CN105776860A

CN105776860A - 一种宝石蓝玻璃及其制备工艺

Info

Publication number: CN105776860A
Application number: CN201610085739.6A
Authority: CN
Inventors: 李贻亚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-02-15
Filing date: 2016-02-15
Publication date: 2016-07-20

Abstract

本发明公开了一种宝石蓝玻璃，包括玻璃组分和着色剂组分，所述玻璃组分以质量百分比计，包括70‑80% SiO₂，1‑2% Al₂O₃，6‑9% CaO，0.1‑0.2% Fe₂O₃，1‑2% MgO，0.15‑0.25% SO₃，13‑18% R₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.2‑0.3% Fe₂O₃，0‑0.2% CuO，0.005‑0.02% CoO。本发明的宝石蓝玻璃，颜色鲜艳、色泽稳定，无毒无味，生产工艺简单，成本低廉，值得推广。

Description

一种宝石蓝玻璃及其制备工艺

技术领域

本发明涉及一种玻璃，具体涉及一种宝石蓝玻璃及其制备工艺。

背景技术

现酒类包装所使用的彩色玻璃酒瓶是在普通透明玻璃瓶的表面喷涂一层所需要颜色的油漆，喷涂前透明玻璃瓶要先进行清洗，烘干之后再进行喷涂，喷涂后再通过电炉经过180-200℃烘干制造出所需的产品，经喷涂所制得的产品优点是颜色多元化，喷涂过程中产出大量的废气、废渣和废水，浪费大量的人力、物力和能耗。且喷涂层附着力差，表面强度低，磕碰容易掉漆，易出现磨痕和划痕，特别是经酒液侵泡或酒精挥发气体的侵蚀，喷涂层脱落更为严重。给喷涂瓶生产厂家、酒厂和消费者带来很大的损失和危害，不符合食品安全管理的要求。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明提供一种颜色鲜艳，色泽纯真，着色稳定，清洁环保的宝石蓝玻璃及其制备工艺。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种宝石蓝玻璃，其特殊之处在于：包括玻璃组分和着色剂组分，所述玻璃组分以质量百分比计，包括70-80% SiO₂，1-2% Al₂O₃，6-9% CaO，0.1-0.2% Fe₂O₃，1-2% MgO，0.15-0.25% SO₃，13-18% R₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.2-0.3% Fe₂O₃，0-0.2% CuO，0.005-0.02% CoO；所述玻璃组分采用以下原料：石英砂、纯碱、方解石、氢氧化铝、氟硅酸钠、硝酸钠、澄清剂。

在Na-Ca-Si玻璃中铁以两种离子状态存在，当以Fe³⁺状态存在时，玻璃呈黄绿色，以Fe²⁺状态存在时，玻璃呈蓝绿，玻璃的颜色取决于二者的平衡状态，Fe²⁺光吸收在1050nm，故对红外线有吸热作用，可提高玻璃的吸热性能。

钴在玻璃中一般以Co²⁺的形式存在，使玻璃呈现蓝色，且着色稳定，不受其他因素影响。

铜和钴相似，通常使Na-Ca-Si玻璃呈现蓝绿色，铜在玻璃中一般以Cu⁺和Cu²⁺两种状态存在，Cu⁺不使玻璃着色，Cu²⁺使玻璃呈现蓝绿色，铜离子的着色不仅取决于Ca的含量，还取决于Cu⁺、Cu²⁺的平衡。

因此生产色泽鲜艳的宝石蓝玻璃，引入Fe₂O₃，CuO， CoO着色剂，经适当配合，加入玻璃配合料中，各种着色剂产生黄、绿、蓝颜色相互混合，可制得理想的宝石蓝颜色玻璃。

优选的，本发明的宝石蓝玻璃，所述玻璃组分以质量百分比计，包括72.25% SiO₂，1.98% Al₂O₃，7.89% CaO，0.15% Fe₂O₃，1.78% MgO，0.20% SO₃，15.47% R₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.3% Fe₂O₃，0% CuO，0.013% CoO。

本发明的宝石蓝玻璃，所述R₂O为Na₂O或K₂O中的一种或两种。

本发明的宝石蓝玻璃，各原料所占质量百分比为石英砂50-60%、纯碱15-20%、方解石13-17%、氢氧化铝5-7%、氟硅酸钠1-1.5%、硝酸钠2-2.5%、澄清剂1-1.5%。

本发明的宝石蓝玻璃，该玻璃的可见光透视率为50-60%，太阳光辐照透射率为50-60%，色差为0-2NBS。

本发明的宝石蓝玻璃的制备工艺，将玻璃组分的原料和着色剂组分充分混合，搅拌均匀后置于熔炉内，熔炉内温度控制在1550-1580℃，熔炉气氛为弱还原气氛，发生炉煤气中CO体积浓度大于28%，熔炉玻璃液经均化、澄清、冷却后进行成型得产品，退火，检验，包装入库。

本发明的有益效果是：本发明的宝石蓝玻璃，颜色鲜艳、色泽稳定，无毒无味、理化性能稳定、经酒液和酒精挥发不会出现有害物质侵出及玻璃脱片，生产工艺简单，成本低廉，可实现规模化，自动化连续生产，可实现清洁化生产，符合国家食品安全管理规定和国家环保要求，是理想的酒类包装材料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

一种宝石蓝玻璃，包括玻璃组分和着色剂组分，所述玻璃组分以质量百分比计，包括72.25% SiO₂，1.98% Al₂O₃，7.89% CaO，0.15% Fe₂O₃，1.78% MgO，0.20% SO₃，7.25% Na₂O，8.22%K₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.3% Fe₂O₃，0% CuO，0.013% CoO。

本实施例的制备工艺：为保证各种原料与着色剂能充分混合，精确称量氧化铁、氧化钴与长石粉预混，混合设备采用无死角的V型混合设备，然后再与其他玻璃原料进行混合，保证混合料的均匀度；将混合料置于熔炉内，熔炉内温度控制在1560℃，熔炉气氛为弱还原气氛，熔化气氛对钴着色影响较小，但对Fe²⁺和Fe³⁺影响很大，原料中采用纯碱芒硝料，引入碳粉做还原剂，窑炉气氛对着色影响虽然小但不可忽视，发生炉煤气CO含量应在28%以上，O2含量在0.1%以下，适当调小二次风进风量，可稳定控制窑炉熔化气氛为弱还原气氛，抑制Fe³⁺铁着色，有利于Fe²⁺铁着色，提高玻璃的吸热性能，从而节约昂贵的钴粉的用量。监测该实施例的产品参数如下：

检测项目	标准要求	实测值
			可见光透射率	≥50%	55.62%
太阳光辐照透射率	≤70%	52.25
			色差	ΔE≤4NBS	1.6NBS

生产宝石蓝玻璃以氧化钴、氧化铁为着色剂最为理想，着色稳定、色泽鲜艳，风格特异，易于控制，颜色深浅通过调节着色剂的用量进行改变，可满足各种客户的需求，为保证较高的宝石蓝玻璃品质还必须严格控制各种原材料的质量和各项工艺指标。

Claims

1.一种宝石蓝玻璃，其特征在于：包括玻璃组分和着色剂组分，所述玻璃组分以质量百分比计，包括70-80% SiO₂，1-2% Al₂O₃，6-9% CaO，0.1-0.2% Fe₂O₃，1-2% MgO，0.15-0.25% SO₃，13-18% R₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.2-0.3% Fe₂O₃，0-0.2% CuO，0.005-0.02% CoO；所述玻璃组分采用以下原料：石英砂、纯碱、方解石、氢氧化铝、氟硅酸钠、硝酸钠、澄清剂。

2.根据权利要求1所述的一种宝石蓝玻璃，其特征在于：所述玻璃组分以质量百分比计，包括72.25% SiO₂，1.98% Al₂O₃，7.89% CaO，0.15% Fe₂O₃，1.78% MgO，0.20% SO₃，15.47% R₂O；所述着色剂组分以质量百分比计，包括0.3% Fe₂O₃，0% CuO，0.013% CoO。

3.根据权利要求1或2所述的一种宝石蓝玻璃，其特征在于：所述R₂O为Na₂O或K₂O中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的一种宝石蓝玻璃，其特征在于：各原料所占质量百分比为石英砂50-60%、纯碱15-20%、方解石13-17%、氢氧化铝5-7%、氟硅酸钠1-1.5%、硝酸钠2-2.5%、澄清剂1-1.5%。

5.根据权利要求1所述的一种宝石蓝玻璃，其特征在于：该玻璃的可见光透视率为50-60%，太阳光辐照透射率为50-60%，色差为0-2NBS。

6.根据权利要求1所述的一种宝石蓝玻璃的制备工艺，其特征在于：将玻璃组分的原料和着色剂组分充分混合，搅拌均匀后置于熔炉内，熔炉内温度控制在1550-1580℃，熔炉气氛为弱还原气氛，发生炉煤气中CO体积浓度大于28%，熔炉玻璃液经均化、澄清、冷却后进行成型得产品，退火，检验，包装入库。