[发明专利]耐冲击平板玻璃及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及平板玻璃，具体地，涉及一种耐冲击平板玻璃及其制备方法。

背景技术

玻璃是一种透明的固体，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃主要成分是二氧化硅，广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过特殊方法制得的钢化玻璃等。

虽然玻璃已经广泛应用于生产和生活中，但是由于玻璃自身的机械强度较低，使得玻璃难以适用于对于机械强度要求严格的领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐冲击平板玻璃及其制备方法，通过该方法制备而得的平板玻璃具有优异的机械强度，同时该方法原料易得，工序简单。

为了实现上述目的，本发明提供了一种耐冲击平板玻璃的制备方法，该制备方法包括：

1)将偏钒酸盐、硼砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取滤饼以制得活性组合物；

2)将石英砂、纯碱、方解石、萤石、硝酸钾、氧化铝和活性组合物混合后进行第一熔融，然后进行第一冷却以制得冷却产物；

3)将高岭土、二氧化锰、稀土氧化物和冷却产物混合后进行第二熔融，然后进行第二冷却以制得耐冲击平板玻璃。

本发明还提供了一种耐冲击平板玻璃，该耐冲击平板玻璃通过上述的方法制备而得。

通过上述技术方案，本发明首先通过偏钒酸盐、硼砂、可溶性碳酸盐和水之间的协同作用在碱性条件下进行水热反应制得活性组合物，接着通过石英砂、纯碱、方解石、萤石、硝酸钾、氧化铝和活性组合物之间的协同作用制得冷却产物，最后在高岭土、二氧化锰、稀土氧化物和冷却产物之间的协同作用制得平板玻璃。在该方法中，通过利用各原料和各工序之间的协同作用，使得制得的平板玻璃具有优异的机械强度。同时，本发明提供的制备方法原料易得，工序简单，使得该方法能够得以广泛推广。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种耐冲击平板玻璃的制备方法，该制备方法包括：

1)将偏钒酸盐、硼砂、可溶性碳酸盐和水在碱性条件下进行水热反应，然后过滤取滤饼以制得活性组合物；

2)将石英砂、纯碱、方解石、萤石、硝酸钾、氧化铝和活性组合物混合后进行第一熔融，然后进行第一冷却以制得冷却产物；

3)将高岭土、二氧化锰、稀土氧化物和冷却产物混合后进行第二熔融，然后进行第二冷却以制得耐冲击平板玻璃。

在本发明的步骤1)中，各物料的具体用量可以在宽的范围内选择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，相对于100重量份的偏钒酸盐，硼砂的用量为14-20重量份，可溶性碳酸盐的用量为120-140重量份，水的用量为200-300重量份。

在本发明的步骤1)中，水热反应的具体条件可以在宽的范围内选择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，水热反应至少满足以下条件：反应温度为550-570℃，反应时间为36-48h，pH为9-12。

在本发明的步骤1)中，偏钒酸盐和可溶性碳酸盐的具体种类可以在宽的范围内选择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤1)中，偏钒酸盐选自偏钒酸钾、偏钒酸钠和偏钒酸铵中的一种或多种；可溶性碳酸盐选自碳酸钾、碳酸钠和碳酸铵中的一种或多种。

在本发明的步骤2)中，各物料的具体用量可以在宽的范围内选择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤2)中，相对于100重量份的石英砂，纯碱的用量为22-28重量份，方解石的用量为46-52重量份，萤石的用量为22-28重量份，硝酸钾的用量为15-30重量份，氧化铝的用量为2-6重量份，活性组合物的用量为30-46重量份。

在本发明的步骤2)中，第一熔融和第一冷却的具体条件可以在宽的范围内选择，为了使得制得的平板玻璃具有更优异的机械强度，优选地，在步骤2)中，第一熔融至少满足以下条件：熔融温度为1820-1870℃，熔融时间为6-10h；第一冷却的冷却温度为15-20℃，并且直至待冷却物的温度低于30℃终止冷却工序。