新型的玻璃器皿配方可以让其更加坚固。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种高强度耐热玻璃器皿。

本发明是通过以下技术方案实现的:一种高强度耐热玻璃器皿,按重量份计由以下成分制成:羧基改性二氧化硅80-90、钾长石与钠长石混合物3-6、滑石粉2-4、氧化铝5-8、硅酸锆1.2-1.8、氧化钙1.5-2.0、电熔富

铝尖晶石颗粒0.3-0.6、硬脂酸盐0.2-0.5、多聚磷酸盐0.2-0.5;所述钾长石与钠长石混合物中钾长石与钠长石质量比为3∶1.2-1.5。

进一步的,所述羧基改性二氧化硅制备方法为:

(1)选择粒径为350目的二氧化硅、粒径为50nm的纳米二氧化钛;

(2)将纳米二氧化钛与二氧化硅按0.2∶35的质量比例均匀混合到一起,然后添加二氧化硅质量5倍的乙醇溶液,在2000r/min转速下搅拌40min均匀后,得到悬浮液;

(3)向悬浮液中添加其质量3.35%的羧基聚丁二烯,加热至85℃,以2500r/min转速搅拌1.5小时,然后再添加,然后再向悬浮液中添加其质量0.12%的氯化铈,搅拌均匀后,得到混合液,以钛板为阳极,以碳棒为阴极,以混合液为电解液进行电解5min,然后静置2小时,再采用超声波处理5min,然后过滤,采用去离子水清洗,然后进行真空烘干至恒重,即得。

进一步的,所述步骤(2)中乙醇溶液质量分数为12.5%。

进一步的,所述步骤(3)中电解时电流密度为30a/m2

进一步的,所述步骤(3)中超声波功率为800w,频率为35khz。

进一步的,所述钾长石与钠长石混合物中钾长石粒度为150目,钠长石粒度为300目。

进一步的,所述硬脂酸盐为硬脂酸钙。

进一步的,所述多聚磷酸盐为多聚磷酸铵。

本发明相比现有技术具有以下优点:本发明制备的高强度耐热玻璃器皿,以羧基改性二氧化硅为主要基体材料,协同配合其它成分的作用,成型效果好,制成的玻璃器皿光泽度高,通过本发明中的羧基改性二氧化硅,能够有效的提高各物料之间的相容性,羧基改性二氧化硅能够与其它成分在复合材料中形成网络结构,从而大幅度的提高了玻璃器皿的强度和耐高温性能,同时,以羧基改性二氧化硅为主要基体材料,能够使得在加工过程中,熔体温度更加均匀,在冷却成型过程中,各部分温度差异更小,从而使得制成的玻璃器皿内部应力更加均化,表面压应力更高,从而能够改善玻璃器皿的强度,制成的玻璃器皿反光效果更好,色泽美观。

具体实施方式

实施例1

一种高强度耐热玻璃器皿,按重量份计由以下成分制成:羧基改性二氧化硅80、钾长石与钠长石混合物3、滑石粉2、氧化铝5、硅酸锆1.2、氧化钙1.5、电熔富铝尖晶石颗粒0.3、硬脂酸盐0.2、多聚磷酸盐0.2;所述钾长石与钠长石混合物中钾长石与钠长石质量比为3∶1.2。

进一步的,所述羧基改性二氧化硅制备方法为:

(1)选择粒径为350目的二氧化硅、粒径为50nm的纳米二氧化钛;

(2)将纳米二氧化钛与二氧化硅按0.2∶35的质量比例均匀混合到一起,然后添加二氧化硅质量5倍的乙醇溶液,在2000r/min转速下搅拌40min均匀后,得到悬浮液;

(3)向悬浮液中添加其质量3.35%的羧基聚丁二烯,加热至85℃,以2500r/min转速搅拌1.5小时,然后再添加,然后再向悬浮液中添加其质量0.12%的氯化铈,搅拌均匀后,得到混合液,以钛板为阳极,以碳棒为阴极,以混合液为电解液进行电解5min,然后静置2小时,再采用超声波处理5min,然后过滤,采用去离子水清洗,然后进行真空烘干至恒重,即得。

进一步的,所述步骤(2)中乙醇溶液质量分数为12.5%。

进一步的,所述步骤(3)中电解时电流密度为30a/m2

进一步的,所述步骤(3)中超声波功率为800w,频率为35khz。

进一步的,所述钾长石与钠长石混合物中钾长石粒度为150目,钠长石粒度为300目。

进一步的,所述硬脂酸盐为硬脂酸钙。

进一步的,所述多聚磷酸盐为多聚磷酸铵。

实施例2

一种高强度耐热玻璃器皿,按重量份计由以下成分制成:羧基改性二氧化硅90、钾长石与钠长石混合物6、滑石粉4、氧化铝8、硅酸锆1.8、氧化钙2.0、电熔富铝尖晶石颗粒0.6、硬脂酸盐0.5、多聚磷酸盐0.5;所述钾长石与钠长石混合物中钾长石与钠长石质量比为3∶1.5。

进一步的,所述羧基改性二氧化硅制备方法为:

(1)选择粒径为350目的二氧化硅、粒径为50nm的纳米二氧化钛;

(2)将纳米二氧化钛与二氧化硅按0.2∶35的质量比例均匀混合到一起,然后添加二氧化硅质量5倍的乙醇溶液,在2000r/min转速下搅拌40min均匀后,得到悬浮液;

(3)向悬浮液中添加其质量3.35%的羧基聚丁二烯,加热至85℃,以2500r/min转速搅拌1.5小时,然后再添加,然后再向悬浮液中添加其质量0.12%的氯化铈,搅拌均匀后,得到混合液,以钛板为阳极,以碳棒为阴极,以混合液为电解液进行电解5min,然后静置2小时,再采用超声波处理5min,然后过滤,采用去离子水清洗,然后进行真空烘干至恒重,即得。

进一步的,所述步骤(2)中乙醇溶液质量分数为12.5%。

进一步的,所述步骤(3)中电解时电流密度为30a/m2

进一步的,所述步骤(3)中超声波功率为800w,频率为35khz。

进一步的,所述钾长石与钠长石混合物中钾长石粒度为150目,钠长石粒度为300目。

进一步的,所述硬脂酸盐为硬脂酸钙。

进一步的,所述多聚磷酸盐为多聚磷酸铵。

实施例3

一种高强度耐热玻璃器皿,按重量份计由以下成分制成:羧基改性二氧化硅86、钾长石与钠长石混合物5、滑石粉3、氧化铝7、硅酸锆1.4、氧化钙1.6、电熔富铝尖晶石颗粒0.5、硬脂酸盐0.3、多聚磷酸盐0.3;所述钾长石与钠长石混合物中钾长石与钠长石质量比为3∶1.3。

进一步的,所述羧基改性二氧化硅制备方法为:

(1)选择粒径为350目的二氧化硅、粒径为50nm的纳米二氧化钛;

(2)将纳米二氧化钛与二氧化硅按0.2∶35的质量比例均匀混合到一起,然后添加二氧化硅质量5倍的乙醇溶液,在2000r/min转速下搅拌40min均匀后,得到悬浮液;

(3)向悬浮液中添加其质量3.35%的羧基聚丁二烯,加热至85℃,以2500r/min转速搅拌1.5小时,然后再添加,然后再向悬浮液中添加其质量0.12%的氯化铈,搅拌均匀后,得到混合液,以钛板为阳极,以碳棒为阴极,以混合液为电解液进行电解5min,然后静置2小时,再采用超声波处理5min,然后过滤,采用去离子水清洗,然后进行真空烘干至恒重,即得。

进一步的,所述步骤(2)中乙醇溶液质量分数为12.5%。

进一步的,所述步骤(3)中电解时电流密度为30a/m2

进一步的,所述步骤(3)中超声波功率为800w,频率为35khz。

进一步的,所述钾长石与钠长石混合物中钾长石粒度为150目,钠长石粒度为300目。

进一步的,所述硬脂酸盐为硬脂酸钙。

进一步的,所述多聚磷酸盐为多聚磷酸铵。

对比例1:与实施例1区别仅在于改性二氧化硅中不添加纳米二氧化钛。

对比例2:与实施例1区别仅在于将改性二氧化硅替换为普通未处理的二氧化硅。

对比例3:与实施例1区别仅在于钾长石与钠长石混合物中钾长石与钠长石质量比为1∶1。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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