[發明專利]一種玻璃再次成型工藝

有效

• 申請號: 201910342014.4
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN109928607B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 陳文學
• 申請（專利權）人: 龍口市興民安全玻璃有限公司
• 主分類號: C03B23/00
• 分類號: C03B23/00;C03C17/22;C11D1/83;C11D3/04;C11D3/33;C11D11/00;C11D3/60;C09D1/02;C09D7/61;B08B3/12;B08B3/08;B08B11/00
• 代理公司: 11530 北京華識知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉艷玲

本發明公開了一種玻璃再次成型工藝。該工藝包括以下步驟：1)清洗；2)烘干；3)包被；4)軟化、成型。采用本發明工藝可以有效抑制玻璃成型過程中析晶、條紋、結石等缺陷的形成，并能有效抑制由于受熱不均勻、熱脹冷縮等因素引起玻璃體不均勻和產生收縮紋等現象，使制得的玻璃成型品具有優異的光學特性和機械性能，達到光學玻璃元件所期望的值，避免深加工過程中需要通過磨削或研磨等除去不均勻的玻璃部分而造成材料的浪費。

技術領域

本發明屬于玻璃加工技術領域，具體涉及一種玻璃再次成型工藝。

背景技術

在玻璃制備為光學元件的深加工之前，常常需要將玻璃原材料制成近似光學元件的形狀的玻璃成型品，再進行磨削、研磨、拋光，精加工為光學元件。作為制造玻璃成型品的方法即玻璃再次成型工藝包括以下步驟：將玻璃原材料切割成符合一定重量要求的玻璃坯料，將玻璃坯料加熱使其軟化，并進行成型制得符合設計重量和形狀要求的各種玻璃成型品，供玻璃深加工使用。玻璃成型品的質量與最終的光學器件產品的質量有直接的關系。在玻璃再次成型的過程中所產生的缺陷如結石、條紋、析晶等，會影響玻璃的折射和反射，對光學元件所需要的優質光學性能、熱穩定性能和機械性能都有影響。

玻璃的成型黏度范圍為10³～10^6.6dP.as，玻璃析晶的黏度處于10³～10⁸dP.as范圍內，由于玻璃的析晶黏度、溫度范圍分別在其對應玻璃成型黏度、溫度范圍內，所以在玻璃成型的工程中已發生析晶。當玻璃長期停留在有利于晶體形成和生長的溫度條件下，玻璃中化學組成不均勻部分，是促使玻璃體產生析晶的主要因素。析晶結石常常首先出現各相分界線上，如玻璃表面上、氣泡附近以及條紋中開始產生。將容易結晶化的玻璃的玻璃塊加熱至能夠進行模壓成型的溫度時，常有玻璃塊的表面因結晶化而硬化的情況，對因表面的結晶化而具有硬化皮膜的玻璃塊進行成型時，玻璃塊的內部混入硬化皮膜，因此所得到的玻璃成型品從表面到較深的部分變得不均勻。對于這種不均勻的玻璃成型品，需要利用磨削或研磨等將混入的硬化皮膜等不均勻部分去除。其結果，材料損失變大，產生制造成本增加這樣的問題。

結石是指玻璃中的固有缺陷，分為原料結石、析晶結石等。玻璃中摻入的雜質以及成型過程中沾染的空氣中的微粒、灰塵或是加工過程中帶入的機器的碎屑、雜質(如鐵皮、鋼渣等)會以形核劑的形式誘發玻璃中非自發成核晶體的產生，還可能或在玻璃板上產生黑色結石、氣泡。此外，表面結晶化的玻璃在較高的溫度下晶體會重新溶解導致玻璃表面容易產生條紋。因此，玻璃成型工藝中所產生的結石、條紋、析晶等缺陷的誘發因素是相互影響的。玻璃成型品質量問題的產生與其成型工藝過程緊密相關，通過優化成型工藝的步驟、調整生產參數或采取相應的措施以期望克服上述的缺陷。公開號為CN 105837050A的中國專利申請公開了一種玻璃再次成型工藝，該工藝包括以下步驟：1)使用涂料對玻璃坯料表面進行包被；2)將包被后的玻璃坯料置于瓷盒上，經傳送裝置輸送入軟化爐內的加熱區，進行分區域階段式加熱，使玻璃坯料軟化；3)將軟化后的玻璃坯料置于成型模具中壓模成型；4)玻璃壓模成型冷卻脫模后除去表面上的涂料層，即得玻璃預成型體。采用該工藝能有效抑制由于受熱不均勻、熱脹冷縮等因素引起玻璃體不均勻和產生收縮紋等現象。然而該工藝并沒考察對玻璃析晶缺陷是否克服，同時該涂料是由石棉粉、有機硅改性丙烯酸酯樹脂、甲基丙烯酰氧基硅烷、硅鋁酸鹽和低沸點有機溶劑組成，在玻璃的成型溫度范圍400～800℃，甲基丙烯酰氧基硅烷的沸點較低，容易失去，使涂料不穩定，且由于石棉粉耐高溫，以固體形式存在于玻璃表面，容易作為形核劑誘發玻璃中非自發成核晶體的產生。

發明內容

本發明的目的是提供一種玻璃再次成型工藝。該工藝可以有效抑制玻璃成型過程中析晶、條紋、結石等缺陷的形成，并能有效抑制由于受熱不均勻、熱脹冷縮等因素引起玻璃體不均勻和產生收縮紋等現象，使制得的玻璃成型品具有優異的光學特性和機械性能，達到光學玻璃元件所期望的值，避免深加工過程中需要通過磨削或研磨等除去不均勻的玻璃部分而造成材料的浪費。

本發明是通過以下技術方案予以實現的：