[发明专利]一种低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低成本的铝硅酸盐玻璃的在线增强方法，具体的说，本发明涉及一种玻璃生产过程中快速增强的工艺。

背景技术

目前，建筑玻璃、汽车及火车玻璃都采用的是钠钙硅平板玻璃。钠钙硅平板玻璃强度不高，玻璃原片强度只有70 MPa左右，物理钢化处理后的玻璃强度大于200 MPa，但物理钢化需要对玻璃清洗、磨边等繁琐的工艺，大大增加了生产成本。

    近几年来，康宁等公司开发出了一种铝硅酸盐平板玻璃，它是采用溢流法进行生产，然后进行化学强化处理，处理后抗折强度大于500 Mpa，但康宁开发的高碱铝硅酸盐玻璃熔融温度很高，达到1650 ℃以上，同时溢流装备价格昂贵，因此目前仅应用于高附加值的电子产品触摸屏上。

除物理钢化、化学钢化外，增强玻璃强度的方式还有酸洗、火抛等，但该方式处理后必须马上对玻璃表面进行保护，否则玻璃强度会迅速下降。同时，酸洗也会对环境造成很大的危害。

以上方法都是离线强化方法，工艺复杂。

    CN 102531364 A公开了一种铝硅酸盐玻璃在线化学钢化方法，是在预退火区与退火区之间加设一个与所述预退火区、退火区密封连接的在线化学钢化区，所述在线化学钢化区温度≤预退火区出口温度，熔制成型的玻璃基板经过预退火区后进入在线化学钢化区进行表面喷涂钢化溶液，使玻璃基板表面形成压应力层，然后进入退火区，完成玻璃基板退火过程中的在线化学钢化。

CN 102531364 A公开的方法实现了在线增强，但只能应用于浮法制备铝硅酸盐玻璃，另外该方法需要对厂房和设备进行改造，增设在线化学钢化区，大幅增加生产成本，并且，该方法钢化过程所需的温度较高。

从上述玻璃强度增强工艺来看，目前还没有一种生产成本较低、工艺简单的快速增强玻璃强度的生产工艺，应用于建筑、汽车及火车等领域。

发明内容

本发明的目的在于针对目前玻璃增强工艺的不足，提供一种生产成本低、工艺简单的可在线快速提高玻璃强度的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法，其包含如下步骤：在玻璃的退火窑上增设高温喷涂装置，当铝硅酸盐玻璃进入退火窑时，所述高温喷涂装置以一定的压力将高温熔盐雾化并均匀的喷涂到铝硅酸盐玻璃表面，雾化熔盐与玻璃迅速发生反应形成压应力层，使铝硅酸盐玻璃退火后获得增强的效果。

进一步地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述熔盐为KNO₃熔盐。

作为本发明的优选方案，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述熔盐中进一步添加辅助剂，所述辅助剂选自以下（1）、（2）或（3）中的一种：

（1）占熔盐总重量的1~2%的Al₂O₃；

（2）占熔盐总重量的1~2%的硅藻土；

（3）占熔盐总重量的0.5~1%的硅酸钾。

进一步地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述压应力层厚度不小于17μm。

优选地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述压应力层厚度为17μm~35μm。

需要指明的是，本发明可对玻璃双面或仅对玻璃单面进行喷涂，本发明提供的技术方案中的压应力层厚度为玻璃单侧压应力层厚度。

进一步地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述喷涂的温度范围为390~480℃。

进一步地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述铝硅酸盐玻璃为高碱铝硅酸盐玻璃。

优选地，本发明提供的低成本铝硅酸盐玻璃在线增强方法中，所述高碱铝硅酸盐玻璃由以下成分组成：SiO₂ 62~70%，Al₂O₃ 5~13%，CaO 0.7~7.5%，MgO 3~5%，Na₂O 12~16%，K₂O 1~2%，Sb₂O₃ 0.3~0.5%。