CN101186443A - 一种建筑微晶玻璃及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建筑微晶玻璃，该建筑微晶玻璃的重量份数组成为SiO250－68份，Al2O33－10份，CaO20－38份，R2O(Na2O+K2O+Li2O)3－12份，B2O30－3份，MgO0－12份，此外为澄清或着色的需要，还可以再包括玻璃工艺中使用的澄清剂0－1.5份，或着色剂0－10份，将上述成分限定的玻璃配合料经过熔化、水淬、烧结－晶化，再进行表面磨抛处理，可以制得具有类似天然石材外观的微晶玻璃。在保证工艺性能、晶化性能和产品外观装饰效果的前题下，本发明的成分中没有BaO和ZnO，从而明显降低了建筑微晶玻璃的原料成本。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料领域，具体地说，本发明是一种建筑微晶玻璃及其生产方法。
背景技术
目前，一般的仿石材用途微晶玻璃，大都是以CaO-Al2O3-SiO2，MgO-Al2O3-SiO2或CaO-MgO-Al2O3-SiO2几种有限的基础玻璃为母玻璃，再增加适量的其他改性成分，以获得优良的综合工艺性能，并且派生出大量的专利玻璃组成。
日本公开特许公报昭50-116515(申请号昭49-023175，公开日1975年9月11日)公开了如下内容：在CaO-Al2O3-SiO2成分基础上，又外加了(Na2O+K2O)，此外还规定(BaO+ZnO)为必须成分，以进而改进烧结-晶化工艺中的流动性。在中国发明申请公开CN1053047A(申请号：91100063.1，于1991年7月17日公开)中，与上述日本公开特许相同的申请人，将基础系从CaO-Al2O3-SiO2扩充到CaO-MgO-Al2O3-SiO2，此外还规定Na2O和BaO为必须成分。
在上述的两份专利文件中，ZnO及BaO均不直接参与析晶和进入微晶晶相成分，其作用主要在调整玻璃的工艺性能。但是，ZnO和BaO属高价格的原料，致使玻璃的原材料成本大幅度上升，况且，引入BaO的原料碳酸钡还是有毒的。因此有必要寻找代用成分来求得改进。
发明内容
本发明克服了上述缺点，提出了一种建筑微晶玻璃及其生产方法。
本发明的目的，即是设法研制成功不含ZnO及BaO而且用途相同的微晶玻璃成分。本发明的发明人发现仅通过调节碱金属氧化物(Na2O+K2O+Li2O)的用量至本发明所述的范围，就能够作到完全去掉价格昂贵的ZnO以及价贵又引起使用有毒原料的BaO，同时仍然获得工艺性能及晶化性能都适宜的微晶玻璃，达到了大幅度降低玻璃原料成本的目的。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
本发明仍以CaO-Al2O3-SiO2系为基础，并必须引入碱性氧化物，此外还可以选择性引入MgO和B2O3。本发明的微晶玻璃成分范围以重量份数计，为SiO2 50-68份，Al2O3 3-10份，CaO 20-38份，R2O(Na2O+K2O+Li2O)3-12份，B2O3 0-3份，MgO 0-12份，此外为澄清或着色的需要，还可以再包括玻璃工艺中使用的澄清剂0-1.5份，或着色剂0-10份。
以上述的玻璃成分制备微晶玻璃时，须依下述步骤进行：
(1)制备均匀的配合料。
(2)于1350-1580℃温度下熔化形成均匀的玻璃熔体。
(3)成型：玻璃熔体流入水中，水淬成为碎渣状。
(4)烧结-晶化法：取步骤(3)的玻璃碎渣，放于内壁涂有高温晶化热处理中不烧结的耐火材料浆(如耐火陶瓷泥浆或氧化铝浆)的耐火材料模盒中，以不超过900℃/小时的速率升温，在900℃后，渣粒开始彼此熔并，碎渣堆成的料面明显下沉，即明显开始烧结，升到1150～1250℃保温一段时间以便充分烧结，而后降温退火冷却，即得到乳浊的微晶玻璃。
制得的微晶玻璃，还可进一步进行表面磨抛精加工：按上述晶化作业(4)因烧结-晶化法制成的微晶玻璃表面具有类似天然石材的外观，经磨抛精加工后，即获得十分满意的外观装饰效果，可用作高级饰面材料。
本发明的优点是：
在保证工艺性能、晶化性能和产品外观装饰效果的前提下，本发明的成分中没有BaO和ZnO，从而明显降低了玻璃的原料成本。
具体实施方式
下述的实施例，是用来做出一般性的举例说明，并不意味着本发明的保护范围仅仅限于所述的参数或内容。
表1 组成示例表(重量％)
| 编号\成分 | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | K2O | Na2O | Li2O | B2O3 | Sb2O3 |
| 组成1 | 63 | 8.2 | 21.2 | 0.8 | 1.2 | 3.8 | 0 | 1.8 | 0.5 |
| 组成2 | 55.4 | 8.3 | 30 | 0 | 0.5 | 5.3 | 0.5 | 0 | 0.5 |
| 组成3 | 57.3 | 7.4 | 26 | 2 | 0.6 | 4 | 1.5 | 1.2 | 0.5 |
| 组成4 | 56.4 | 8.7 | 21.8 | 6.2 | 0.6 | 4.8 | 0 | 1.5 | 0.5 |
| 组成5 | 55.6 | 5.4 | 25.5 | 5.5 | 0.8 | 4.4 | 0 | 2.8 | 0.5 |
注：Sb2O3为超过100％外加。
实施例1
按表1中组成1制备均匀的配合料，于1350～1580℃温度下熔化为均匀的玻璃熔体。将玻璃熔体浇入水中，水淬为碎渣，粗筛分出0.5～6.5mm粒径的渣粒备用。放于内壁涂有高温晶化热处理中不烧结的耐火材料浆(如耐火陶瓷泥浆或氧化铝浆)的耐火材料模盒中，以不超过900℃/小时的速率升温，在900℃后，渣粒开始彼此熔并，碎渣堆成的料面明显下沉，即明显开始烧结，升到1200℃保温一段时间以便充分烧结，而后降温退火冷却，即得到乳浊的微晶玻璃。
实施例2
实施例2按照实施例1的各个步骤进行，但须将玻璃的成分从表1中的组成1改为组成2，另外需外加1％NiO作为着色剂，可制得具有类似天然石材外观的茶色微晶玻璃。
实施例3
实施例3按照实施例1的各个步骤进行，但须将玻璃的成分从表1中的组成1改为组成3，另外需外加0.5％Co2O3作为着色剂，可制得具有类似天然石材外观的蓝色微晶玻璃。
实施例4
实施例4按照实施例1的各个步骤进行，但须将玻璃的成分从表1中的组成1改为组成4，另外需外加1％Cr2O3作为着色剂，可制得具有类似天然石材外观的绿色微晶玻璃。
实施例5
按表1中组成5制备均匀的配合料，于1350～1580℃温度下熔化为均匀的玻璃熔体。将玻璃熔体浇入水中，水淬为碎渣，粗筛分出0.5～6.5mm粒径的渣粒备用。将上述方法得到的玻璃渣粒铺放于内壁涂有高温晶化热处理中不烧结的耐火材料浆(如耐火陶瓷泥浆或氧化铝浆)的耐火材料模盒中，以不超过900℃/小时的速率升温，在900℃后，渣粒开始彼此熔并，碎渣堆成的料面明显下沉，即明显开始烧结，升到1180℃保温一段时间以便充分烧结，而后降温退火冷却，即得到乳浊的微晶玻璃。
以上对本发明所提供的建筑微晶玻璃及其生产方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种微晶玻璃，其特征在于，包含以下重量份数的组分：SiO250-68份，Al2O3 3-10份，CaO 20-38份，R2O(Na2O+K2O+Li2O)3-12份，B2O3 0-3份，MgO 0-12份。
2.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于：还含有澄清剂0-1.5重量份。
3.根据权利要求1或2所述的微晶玻璃，其特征在于：还含有0-10重量份的着色剂。
4.权利要求1所述的微晶玻璃的生产方法，其特征在于：将权利要求1中限定成分的玻璃配合料熔化澄清为均匀的玻璃熔体后，流入到水中水淬为玻璃碎渣，再将玻璃碎渣铺放到耐火材料模盒中，继而升温经烧结-晶化热处理得到具有类似天然石材外观的微晶玻璃。
5.根据权利要求4所述的微晶玻璃的生产方法，其特征在于，由以下步骤组成：
(1)制备均匀的配合料；
(2)于1350-1580℃温度下熔化形成均匀的玻璃熔体；
(3)成型：玻璃熔体流入水中，水淬成为碎渣状；
(4)烧结-晶化法：取步骤(3)的玻璃碎渣，放于内壁涂有高温晶化热处理中不烧结的耐火材料浆的耐火材料模盒中，以不超过900℃/小时的速率升温，在900℃后，渣粒开始彼此熔并，碎渣堆成的料面明显开始烧结，升到1150～1250℃保温一段时间以便充分烧结，而后降温退火冷却，即得到乳浊的微晶玻璃。
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2007
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