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