[發明專利]一種折射率大于等于1.7的大尺寸玻璃微珠的制備方法及其成珠裝置

在審

• 申請號: 202010775537.0
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN111847846A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 曹志澤;李榮;王瑞;柴冬冬
• 申請（專利權）人: 延安城投光學材料有限公司
• 主分類號: C03B19/10
• 分類號: C03B19/10;C03C6/04;C03B5/235
• 代理公司: 西安眾和至成知識產權代理事務所(普通合伙) 61249
• 代理人: 張震國

本發明公開了一種折射率大于等于1.7的大尺寸玻璃微珠的制備方法及其成珠裝置，本發明的成珠裝置包括放料漏斗，放料漏斗與煅燒爐的合金爐管進料端相連，合金爐管通過第一發動機驅動轉動，煅燒爐內設有熱電偶、電熱絲，熱電偶和電熱絲均與煅燒爐外的溫度控制器相連，合金爐管的出料端與接料漏斗相連，合金爐管出料端處設有由第二發動機驅動的用于往復敲擊合金爐管的活動擊錘；本發明的制備方法具體步驟包括制備配合料、對配合料熔制及水淬、制備中間尺寸的水淬玻璃料、利用成珠裝置成珠。利用本發明的制備方法及成珠裝置所制備的玻璃微珠直徑為1mm以上，光學性能好、機械強度高，穩定性高、成品率高，能夠在提高生產率的同時降低生產成本。

技術領域

本發明涉及玻璃微珠生產技術領域，具體涉及一種折射率大于等于1.7的大尺寸玻璃微珠的制備方法及其成珠裝置。

背景技術

玻璃微珠是一種新型硅酸鹽材料，具有透明、折射率可調、定向回歸反射、表面光滑、電絕緣等特點，常作為反光標識或者是道路路面標識使用。

目前市場上應用于交通標識、美術宣傳等使用的反光玻璃微珠，普遍都是較小折射率的玻璃微珠，反光玻璃微珠在公路道路和交通中，作為反光標識或者道路路面標識使用，存在著反光性能不足、反光距離不足的缺點，尤其是雨夜天道路交通上的能見度大為降低，公路面上的反光地標線在潮濕或被雨水浸濕后反光效果大幅度的降低，距離其二三十米遠就會難以識別路面上的交通標識，因此極易造成交通事故的發生。

全天候高折射率玻璃微珠是一種基礎性光學應用材料，其特點是可以將入射光線定向回歸反射，產生明亮的反光效果，獲得色彩鮮明的視覺感觀，主要用于制作定向反光系列產品，如交通、安全等領域。全天候高折射率的玻璃微珠具有較強的反光效果與反光功能，因而越來越受到市場重視，但具有高反射性能的高折射玻璃微珠應用越來越廣，市場上生產的產品數量難以滿足其現實需要。

目前市場上制備玻璃微珠的方法較多如粉未法，熔液法，火焰飄浮法等，但其均是制備一般的折射率的玻璃微珠，對于制備高折射玻璃微珠的方法還不常見，特別是對于全天候玻璃微珠的成珠燃燒方面，通常是僅采用單一的純空氣或燃氣的方式，制備出的玻璃微珠難以達到高折射率的要求。現有技術制備高折射率玻璃微珠的方法中，有的是通過提高燃燒氣體在成珠爐中燃燒時的火焰長度保證原料的充分受熱，使原料能夠全部融化，進而提高成品率，并在1-30s時間內將其降溫，減小內應力，保障玻璃微珠的光學性能，能夠大批量生產直徑為150-1060μm、折射率為1.90-1.95的玻璃微珠，但該方法需要的火焰長度較長，將增加成珠爐的高度，而且火焰在長度方向上的溫度梯度過大，影響產品穩定性；有的是使用漿料噴霧成珠的方法制備1.93的玻璃微珠，雖然實現了高折射率玻璃微珠生產的較高產量、較高穩定性，可以實現大規模批量生產，但對于大規格的高折射玻璃微珠，特別是直徑為1mm以上的玻璃微珠，采用該方法來生產，不能很好地批量生產出來，廢品率高，且生產出的玻璃微珠的光學性能和機械強度都是不是很好，大大增加了廠家的生產成本。

因此，如何來提供一種高折射玻璃微珠的制備方法，是當前玻璃微珠制備企業的現實需要。

發明內容

本發明的目的在于提供一種折射率大于等于1.7的大尺寸玻璃微珠的制備方法及其成珠裝置，利用本發明的制備方法及成珠裝置所制備的玻璃微珠直徑為1mm以上的大尺寸，光學性能好、機械強度高，具有良好的反光效果，穩定性高、成品率高，能夠大批量生產，而且制備時間短，能夠在提高生產率的同時降低生產成本。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：

一種折射率大于等于1.7的大尺寸玻璃微珠的成珠裝置，包括放料漏斗，放料漏斗的出料口通過出料管與煅燒爐的合金爐管進料端相連，合金爐管的兩端貫穿煅燒爐且合金爐管通過第一發動機驅動轉動，煅燒爐內設有用于測量合金爐管溫度的熱電偶、用于加熱合金爐管的電熱絲，熱電偶和電熱絲均與煅燒爐外的溫度控制器相連，合金爐管的出料端與接料漏斗相連，合金爐管出料端處設有由第二發動機驅動的用于往復敲擊合金爐管的活動擊錘。