CN103833217A - 一种透光耐热的玻璃材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种透光耐热的玻璃材料及其制备方法，透光耐热的玻璃材料由以下成分按照重量比组成：ZnO为4～6份、Na2O为8～12份、SiO2为9～13份、P2O5为5～7份、NiO为2～3份、TiO2为12～16份。一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，制备步骤包括：球磨、过筛、熔融、退火等。制备得到的玻璃材料具有较好的透光效果和耐热效果，可大量用于玻璃幕墙等制品中。

Description

一种透光耐热的玻璃材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃材料及其制备方法，特别是涉及一种具有较高的透光率和耐热性能好的玻璃材料及其制备方法。
背景技术
   玻璃制品被广泛应用于生活和生产的各个领域，随着对玻璃制品需求的日益增加，对玻璃各方面的性能的需求也在不断增加，特别是对具有良好透光率和耐热性玻璃的需求。 玻璃的耐热性是指温度对玻璃力学性能的影响，由于玻璃在受到一定的高温时会产生内部结构的变化，致使玻璃内部容易由于应力而产生缺陷，甚至造成破裂。现有的对玻璃的改性主要通过在玻璃的配方中添加高熔点的树脂材料，玻璃的耐热性主要取决于树脂材料本身，且经过该方法制备出的玻璃的透光率不佳，从而限制了耐热玻璃的应用领域。
发明内容
要解决的技术问题：常规的玻璃材料的透光率较低、耐热性能差，在实际使用中受到局限的问题。
技术方案：本发明公开了一种透光耐热的玻璃材料及其制备方法，透光耐热的玻璃材料由以下成分按照重量比组成：ZnO为4～6份、Na2O为8～12份、SiO2为9～13份、P2O5为5～7份、NiO为2～3份、TiO2为12～16份。
一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比分别为：ZnO为4～6份、Na2O为8～12份、SiO2为9～13份、P2O5为5～7份、NiO为2～3份、TiO2为12～16份，将以上原料室温下进行混合；（2）混合后将原料用小型球磨机进行球磨，球磨后进行干燥；（3）将干燥后的玻璃原料加入刚玉坩埚中，将刚玉坩埚首先加热至750～800℃，停留3h后再加热至1230～1260℃，升温速率为40℃/min，升温的同时进行搅拌；（4）搅拌结束后通气将液体进行澄清；（5）澄清后将玻璃液体浇注至模具中；（6）玻璃液进行退火，分为三个阶段，第一阶段退火至1000～1050℃时保温1h，第二阶段退火至750℃时保温1h，第三阶段退火至600℃时保温1h，再冷却至室温，制备得透光耐热的玻璃材料。
其中，玻璃原料中TiO2优选为16份。
玻璃原料中NiO优选为3份。
将刚玉坩埚首先优选加热至800℃，停留3h后再优选加热至1260℃。
有益效果：本发明制备得到的玻璃材料具有较高的透光率和较好的耐热性能，玻璃材料的透光率为63.4%至67.1%，具有良好的透光性。本发明的玻璃材料在450℃下放置20h至60h后玻璃无软化、变形现象，具有良好的耐热性。
具体实施方式
实施例1
一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比分别为：ZnO为4kg、Na2O为10kg、SiO2为9kg、P2O5为6kg、NiO为2kg、TiO2为16kg，将以上原料室温下进行混合；（2）混合后将原料用小型球磨机进行球磨，球磨后进行干燥；（3）将干燥后的玻璃原料加入刚玉坩埚中，将刚玉坩埚首先加热至750℃，停留3h后再加热至1260℃，升温速率为40℃/min，升温的同时进行搅拌；（4）搅拌结束后通气将液体进行澄清；（5）澄清后将玻璃液体浇注至模具中；（6）玻璃液进行退火，分为三个阶段，第一阶段退火至1050℃时保温1h，第二阶段退火至750℃时保温1h，第三阶段退火至600℃时保温1h，再冷却至室温，制备得透光耐热的玻璃材料。
实施例2
一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比分别为：ZnO为5kg、Na2O为12kg、SiO2为11kg、P2O5为7kg、NiO为3kg、TiO2为12kg，将以上原料室温下进行混合；（2）混合后将原料用小型球磨机进行球磨，球磨后进行干燥；（3）将干燥后的玻璃原料加入刚玉坩埚中，将刚玉坩埚首先加热至770℃，停留3h后再加热至1230℃，升温速率为40℃/min，升温的同时进行搅拌；（4）搅拌结束后通气将液体进行澄清；（5）澄清后将玻璃液体浇注至模具中；（6）玻璃液进行退火，分为三个阶段，第一阶段退火至1000℃时保温1h，第二阶段退火至750℃时保温1h，第三阶段退火至600℃时保温1h，再冷却至室温，制备得透光耐热的玻璃材料。
实施例3
一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比分别为：ZnO为6kg、Na2O为8kg、SiO2为13kg、P2O5为5kg、NiO为2kg、TiO2为14kg，将以上原料室温下进行混合；（2）混合后将原料用小型球磨机进行球磨，球磨后进行干燥；（3）将干燥后的玻璃原料加入刚玉坩埚中，将刚玉坩埚首先加热至800℃，停留3h后再加热至1245℃，升温速率为40℃/min，升温的同时进行搅拌；（4）搅拌结束后通气将液体进行澄清；（5）澄清后将玻璃液体浇注至模具中；（6）玻璃液进行退火，分为三个阶段，第一阶段退火至1030℃时保温1h，第二阶段退火至750℃时保温1h，第三阶段退火至600℃时保温1h，再冷却至室温，制备得透光耐热的玻璃材料。
使用透光率测定仪测定了实施例1、实施例2、实施例3的透光率，将实施例1、实施例2、实施例3的玻璃分别在450℃下放置20h、40h、60h后，观察情况。
  实施例1 实施例2 实施例3
透光率 63.4% 67.1% 66.5%
耐热性 20h后无软化、变形现象 40h后无软化、变形现象 60h后无软化、变形现象
制备的玻璃具有较高的透光率和较好的耐热性，可以用于玻璃幕墙中，提高玻璃幕墙的耐热性和透光率。

Claims (5)

1.一种透光耐热的玻璃材料，其特征在于透光耐热的玻璃材料由以下成分按照重量比组成：ZnO为4～6份、Na2O为8～12份、SiO2为9～13份、P2O5为5～7份、NiO为2～3份、TiO2为12～16份。
2.根据权利要求1所述的一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，其特征在于制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比分别为：ZnO为4～6份、Na2O为8～12份、SiO2为9～13份、P2O5为5～7份、NiO为2～3份、TiO2为12～16份，将以上原料室温下进行混合；（2）混合后将原料用小型球磨机进行球磨，球磨后进行干燥；（3）将干燥后的玻璃原料加入刚玉坩埚中，将刚玉坩埚首先加热至750～800℃，停留3h后再加热至1230～1260℃，升温速率为40℃/min，升温的同时进行搅拌；（4）搅拌结束后通气将液体进行澄清；（5）澄清后将玻璃液体浇注至模具中；（6）玻璃液进行退火，分为三个阶段，第一阶段退火至1000～1050℃时保温1h，第二阶段退火至750℃时保温1h，第三阶段退火至600℃时保温1h，再冷却至室温，制备得透光耐热的玻璃材料。
3.根据权利要求2所述的一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，其特征在于玻璃原料中TiO2为16份。
4.根据权利要求2所述的一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，其特征在于玻璃原料中NiO为3份。
5.根据权利要求2所述的一种透光耐热的玻璃材料的制备方法，其特征在于将刚玉坩埚首先加热至800℃，停留3h后再加热至1260℃。
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