CN106116146A - 一种教学用玻璃及其制备方法 - Google Patents

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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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Abstract

本发明公开了一种教学用玻璃，所述玻璃主要包括以下质量份的原料：石英砂100～140份、长石80～100份、方解石30～40份、白云石8～10份、萤石10～14份、腐植酸钠6～10份、麦饭石15～20份、岫玉20～30份、钟乳石12～16份和云母6～10份；本发明工艺简单，能耗低，制备过程无污染，良品率高，良品率在99.9%以上；本发明制备的玻璃为无色，色差小；产品环保无污染，对人体无伤害；反射率低，光线反射率在0.06%以下，透光率高；莫氏硬度在7.2以上、抗折强度在150MPa以上；热导率低、耐热冲击性能在180℃以上。

Description

一种教学用玻璃及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种教学用玻璃及其制备方法，属于教学工具领域。
背景技术
试剂瓶是用于盛放固体试剂或液体试剂的容纳瓶，颜色一般分为无色或棕色，无色试剂瓶在使用时，当光照较强时，由于反射原因，容易造成视觉观察错误甚至造成人眼的损伤。
试剂瓶一般采用玻璃制成， 现有的玻璃制备过程和产品都会产生氟化物，造成了环境污染和对人体的伤害；并且现有的玻璃虽然透光率高，但是反射率同样也高，容易对人眼造成损伤，不利于玻璃的推广使用。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种教学用玻璃，具有色差小、环保无污染、透光率高和反射率低的优点。
本发明要解决的另一问题是提供一种教学用玻璃的制备方法，具有工艺简单、能耗低、制备过程无污染和良品率高的优点。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种教学用玻璃，所述玻璃主要包括以下质量份的原料：石英砂100～140份、长石80～100份、方解石30～40份、白云石8～10份、萤石10～14份、腐植酸钠6～10份、麦饭石15～20份、岫玉20～30份、钟乳石12～16份和云母6～10份。
所述长石的化学成分为：SiO2：68%，Al2O3：10%，P+S：0.05%，K2O+Na2O：19%；
所述石英砂的化学成分为SiO2≥99.8%，Fe2O3≤0.015%；
所述白云石的化学成分为CaO：35% ，MgO：25%；
所述锆英石的化学成分为：ZrO+SiO2≥99.8%；
所述云母的主要化学成分为：SiO2：45%，Al2O3 ：38%，K2O：12%。
以下是对上述技术方案的进一步优化：
一种教学用玻璃的制备方法，所述制备方法依次包括以下步骤：原料预处理、制备玻璃液和成型退火
所述原料预处理步骤为：将萤石、麦饭石和云母进行粗粉碎并混合均匀，然后在300℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后，加入到摩尔比为1:3的甲酸和乙醇溶剂中浸泡1小时，过滤后备用；
分别将石英砂、长石、方解石、白云石、岫玉和钟乳石进行粗粉碎，然后浸泡在0.05mol/L的碳酸铵溶液中1小时，并在600℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后备用。
所述制备玻璃液步骤为：将腐植酸钠和预处理后的其他原料混合均匀后，在1300℃下熔化2小时，制成玻璃液，并将玻璃液在800℃下澄清2小时。
所述成型退火步骤为：将澄清后的玻璃液在900℃下拉制成型后放入退火炉内退火，在600℃下退火0.5小时，然后在500℃下退火0.5小时，自然冷却至室温后即可。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明工艺简单，能耗低，制备过程无污染，良品率高，良品率在99.9%以上；本发明制备的玻璃为无色，色差小；产品环保无污染，对人体无伤害；反射率低，光线反射率在0.06%以下，透光率高；莫氏硬度在7.2以上、抗折强度在150MPa 以上；热导率低、耐热冲击性能在180℃以上。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明。
具体实施方式
实施例1，一种教学用玻璃，主要包括以下质量份的原料：石英砂100份、长石80份、方解石30份、白云石8份、萤石10份、腐植酸钠6份、麦饭石15份、岫玉20份、钟乳石12份和云母6份。
长石的化学成分为：SiO2：68%，Al2O3：10%，P+S：0.05%，K2O+Na2O：19%；
石英砂的化学成分为SiO2≥99.8%，Fe2O3≤0.015%；
白云石的化学成分为CaO：35% ，MgO：25%；
锆英石的化学成分为：ZrO+SiO2≥99.8%；
云母的主要化学成分为：SiO2：45%，Al2O3 ：38%，K2O：12%。
一种教学用玻璃的制备方法包括以下步骤：
1.原料预处理：将萤石、麦饭石和云母进行粗粉碎并混合均匀，然后在300℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后，加入到摩尔比为1:3的甲酸和乙醇溶剂中浸泡1小时，过滤后备用；
分别将石英砂、长石、方解石、白云石、岫玉和钟乳石进行粗粉碎，然后浸泡在0.05mol/L的碳酸铵溶液中1小时，并在600℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后备用；
2.制备玻璃液：将腐植酸钠和预处理后的其他原料混合均匀后，在1300℃下熔化2小时，制成玻璃液，并将玻璃液在800℃下澄清2小时；
3.成型退火：将澄清后的玻璃液在900℃下拉制成型后放入退火炉内退火，在600℃下退火0.5小时，然后在500℃下退火0.5小时，自然冷却至室温后即可。
实施例2，一种教学用玻璃，主要包括以下质量份的原料：石英砂120份、长石90份、方解石35份、白云石9份、萤石12份、腐植酸钠8份、麦饭石18份、岫玉25份、钟乳石14份和云母8份。
长石的化学成分为：SiO2：68%，Al2O3：10%，P+S：0.05%，K2O+Na2O：19%；
石英砂的化学成分为SiO2≥99.8%，Fe2O3≤0.015%；
白云石的化学成分为CaO：35% ，MgO：25%；
锆英石的化学成分为：ZrO+SiO2≥99.8%；
云母的主要化学成分为：SiO2：45%，Al2O3 ：38%，K2O：12%。
一种教学用玻璃的制备方法包括以下步骤：
1.原料预处理：将萤石、麦饭石和云母进行粗粉碎并混合均匀，然后在300℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后，加入到摩尔比为1:3的甲酸和乙醇溶剂中浸泡1小时，过滤后备用；
分别将石英砂、长石、方解石、白云石、岫玉和钟乳石进行粗粉碎，然后浸泡在0.05mol/L的碳酸铵溶液中1小时，并在600℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后备用；
2.制备玻璃液：将腐植酸钠和预处理后的其他原料混合均匀后，在1300℃下熔化2小时，制成玻璃液，并将玻璃液在800℃下澄清2小时；
3.成型退火：将澄清后的玻璃液在900℃下拉制成型后放入退火炉内退火，在600℃下退火0.5小时，然后在500℃下退火0.5小时，自然冷却至室温后即可。
实施例3，一种教学用玻璃，主要包括以下质量份的原料：石英砂140份、长石100份、方解石40份、白云石10份、萤石14份、腐植酸钠10份、麦饭石20份、岫玉30份、钟乳石16份和云母10份。
长石的化学成分为：SiO2：68%，Al2O3：10%，P+S：0.05%，K2O+Na2O：19%；
石英砂的化学成分为SiO2≥99.8%，Fe2O3≤0.015%；
白云石的化学成分为CaO：35% ，MgO：25%；
锆英石的化学成分为：ZrO+SiO2≥99.8%；
云母的主要化学成分为：SiO2：45%，Al2O3 ：38%，K2O：12%。
一种教学用玻璃的制备方法包括以下步骤：
1.原料预处理：将萤石、麦饭石和云母进行粗粉碎并混合均匀，然后在300℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后，加入到摩尔比为1:3的甲酸和乙醇溶剂中浸泡1小时，过滤后备用；
分别将石英砂、长石、方解石、白云石、岫玉和钟乳石进行粗粉碎，然后浸泡在0.05mol/L的碳酸铵溶液中1小时，并在600℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后备用；
2.制备玻璃液：将腐植酸钠和预处理后的其他原料混合均匀后，在1300℃下熔化2小时，制成玻璃液，并将玻璃液在800℃下澄清2小时；
3.成型退火：将澄清后的玻璃液在900℃下拉制成型后放入退火炉内退火，在600℃下退火0.5小时，然后在500℃下退火0.5小时，自然冷却至室温后即可。
由上述各实施例所制得的玻璃性能如下表：
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种教学用玻璃，其特征在于：所述玻璃主要包括以下质量份的原料：石英砂100～140份、长石80～100份、方解石30～40份、白云石8～10份、萤石10～14份、腐植酸钠6～10份、麦饭石15～20份、岫玉20～30份、钟乳石12～16份和云母6～10份。
2.如权利要求1所述的一种教学用玻璃，其特征在于：所述长石的化学成分为：SiO2：68%，Al2O3：10%，P+S：0.05%，K2O+Na2O：19%；
所述石英砂的化学成分为SiO2≥99.8%，Fe2O3≤0.015%；
所述白云石的化学成分为CaO：35% ，MgO：25%；
所述锆英石的化学成分为：ZrO+SiO2≥99.8%；
所述云母的主要化学成分为：SiO2：45%，Al2O3 ：38%，K2O：12%。
3.如权利要求1所述的一种教学用玻璃的制备方法，其特征在于：所述制备方法依次包括以下步骤：原料预处理、制备玻璃液和成型退火。
4.如权利要求3所述的一种教学用玻璃的制备方法，其特征在于：所述原料预处理步骤为：将萤石、麦饭石和云母进行粗粉碎并混合均匀，然后在300℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后，加入到摩尔比为1:3的甲酸和乙醇溶剂中浸泡1小时，过滤后备用；
分别将石英砂、长石、方解石、白云石、岫玉和钟乳石进行粗粉碎，然后浸泡在0.05mol/L的碳酸铵溶液中1小时，并在600℃下加热0.5小时，自然冷却至常温后备用。
5.如权利要求3所述的一种教学用玻璃的制备方法，其特征在于：所述制备玻璃液步骤为：将腐植酸钠和预处理后的其他原料混合均匀后，在1300℃下熔化2小时，制成玻璃液，并将玻璃液在800℃下澄清2小时。
6.如权利要求3所述的一种教学用玻璃的制备方法，其特征在于：所述成型退火步骤为：将澄清后的玻璃液在900℃下拉制成型后放入退火炉内退火，在600℃下退火0.5小时，然后在500℃下退火0.5小时，自然冷却至室温后即可。
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CN103755143A (zh) * 2013-12-17 2014-04-30 朱晓明 一种微晶玻璃及其制备方法
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