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一种钢化玻璃及其生产工艺

发明公布  在审
申请(专利)号:CN201811526303.1国省代码:广东 44
申请(专利权)人:怀集县星达钢化玻璃有限公司
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摘要:
本发明提出了一种钢化玻璃,由新型玻璃经化学钢化后制得,所述新型玻璃由以下原料按重量份制备而成:硅酸钠粒料50‑80份、硅酸钾粒料30‑50份、钙长石10‑20份、石英砂15‑25份、石墨烯7‑12份、氧化铝5‑12份、氧化铈3‑8份、氧化铌2‑6份、熟石灰10‑15份、澄清剂2‑5份、紫外线吸收剂1‑3份和抗冲改性剂2‑4份。本发明生产工艺简单,方便,制得的钢化玻璃具有良好的耐磨性、抗冲击、抗风压、抗温差等性能,具有良好的应用前景。

主权项:
1.一种钢化玻璃,其特征在于,由新型玻璃经化学钢化后制得,所述新型玻璃由以下原料制备而成:硅酸钠粒料、硅酸钾粒料、钙长石、石英砂、石墨烯、氧化铝、氧化铈、氧化铌、熟石灰、澄清剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂。


说明书

一种钢化玻璃及其生产工艺

技术领域

本发明涉及玻璃加工技术领域,具体涉及一种钢化玻璃。

背景技术

玻璃具有优良的物理和化学性能,其耐压强度高、硬度高、透明、稳定性好、不易变
形,是一种用途广泛的无机非金属材料。随着科学技术的发展,玻璃的应用范围越来越广
泛,对玻璃的强度要求也越来越高。钢化玻璃属于一种安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应
力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承
受外力时首先抵消表层应力,从而提高了承载能力,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击
性等。钢化玻璃由于其特性,被广泛应用于各种领域,如高层建筑门窗、玻璃幕墙、室内隔断
玻璃、采光顶棚、观光电梯通道、家具、玻璃护栏等。

随着工业革命的进步,为了满足更薄、更轻、视觉更好、携带更方便的需求,超薄型
钢化玻璃的设计被越来越重视。对于主流设计的手机盖板,需要使用超薄的玻璃才能够达
到好的视觉效果,然而使用传统的方法生产钢化玻璃容易出现崩边、翘曲等问题。

发明内容

为了解决上述的技术问题,本发明提供一种钢化玻璃及其生产方法,其目的在于,
提供一种钢化玻璃,通过添加抗冲改性剂、紫外线吸收剂等,使得制得的钢化玻璃具有优异
的抗风压强度、抗温差强度、抗冲击强度等力学性能。

本发明提供一种钢化玻璃,由新型玻璃经化学钢化后制得,所述新型玻璃由以下
原料制备而成:硅酸钠粒料、硅酸钾粒料、钙长石、石英砂、石墨烯、氧化铝、氧化铈、氧化铌、
熟石灰、澄清剂、紫外线吸收剂和抗冲改性剂。

作为本发明进一步的改进,所述新型玻璃由以下原料按重量份制备而成:硅酸钠
粒料50-80份、硅酸钾粒料30-50份、钙长石10-20份、石英砂15-25份、石墨烯7-12份、氧化铝
5-12份、氧化铈3-8份、氧化铌2-6份、熟石灰10-15份、澄清剂2-5份、紫外线吸收剂1-3份和
抗冲改性剂2-4份。

作为本发明进一步的改进,所述新型玻璃由以下原料按重量份制备而成:硅酸钠
粒料60-70份、硅酸钾粒料35-45份、钙长石12-18份、石英砂17-23份、石墨烯8-10份、氧化铝
7-11份、氧化铈4-7份、氧化铌3-5份、熟石灰11-14份、澄清剂3-5份、紫外线吸收剂2-3份和
抗冲改性剂2-3份。

作为本发明进一步的改进,所述新型玻璃由以下原料按重量份制备而成:硅酸钠
粒料65份、硅酸钾粒料40份、钙长石16份、石英砂20份、石墨烯9份、氧化铝9份、氧化铈6份、
氧化铌4份、熟石灰13份、澄清剂4份、紫外线吸收剂2份和抗冲改性剂3份。

作为本发明进一步的改进,所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比
为1:1。

作为本发明进一步的改进,所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外
线吸收剂,质量比为5:2。

作为本发明进一步的改进,所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混
合物,质量比为1:1:2。

本发明进一步保护一种上述钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢化后的玻璃采
用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成品。

作为本发明进一步的改进,所述钢化温度为450-480℃,钢化时间为2-5h。

作为本发明进一步的改进,所述KCl和KNO3的质量比为1:1。

本发明具有如下有益效果:

1.本发明通过添加抗冲改性剂、紫外线吸收剂等,使得制得的钢化玻璃具有优异
的抗风压强度、抗温差强度、抗冲击强度等力学性能;

2.本发明采用化学钢化法对玻璃进行钢化处理,离子交换速度随温度的升高而加
快,玻璃的强度逐渐增大,但当温度接近玻璃应变点时,玻璃结构发生松弛,使化学的磨损
量逐渐减小,本发明钢化时间较短,磨损量小,制得的钢化玻璃耐磨性好;

3.本发明生产工艺简单,方便,制得的钢化玻璃具有良好的耐磨性、抗冲击、抗风
压、抗温差等性能,具有良好的应用前景。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,
显然,所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例,而不是全部实施例,本领域普
通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护
范围。

实施例1

原料组成(重量份):硅酸钠粒料50份、硅酸钾粒料30份、钙长石10份、石英砂15份、
石墨烯7份、氧化铝5份、氧化铈3份、氧化铌2份、熟石灰10份、澄清剂2份、紫外线吸收剂1份
和抗冲改性剂2份。

所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比为1:1。

所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外线吸收剂,质量比为5:2。

所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混合物,质量比为1:1:2。

一种钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,质量比为1:1,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢
化温度为450℃,钢化时间为2h,钢化后的玻璃采用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成
品。

实施例2

原料组成(重量份):硅酸钠粒料80份、硅酸钾粒料50份、钙长石20份、石英砂25份、
石墨烯12份、氧化铝12份、氧化铈8份、氧化铌6份、熟石灰15份、澄清剂5份、紫外线吸收剂3
份和抗冲改性剂4份。

所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比为1:1。

所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外线吸收剂,质量比为5:2。

所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混合物,质量比为1:1:2。

一种钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,质量比为1:1,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢
化温度为480℃,钢化时间为5h,钢化后的玻璃采用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成
品。

实施例3

原料组成(重量份):硅酸钠粒料60份、硅酸钾粒料35份、钙长石12份、石英砂17份、
石墨烯8份、氧化铝7份、氧化铈4份、氧化铌3份、熟石灰11份、澄清剂3份、紫外线吸收剂2份
和抗冲改性剂2份。

所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比为1:1。

所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外线吸收剂,质量比为5:2。

所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混合物,质量比为1:1:2。

一种钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,质量比为1:1,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢
化温度为460℃,钢化时间为3h,钢化后的玻璃采用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成
品。

实施例4

原料组成(重量份):硅酸钠粒料70份、硅酸钾粒料45份、钙长石18份、石英砂23份、
石墨烯10份、氧化铝11份、氧化铈7份、氧化铌5份、熟石灰14份、澄清剂5份、紫外线吸收剂3
份和抗冲改性剂3份。

所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比为1:1。

所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外线吸收剂,质量比为5:2。

所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混合物,质量比为1:1:2。

一种钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,质量比为1:1,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢
化温度为470℃,钢化时间为4h,钢化后的玻璃采用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成
品。

实施例5

原料组成(重量份):硅酸钠粒料65份、硅酸钾粒料40份、钙长石16份、石英砂20份、
石墨烯9份、氧化铝9份、氧化铈6份、氧化铌4份、熟石灰13份、澄清剂4份、紫外线吸收剂2份
和抗冲改性剂3份。

所述澄清剂脂肪醇柠檬酸和丙二醇的组合物,质量比为1:1。

所述紫外线吸收剂为UV531和UV1164组成的复配紫外线吸收剂,质量比为5:2。

所述抗冲改性剂为玻璃微珠、金刚砂和炭黑组成的混合物,质量比为1:1:2。

一种钢化玻璃的生产工艺,按照以下步骤进行:

S1.将待钢化的玻璃制品切割磨边后依次用水、乙醇和去离子水洗净烘干,放入不
锈钢制作的框架中;

S2.采用熔融KCl和KNO3混合物,质量比为1:1,对玻璃样品进行化学钢化处理,钢
化温度为465℃,钢化时间为4h,钢化后的玻璃采用水、乙醇和去离子水洗净并烘干,制得成
品。

测试例1

将本发明实施例1-5制备的钢化玻璃进行性能测试,结果见表1。

表1性能测试结果表



与现有技术相比,本发明通过添加抗冲改性剂、紫外线吸收剂等,使得制得的钢化
玻璃具有优异的抗风压强度、抗温差强度、抗冲击强度等力学性能;本发明采用化学钢化法
对玻璃进行钢化处理,离子交换速度随温度的升高而加快,玻璃的强度逐渐增大,但当温度
接近玻璃应变点时,玻璃结构发生松弛,使化学的磨损量逐渐减小,本发明钢化时间较短,
磨损量小,制得的钢化玻璃耐磨性...

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图1
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