CN103420613A - 一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法 - Google Patents

一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法，属玻璃陶瓷制造领域。其材料配方(重量百分比)为：石英砂(SiO2)28.5-30％，长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)21-22％，Na2SiF67.5-8％，Na2B4O76-7％，Na2CO33-4％，Na2NO31.5-2％，其余为碎玻璃。制备方法为：配料、熔炼、压制成型、抛光、微晶化热处理。该玻璃陶瓷材料具有成型适应性好，且晶化后热膨胀系数低，机械强度高，耐急冷急热。用此材料所制备的餐具有耐冲击、易清洗、对微波透射性强等特点。

Description

一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法
技术领域
本发明属于玻璃陶瓷制造领域，具体涉及一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法。
背景技术
据悉出于环保的要求，欧盟将逐步禁止生产、进口含有重金属的瓷器产品。目前比较成功的是美国的康宁和法国的弓箭公司，他们开发出的乳白玻璃器皿可以替代传统瓷器，但同时也存在熔化和晶化温度高、能耗大、成型加工适应性差等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的技术缺点，提供一种耐热乳白玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法，其成型适应性好，且晶化后热膨胀系数低，机械强度高，耐温度急变性能优良，化学稳定性亦好的乳白玻璃陶瓷及其相应的制备方法。具有耐热、耐冲击、易清洗、对微波透射性强等特点。
本发明是通过以下方式实现的：一种耐热玻璃陶瓷餐具材料的配方为(重量百分比)：石英砂(SiO2)28.5-30％，长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)21-22％，Na2SiF67.5-8％，Na2B4O76-7％，Na2CO33-4％，Na2NO31.5-2％，其余为碎玻璃。
一种耐热玻璃陶瓷餐具材料的制备方法，是通过以下步骤实现的：
(1)配料。按材料配方的质量百分比称取原料；
(2)材料制备。先在电熔炼炉中将将母体碎玻璃及石英砂在1500-1550℃的温度下进行熔化，然后按上述比例分别加入长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)，Na2SiF6，Na2B4O7，Na2CO3，Na2NO3等并进行搅拌，使整个配合料均匀混合并完全熔化。然后在1550-1580℃下澄清均化，以获得优良的适合成型加工要求的均匀透明的母体玻璃熔液；
(3)加工成型。在1350～1400℃温度下利用压制成型的方式，配合特制的模具压制成一定形状的产品；
(4)抛光。压制的成品采用间歇回转式火抛光机对产品进行表面抛光；
(5)微晶化热处理。热处理包括核化和晶化二个阶段，成型后的制品首先在较低温度下进行核化，形成足够的微晶晶核，适宜的核化温度范围为650～750℃，核化时间为3～3.5小时，然后在较高的温度下进行晶化，使晶核进一步长大，形成微晶玻璃，适宜的晶化温度为950～1000℃，晶化时间为3～4小时。
用上述方法制备的陶瓷材料具有热膨胀系数小、机械强度高、坚硬耐磨、耐急冷急热等优点，用它制成的高挡日用餐具，可以从冰箱中取出后直接置于微波炉中加热，烹调后又可直接端上餐桌。
具体实施方式
下面给出本发明的一个最佳实施例：
一种耐热玻璃陶瓷餐具材料的配方为(重量百分比)：石英砂(SiO2)30％，长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)21％，Na2SiF67.5％，Na2B4O76.5％，Na2CO34％，Na2NO31.5％，其余为碎玻璃。
通过以下步骤进行制备：
(1)配料。按材料配方的质量百分比称取原料；
(2)熔液制备。先在电熔炼炉中将将母体碎玻璃及石英砂在1520℃的温度下进行熔化，然后按上述比例分别加入长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)，Na2SiF6，Na2B4O7，Na2CO3，Na2NO3等并进行搅拌，使整个配合料进行熔化并均匀混合。然后在1550℃下澄清均化，以获得优良的适合成型加工要求的均匀透明的母体玻璃熔液；
(3)加工成型。在1400℃温度下采用压制成型的方式，配合特制的模具压制成一定形状的产品；
(4)抛光。压制的成品采用间歇回转式火抛光机对产品进行表面抛光；
(5)微晶化热处理。热处理包括核化和晶化二个阶段，成型后的制品首先在较低温度下进行核化，形成足够的微晶晶核，核化温度为680℃，核化时间为3.5小时，然后在较高的温度下进行晶化，使晶核进一步长大，形成微晶玻璃，晶化温度控制为950℃，晶化时间为3小时；
(6)进行贴花等表面处理，然后包装入库。

Claims (3)

1.一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法。其配方及制备步骤如下：
材料的配方(重量百分比)为：石英砂(SiO2)28.5-30％，长石粉(SiO2、Al2O3、K2O)21-22％，Na2SiF67.5-8％，Na2B4O76-7％，Na2CO33-4％，Na2NO31.5-2％，其余为碎玻璃，其制备方法是通过以下步骤实现的：
(1)配料，按材料配方的质量百分比称取原料；
(2)材料制备，先在电熔炼炉中将将母体碎玻璃及石英砂在1500-1550℃的温度下进行熔化，然后按上述比例分别加入长石粉(含SiO2、Al2O3、K2O等)，Na2SiF6，Na2B4O7，Na2CO3，Na2NO3等并进行搅拌，使整个配合料进行熔化并均匀混合，并在1550-1580℃下澄清均化，以获得优良的适合成型加工要求的均匀透明的母体玻璃熔液；
(3)加工成型，在1350～1400℃温度下利用压制成型的方式，配合特制的模具压制成一定形状的产品；
(4)抛光，压制的成品采用间歇回转式火抛光机对产品进行表面抛光；
(5)微晶化热处理，热处理包括核化和晶化二个阶段，成型后的制品首先在较低温度下进行核化，形成足够的微晶晶核，适宜的核化温度范围为650～750℃，核化时间为3～3.5小时，然后在较高的温度下进行晶化，使晶核进一步长大，形成微晶玻璃，适宜的晶化温度为950～1000℃，晶化时间为3～4小时。
2.按照权利要求1所述的一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法，其特征在于：材料制备，先在电熔炼炉中将将母体碎玻璃及石英砂在1500-1550℃的温度下进行熔化，再让熔液在1550-1580℃下澄清均化，以获得优良的适合成型加工要求的均匀透明的母体玻璃熔液。
3.按照权利要求1所述的一种耐热玻璃陶瓷餐具材料及其制备方法，其特征在于：微晶化热处理，适宜的核化温度范围为650～750℃，核化时间为3～3.5小时，适宜的晶化温度为950～1000℃，晶化时间为3～4小时。
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