不含钙中铝硅酸盐玻璃及其制备方法和曲面层合制品与流程

本公开涉及玻璃加工，尤其涉及一种不含钙中铝硅酸盐玻璃及其制备方法和曲面层合制品。

背景技术：

1、铝硅酸盐玻璃因氧化铝含量高，铝氧四面体[alo4]比硅氧四面体[sio4]有较大的体积，有利玻璃网络孔隙增大创造交换通道，与普通钠钙玻璃相比，具有较高的化学强化效率，可在短时间内获得较高的cs值和较深的dol。因而，在同等厚度下，铝硅酸盐玻璃可具备更优的力学性能，因其质量轻，

2、强度高的特性，应用于高铁、汽车、航空玻璃领域，可进一步提高其安全性，实现轻量化，节约电力、能源消耗。

3、现有技术提出了一种铝硅酸盐玻璃组合物、铝硅酸盐玻璃及其制备方法和应用(cn 109160727 a)，以该铝硅酸盐玻璃组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，该铝硅酸盐玻璃组合物含有67-74mol％的sio2、10-15mol％的al2o3、0-5mol％的b2o3、1-10mol％的mgo、1-10mol％的cao、0-3mol％的sro、2-8mol％的bao、0.1-4mol％的zno、0.1-4mol％re2o3和小于0.05mol％的r2o，其中re为稀土元素，r为碱金属。

4、然而，高铁、汽车、航空玻璃多为曲面多层复合结构，需经过高温热弯、层合等加工处理。高铝硅酸盐玻璃因氧化铝含量高，熔制难度大，生产成本高，无法全面取代普通钠钙玻璃在上述交通工具中的应用；另一方面，其软化温度高，热弯温度高难度大，造成高能耗，高成本。另外，因其热弯温度显著高于普通钠钙玻璃，在与钠钙玻璃混合使用制成多层复合玻璃时，不能与钠钙硅玻璃同炉同步热弯，不同批次热弯的外形偏差导致后续层合过程中的贴合应力问题，进而导致玻璃器件光畸变等应用问题。基于此，如何生产出适用于高铁、汽车、航空玻璃领域质量轻、强度高的玻璃是本领域技术人员需要考虑的问题。

技术实现思路

1、本公开所要解决的一个技术问题是以上提到的如何生产出适用于高铁、汽车、航空玻璃领域质量轻、强度高玻璃的问题。

2、为解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种不含钙中铝硅酸盐玻璃，包括：以摩尔百分比计，该不含钙中铝硅酸盐玻璃含有68-77％的sio2，2.5-6.0％的al2o3，12.0-16.0％的na2o，0-3.5％的k2o，4.0-8.0％的mgo，0-2％的zro2，0-3％的zno。

3、在一些实施例中，以摩尔百分比计，该不含钙中铝硅酸盐玻璃含有68-73％的sio2，2.5-6.0％的al2o3，13.5-16.0％的na2o，1-3.5％的k2o，5.5-8.0％的mgo，0-2％的zro2，0-3％的zno。

4、在一些实施例中，以摩尔百分比计，na2o、k2o和mgo的总含量不超过26％，sio2和al2o3总含量为74-82％。

5、在一些实施例中，以摩尔百分比计，na2o、k2o和mgo的总含量为20-26％，sio2和al2o3总含量为74-78％。

6、在一些实施例中，以摩尔百分比计，0.25≤(na2o+k2o+mgo+zno+zro2)/(sio2+al2o3)≤0.4，0.65≤(na2o+k2o)/(na2o+k2o+mgo+zno+zro2)≤0.8。

7、在一些实施例中，不含钙中铝硅酸盐玻璃还包括澄清剂和添加剂，澄清剂和添加剂包括：以摩尔百分比计，0-0.5％的sb2o3，0-0.5％的ceo2，以及0-0.5％的fe2o3、co2o3、cuo、cr2o3中的任意一种或多种。

8、在一些实施例中，不含钙中铝硅酸盐玻璃的软化点温度为700℃-770℃之间，膨胀系数为85×10-7/℃-105×10-7/℃；104cp粘度下的温度不高于1670℃，105cp粘度下的温度在1200℃-1400℃之间，106cp粘度下的温度在1000℃-1200℃之间。

9、另一方面，本公开实施例还提供了一种不含钙中铝硅酸盐玻璃的制备方法，包括；取满足上述的不含钙中铝硅酸盐玻璃所需原料混合均匀后经熔化处理、成型处理和退火处理制得不含钙中铝硅酸盐玻璃。

10、另一方面，本公开实施例还提供了一种不含钙中铝硅酸盐玻璃的曲面层合制品，包括：第一层玻璃、中间粘结层和第二层玻璃，第一层玻璃和第二层玻璃至少有一个是经强化后的利用上述制备方法制备的不含钙中铝硅酸盐玻璃。

11、在一些实施例中，强化温度不高于450℃、时长不大于5小时，经强化后的不含钙中铝硅酸盐玻璃cs值为580-780mpa、dol值不小于35μm。

12、根据上述技术方案，本公开提供了一种不含钙中铝硅酸盐玻璃及其制备方法和曲面层合制品，本发明的不含钙中铝硅酸盐玻璃相比普通钠钙玻璃具有更优的机械力学性能，适用于高铁、汽车、航空玻璃轻量化领域，可节约电力、能源消耗，同时提高安全性；具有与钠钙玻璃相接近的软化温度，降低层合玻璃窗制造工艺难度和能耗，节约生产成本。

技术特征：

1.一种不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，所述不含钙中铝硅酸盐玻璃包括：68-77％的sio2，2.5-6.0％的al2o3，12.0-16.0％的na2o，0-3.5％的k2o，4.0-8.0％的mgo，0-2％的zro2，0-3％的zno。

2.根据权利要求1所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，所述不含钙中铝硅酸盐玻璃包括：68-73％的sio2，2.5-6.0％的al2o3，13.5-16.0％的na2o，1-3.5％的k2o，5.5-8.0％的mgo，0-2％的zro2，0-3％的zno。

3.根据权利要求1所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，na2o、k2o和mgo的总含量不超过26％，sio2和al2o3总含量为74-82％。

4.根据权利要求2所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，na2o、k2o和mgo的总含量为20-26％，sio2和al2o3总含量为74-78％。

5.根据权利要求1或2所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，0.25≤(na2o+k2o+mgo+zno+zro2)/(sio2+al2o3)≤0.4，0.65≤(na2o+k2o)/(na2o+k2o+mgo+zno+zro2)≤0.8。

6.根据权利要求1或2所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，所述不含钙中铝硅酸盐玻璃还包括澄清剂和添加剂，所述澄清剂和添加剂包括：以摩尔百分比计，0-0.5％的sb2o3，0-0.5％的ceo2，以及0-0.5％的fe2o3、co2o3、cuo、cr2o3中的任意一种或多种。

7.根据权利要求1或2任意一项所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃，其特征在于，所述不含钙中铝硅酸盐玻璃的软化点温度为700℃-770℃之间，膨胀系数为85×10-7/℃-105×10-7/℃；104cp粘度下的温度不高于1670℃，105cp粘度下的温度在1200℃-1400℃之间，106cp粘度下的温度在1000℃-1200℃之间。

8.一种不含钙中铝硅酸盐玻璃的制备方法，其特征在于，制备方法包括；

9.一种不含钙中铝硅酸盐玻璃的曲面层合制品，其特征在于，包括：第一层玻璃、中间粘结层和第二层玻璃，所述第一层玻璃和所述第二层玻璃中至少有一个是经强化后的利用权利要求8所述制备方法制备的所述不含钙中铝硅酸盐玻璃。

10.根据权利要求9所述的不含钙中铝硅酸盐玻璃的曲面层合制品，其特征在于，强化温度不高于450℃、时长不大于5小时，经强化后的所述不含钙中铝硅酸盐玻璃cs值为580-780mpa、dol值不小于35μm。

技术总结
本公开提供了一种不含钙中铝硅酸盐玻璃及其制备方法和曲面层合制品，不含钙中铝硅酸盐玻璃包括：以摩尔百分比计，该不含钙中铝硅酸盐玻璃含有68‑77％的SiO2，2.5‑6.0％的Al2O3，12.0‑16.0％的Na2O，0‑3.5％的K2O，4.0‑8.0％的MgO，0‑2％的ZrO2，0‑3％的ZnO。本发明的不含钙中铝硅酸盐玻璃相比普通钠钙玻璃具有更优的机械力学性能，适用于高铁、汽车、航空玻璃轻量化领域，可节约电力、能源消耗，同时提高安全性；具有与钠钙玻璃相接近的软化温度，降低层合玻璃窗制造工艺难度和能耗，节约生产成本。

技术研发人员：王晋珍,王耀君,张克俭,姜亚珍,赵志龙
受保护的技术使用者：兆虹精密（北京）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24