[發(fā)明專利]一種玻璃組合物及由其制成的高強度平板玻璃、制法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310348520.7
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN103449718A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程金樹;郭振強;章宇;于長軍;潘清濤
• 申請（專利權(quán)）人: 河北省沙河玻璃技術(shù)研究院
• 主分類號: C03C3/087
• 分類號: C03C3/087;C03C3/095
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務(wù)所有限公司 13100
• 代理人: 董金國;徐瑞豐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種玻璃組合物及由其制成的高強度平板玻璃、制法和應(yīng)用，具體的說，本發(fā)明涉及一種玻璃組合物，其不經(jīng)過物理鋼化、化學(xué)鋼化、酸蝕等后期處理，就可制成較高強度的平板玻璃及由其制備平板玻璃的方法和應(yīng)用。?

背景技術(shù)

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，高層建筑以及運輸業(yè)等都得到了長足的發(fā)展，對平板玻璃在各行各業(yè)的需求進一步增加。目前應(yīng)用于窗體主要有中空玻璃、熱反射玻璃、吸熱玻璃壓花玻璃等，應(yīng)用于汽車、高速列車及飛機前擋玻璃的主要是夾層玻璃。這些玻璃都是以普通鈉鈣硅平板玻璃為基礎(chǔ)，而鈉鈣硅平板硬度和機械強度不高，抗沖擊性能不是很好。如果通過物理或化學(xué)鋼化來提高玻璃的強度，勢必造成成本的增加。對于汽車、高速列車及飛機前擋玻璃來說，物理及化學(xué)鋼化會導(dǎo)致光畸變現(xiàn)象的產(chǎn)生。因此，為了提高強度，只能增加玻璃的厚度。如門窗用的玻璃厚度多為4~5?mm，車窗擋風(fēng)玻璃厚度要在5?mm以上。對建筑行業(yè)來說，過厚的玻璃會導(dǎo)致建筑負重的加大及能源的浪費。對于汽車、火車及飛機等運輸工具來說，過厚的玻璃會導(dǎo)致速度的降低、生產(chǎn)成本的增加。?

現(xiàn)有技術(shù)中，?US?20080286548A1、CN102531364?A、CN102351421?A、CN102690057?A、CN102417301?A、CN101337770?A、CN102092940?A、CN102173580?A等專利申請公開了增加玻璃強度的技術(shù)方案，但是上述技術(shù)方案均是采用了更大可能地促進離子交換，從而得到增加玻璃強度的技術(shù)手段，而玻璃原片相對于鈉鈣硅玻璃原片強度并未有較大提高。?

鑒于此，需要發(fā)明一種新的玻璃組合物，其不經(jīng)過任何后期處理便可得到高強度的平板玻璃。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題在于提供一種玻璃組合物，其所制備得到的平板玻璃不經(jīng)過物理或化學(xué)鋼化，就具有很高的機械強度，包括抗壓強度，抗折強度，抗沖擊強度。?

本發(fā)明一方面提供了一種玻璃組合物，其包括以下質(zhì)量百分比的組成：?

SiO₂???????60~70

Al₂O₃??????5~13

Na₂O??????6~12

K₂O???????1~3

Li₂O???????0~1

MgO???????2~6

CaO???????3~7.5

ZrO₂???????0~2。

作為本發(fā)明進一步的改進，一種玻璃組合物，其包括以下質(zhì)量百分比的組成：?

SiO₂???????64~68

Al₂O₃??????7~12

Na₂O??????8~11

K₂O???????1.5~2

Li₂O???????0.2~0.5

MgO???????3~5

CaO???????5~7

ZrO₂???????0.5~1.5。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述平板玻璃的可見光透過率大于90%，線膨脹系數(shù)為（70~100）×10⁷/℃，折射率為1.50~1.53。?

作為本發(fā)明進一步的改進，所述平板玻璃的抗折射強度＞140Mpa，抗壓強度大于1000?MPa，韋氏硬度大于700?Mpa。?

本發(fā)明的又一方面提供了上述平板玻璃的制備方法，具體包括如下步驟：?

（1）稱取本發(fā)明所提供的玻璃組合物，稱取適量澄清劑，混勻；

（2）將步驟（1）所得到的玻璃組合物在窯爐中進行熔制得到玻璃液，熔制方式可選擇全電熔、電助熔+全氧燃燒、電助熔+富氧燃燒、火焰+電助熔；

（3）將步驟（2）所得到的玻璃液采用浮法、窄縫下拉法、溢流熔融法、壓延法和或平拉法制的平板玻璃；

（4）將步驟（3）所得到的平板玻璃進行退火處理；

（5）切割，磨拋既得。

作為本發(fā)明進一步的改進，所述適量澄清劑為至少一種選自CeO₂、Na₂SO₄和SnO₂的成分，其含量范圍如下：?

CeO₂??????0.1~0.6