CN102730971A - 一种高透过率超白压花玻璃及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种高透过率超白压花玻璃，由下述组分组成：硅砂59～64重量份，氢氧化铝0.5～2.5重量份，碳酸钠17～22重量份，无水硫酸钠0.2～1重量份，硝酸钠0.3～2重量份，碳酸钙13～18重量份，氧化铈0.1～0.5，增透添加剂0.1～1.5。由于本发明在配方中添加增透添加剂，超白压花玻璃具有透光率高、吸收率低的优点，采用本发明的生产方法，用该方法生产出的超白压花玻璃成品率为98~100%，平整度弓形和波形分别为0.2%和0.3%，应力分布均匀，平整度理想、抗冲击效果好的优异特性，适用于高质量的单晶硅和多晶硅太阳能光伏电池采光面板，可以明显提高硅电池的光电转换效率，是理想的太阳能光热、光电组件封装材料。
Description
技术领域
本发明属于玻璃制备技术领域，具体涉及一种高透过率超白压花玻璃及其制备工艺。
背景技术
目前市场上销售的太阳能超白压花玻璃品种繁多，但都是普通的超白压花玻璃，其透过率都在91.5%左右。由于普通工艺对选料的普遍性，决定普通超白压花玻璃一般具有透光率低的缺点，不能满足太阳能电池片的需要。
发明内容
本发明的目的在于克服常规玻璃配方的不足，提供一种高透过率超白压花玻璃及其制备工艺。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的高透过率超白压花玻璃，由下述组分组成：硅砂59～64重量份，氢氧化铝0.5～2.5重量份，碳酸钠17～22重量份，无水硫酸钠0.2～1重量份，硝酸钠0.3～2重量份，碳酸钙13～18重量份，氧化铈0.1～0.5，增透添加剂0.1～1.5。
所述的增透添加剂由亚硒酸锌、氧化钕、五氧化锑溶胶、氧化锆和二氧化钛组成，其质量比为亚硒酸锌：氧化钕：五氧化锑溶胶：氧化锆：二氧化钛=48~52: 6~8: 28~32: 4~6: 7~9，优选为50: 7: 30: 5: 8。
本发明的高透过率超白压花玻璃制备方法，包括以下步骤：（1）配料，（2）成型，（3）退火，（4）检测、切装，具体工艺如下：首先将所选原料进行除铁，经除铁后的原料按硅砂59～64重量份；氢氧化铝0.5～2.5重量份；碳酸钠17～22重量份；无水硫酸钠0.2～1重量份；硝酸钠0.3～2重量份；碳酸钙13～18重量份；三氧化二锑0～0.5重量份；增透添加剂0.1～1.5的比例配料；成型时压延成型的工作部温度为900～1100℃，压延速度为145～220 m/h；退火温度为60～590℃，退火时间为0.1～0.3 h。
本发明的生产工艺方法中，配料过程中，主料硅砂、碳酸钙和碳酸钠中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～100ppm，配料氢氧化铝、无水硫酸钠、硝酸钠和氧化铈、增透添加剂中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～120 ppm。
本发明的生产工艺方法中，成型过程中，压延机上辊速度：145～210 m/h；压延机下辊速度：147～220 m/h；主传动速度：150～215 m/h。
本发明的生产工艺方法中，退火过程中，退火窑进口温度：550～590 ℃；A区：520～580 ℃；B区：400～460 ℃；C区：300～350 ℃；；R区：60～100 ℃；退火时间为0.1～0.3 h。
本发明的生产工艺方法中，混合原料时所用混合容器为衬有高强度耐磨塑料内衬的容器。
本发明的有益效果：由于本发明在配方中添加增透添加剂，超白压花玻璃具有透光率高、吸收率低的优点，采用本发明的生产方法，用该方法生产出的超白压花玻璃成品率为98~100%，平整度弓形和波形分别为0.2%和0.3%，应力分布均匀，平整度理想、抗冲击效果好的优异特性，适用于高质量的单晶硅和多晶硅太阳能光伏电池采光面板，可以明显提高硅电池的光电转换效率，是理想的太阳能光热、光电组件封装材料。
具体实施方式
实施例1
（1）玻璃的配方如下：
硅砂59千克
氢氧化铝0.5千克
碳酸钠22千克
无水硫酸钠0.2千克
硝酸钠0.8千克
碳酸钙15千克
氧化铈0.1千克
增透添加剂0.5千克；
其中增透添加剂组成如下：
亚硒酸锌258克
氧化钕32克
五氧化锑溶胶151克
氧化锆22克
二氧化钛37克。
（2）制备工艺如下：
将所选配料用常规磁处理方法对原料进行除铁，保证主料硅砂、碳酸钙和碳酸钠中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～80 ppm，配料氢氧化铝、无水硫酸钠、硝酸钠和三氧化二锑中Fe2O3的含量各自控制在0～100 ppm。经除铁后的原料按上述比例配料，通过机械搅拌使其混合均匀；混合原料所用的混合容器为衬有高强度耐磨塑料内衬的容器。
将混合均匀的原料经料仓连续均匀的投入窑炉进行熔制、均化。均化后的玻璃浆连续进入压延机压延成型，采用的压延机为“穿管式水冷却压延机装置”（CN2484322中公开）。成型时工作部温度为950～1040 ℃；压延机上辊速度为190～200 m/h；压延机下辊速度为200～210 m/h；主传动速度:200～210 m/h。形成不同花型和厚度的玻璃带，然后进入退火窑退火，退火时玻璃带从退火窑进口进入匀速依次经A区、B区、C区和R区完成退火工序。退火窑进口温度:570～575 ℃；A区：545～550 ℃；B区：430～440 ℃；C区上：300～320 ℃；R区：70～90 ℃；退火时间为0.2 h。将退火后的玻璃输送至切装工段进行切装检验。
用分光光度计测量，在光谱范围380nm-2100nm内，3.2mm厚普通低铁玻璃的光线透过率为91.5%，3.2mm改造过配方的超白低铁压花玻璃光线透过率为93.3%。
实施例2
（1）玻璃的配方如下：
硅砂60千克
氢氧化铝2.5千克
碳酸钠17千克
无水硫酸钠0.6千克
硝酸钠0.3千克
碳酸钙13千克
氧化铈0.2千克
增透添加剂0.1千克；
其中增透添加剂组成如下：
亚硒酸锌50克
氧化钕7克
五氧化锑溶胶30克
氧化锆5克
二氧化钛8克。
（2）制备工艺如下：
将所选配料用常规磁处理方法对原料进行除铁，保证主料硅砂、碳酸钙和碳酸钠中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～80 ppm，配料氢氧化铝、无水硫酸钠、硝酸钠和三氧化二锑中Fe2O3的含量各自控制在0～100 ppm。经除铁后的原料按上述比例配料，通过机械搅拌使其混合均匀；混合原料所用的混合容器为衬有高强度耐磨塑料内衬的容器。
将混合均匀的原料经料仓连续均匀的投入窑炉进行熔制、均化。均化后的玻璃浆连续进入压延机压延成型，采用的压延机为“可调玻璃压延机” （CN2484320中公开）。成型时工作部温度为930～1020 ℃；压延机上辊速度为150～152 m/h；压延机下辊速度为153～155 m/h；主传动速度:160～163 m/h。形成不同花型和厚度的玻璃带，然后进入退火窑退火，退火时玻璃带从退火窑进口进入匀速依次经A区、B区、C区和R区完成退火工序。退火窑进口温度:576～580 ℃；A区：560～565 ℃；B区：435～438 ℃；C区：335～340 ℃；R区：75～85 ℃；退火时间为0.25 h。将退火后的玻璃输送至切装工段进行切装检验。
用分光光度计测量，在光谱范围380nm-2100nm内，3.2mm厚普通低铁玻璃的光线透过率为91.5%，3.2mm改造过配方的超白低铁压花玻璃光线透过率为93.5%。
实施例3
（1）玻璃的配方如下：
硅砂62千克
氢氧化铝1千克
碳酸钠19千克
无水硫酸钠0.8千克
硝酸钠1.5千克
碳酸钙16千克
氧化铈0.4千克
增透添加剂1.0千克；
其中增透添加剂组成如下：
亚硒酸锌500克
氧化钕77克
五氧化锑溶胶278克
氧化锆58克
二氧化钛87克。
（2）制备工艺如下：
将所选配料用常规磁处理方法对原料进行除铁，保证主料硅砂、碳酸钙和碳酸钠中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～80 ppm，配料氢氧化铝、无水硫酸钠、硝酸钠和三氧化二锑中Fe2O3的含量各自控制在0～100 ppm。经除铁后的原料按上述比例配料，通过机械搅拌使其混合均匀；混合原料所用的混合容器为衬有高强度耐磨塑料内衬的容器。
将混合均匀的原料经料仓连续均匀的投入窑炉进行熔制、均化。均化后的玻璃浆连续进入压延机压延成型，采用的压延机为“机架与动力装置同步行走的玻璃压延机”（CN2484321中公开）。成型时工作部温度为1050～1100 ℃；压延机上辊速度为145～147 m/h；压延机下辊速度为147～149 m/h；主传动速度:150～152 m/h。形成不同花型和厚度的玻璃带，然后进入退火窑退火，退火时玻璃带从退火窑进口进入匀速依次经A区、B区、C区和R区完成退火工序。退火窑进口温度:586～590 ℃；A区：572～580 ℃；B区：452～460 ℃；C区：342～350 ℃；R区：92～99 ℃；退火时间为0.3 h。将退火后的玻璃输送至切装工段进行切装检验。
用分光光度计测量，在光谱范围380nm-2100nm内，3.2mm厚普通低铁玻璃的光线透过率为91.5%，3.2mm改造过配方的超白低铁压花玻璃光线透过率为93.1%。
实施例4
（1）玻璃的配方如下：
硅砂64千克
氢氧化铝1.5千克
碳酸钠20千克
无水硫酸钠1千克
硝酸钠2千克
碳酸钙18千克
氧化铈0.5千克
增透添加剂1.5千克；
其中增透添加剂组成如下：
亚硒酸锌736克
氧化钕108克
五氧化锑溶胶462克
氧化锆72克
二氧化钛122克。
（2）制备工艺如下：
将所选配料用常规磁处理方法对原料进行除铁，保证主料硅砂、碳酸钙和碳酸钠中杂质Fe2O3的含量各自控制在0～80 ppm，配料氢氧化铝、无水硫酸钠、硝酸钠和三氧化二锑中Fe2O3的含量各自控制在0～100 ppm。经除铁后的原料按上述比例配料，通过机械搅拌使其混合均匀；混合原料所用的混合容器为衬有高强度耐磨塑料内衬的容器。
将混合均匀的原料经料仓连续均匀的投入窑炉进行熔制、均化。均化后的玻璃浆连续进入压延机压延成型，采用的压延机为“可调玻璃压延机”（CN2484320中公开）。成型时工作部温度为940～1060 ℃；压延机上辊速度为160～162 m/h；压延机下辊速度为163～165 m/h；主传动速度:170～173 m/h。形成不同花型和厚度的玻璃带，然后进入退火窑退火，退火时玻璃带从退火窑进口进入匀速依次经A区、B区、C区和R区完成退火工序。退火窑进口温度:572～577 ℃；A区：552～558 ℃；B区：432～437 ℃；C区：332～336 ℃；R区：76～83 ℃；退火时间为0.18 h。将退火后的玻璃输送至切装工段进行切装检验。
用分光光度计测量，在光谱范围380nm-2100nm内，3.2mm厚普通低铁玻璃的光线透过率为91.5%，3.2mm改造过配方的超白低铁压花玻璃光线透过率为93.8%。
Claims (4)
1.一种高透过率超白压花玻璃，其特征在于由下述组分组成：硅砂59～64重量份，氢氧化铝0.5～2.5重量份，碳酸钠17～22重量份，无水硫酸钠0.2～1重量份，硝酸钠0.3～2重量份，碳酸钙13～18重量份，氧化铈0.1～0.5，增透添加剂0.1～1.5。
2.根据权利要求1所述的高透过率超白压花玻璃，其特征在于：所述的增透添加剂由亚硒酸锌、氧化钕、五氧化锑溶胶、氧化锆和二氧化钛组成，其质量比为亚硒酸锌：氧化钕：五氧化锑溶胶：氧化锆：二氧化钛=48~52: 6~8: 28~32: 4~6: 7~9。
3.根据权利要求2所述的高透过率超白压花玻璃，其特征在于：所述的增透添加剂由亚硒酸锌、氧化钕、五氧化锑溶胶、氧化锆和二氧化钛组成，其质量比为亚硒酸锌：氧化钕：五氧化锑溶胶：氧化锆：二氧化钛=50: 7: 30: 5: 8。
4.权利要求1所述的高透过率超白压花玻璃制备方法，包括以下步骤：（1）配料，（2）成型，（3）退火，（4）检测、切装，其特征在于：首先将所选原料进行除铁，经除铁后的原料按硅砂59～64重量份；氢氧化铝0.5～2.5重量份；碳酸钠17～22重量份；无水硫酸钠0.2～1重量份；硝酸钠0.3～2重量份；碳酸钙13～18重量份；三氧化二锑0～0.5重量份；增透添加剂0.1～1.5的比例配料；成型时压延成型的工作部温度为900～1100℃，压延速度为145～220 m/h；退火温度为60～590℃，退火时间为0.1～0.3 h。
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