CN107352790A - 一种玻璃复合澄清剂及其制备方法 - Google Patents

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何燕生
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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/004—Refining agents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃复合澄清剂及其制备方法。一种玻璃复合澄清剂，包括以下成分：方解石、助熔剂、铈氧化物或其前体，元明粉，碳粉。同时公开了一种玻璃复合澄清剂的制备方法。本发明制备的玻璃复合澄清剂具有清洁无毒的特点，适用温度范围宽，损耗少，稳定性高，澄清效果好。

Description

一种玻璃复合澄清剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃复合澄清剂及其制备方法。
背景技术
近年来，由于电路板向更轻更薄的方向发展，作为电路板基材的玻璃布要求中空纤维数量控制在很低的水平，以满足电性能的要求，避免电路板在使用过程中出现“打火”的现象。作为玻璃布原材料的无碱连续玻璃纤维纱一般由无碱(E)玻璃拉制而成，生产无碱连续玻璃纤维纱时要求玻璃气泡数量控制在很低的水平。无碱连续玻璃纤维纱行业一般采用芒硝和碳粉(以下称为传统澄清剂)作为玻璃澄清剂消除气泡，在过去的研究中认为，氧化剂芒硝和还原剂碳粉组合能起到界面湍动和排气的作用，澄清作用较好。但在实际使用过程中发现，这种组合有其缺陷：①碳粉的分解温度较低，在低温时即分解为CO2，受窑炉温度的影响较大，如果投料口温度高，使用效果会降低。②芒硝分解温度在1400℃以上，在有节能要求的窑炉中会因为温度较低而不能起到应有的作用。所以这种传统澄清剂受窑炉温度的影响较大，需要在特定的温度范围下才能发挥作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃复合澄清剂及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种玻璃复合澄清剂，按质量份包括以下成分：30～70份方解石、1～20份助熔剂、1～20份铈氧化物或其前体，30-70份元明粉，1～20份碳粉。
助熔剂为纯碱、锂云母、钠长石中的至少一种。
铈氧化物或其前体为三氧化二铈、二氧化铈、碳酸铈、醋酸铈、草酸铈中的至少一种。
一种玻璃复合澄清剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将铈氧化物或其前体与方解石混合搅拌，得到复合澄清剂半成品；
2)将复合澄清剂半成品和助熔剂、元明粉和碳粉混合，得到玻璃复合澄清剂。
步骤2)的混合为气力混合。
气力混合的压缩空气脉冲次数为20～40次。
本发明的有益效果是：
本发明制备的玻璃复合澄清剂具有清洁无毒的特点，适用温度范围宽，损耗少，稳定性高，澄清效果好。
具体如下：
本发明使用的复合澄清剂适用于电子级无碱连续玻璃纤维纱的生产，其具有清洁无毒的特点，可以在较宽的温度范围内消除玻璃液的玻璃气泡，即使在有节能要求的窑炉仍能发挥良好的效果，不会对生产作业造成影响。由于复合澄清剂使用时能减少芒硝和碳粉的用量，且不会像碳粉一样在低温分解，物料损耗少，氧化还原的稳定性有较大的提高，能促进窑炉温度的稳定性以及产品的稳定性。同时随着芒硝用量的减少，废气中SO3的排放减少，玻璃中S含量和碱金属含量下降，纱线电绝缘性能更佳，并能符合低S含量要求的客户的采购需求。相对于使用传统澄清剂生产的无碱连续玻璃纤维纱的制备方法来说，本发明的制备方法澄清温度范围宽，澄清效果良好，物料损耗少，在节能减排方面有出色的表现。
具体实施方式
一种玻璃复合澄清剂，按质量份包括以下成分：30～70份方解石、1～20份助熔剂、1～20份铈氧化物或其前体，30-70份元明粉，1～20份碳粉；优选的，一种玻璃复合澄清剂，按质量份包括以下成分：40～60份方解石、5～15份助熔剂、5～10份铈氧化物或其前体，40-60份元明粉，5～15份碳粉；进一步优选的，一种玻璃复合澄清剂，按质量份包括以下成分：45～55份方解石、7～10份助熔剂、6～10份铈氧化物或其前体，45-55份元明粉，5～15份碳粉。
优选的，助熔剂为纯碱、锂云母、钠长石中的至少一种。
优选的，铈氧化物或其前体为三氧化二铈、二氧化铈、碳酸铈、醋酸铈、草酸铈中的至少一种；进一步优选的，铈氧化物或其前体为三氧化二铈、二氧化铈、碳酸铈中的至少一种。
一种玻璃复合澄清剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将铈氧化物或其前体与方解石混合搅拌，得到复合澄清剂半成品；
2)将复合澄清剂半成品和助熔剂、元明粉和碳粉混合，得到玻璃复合澄清剂。
优选的，步骤2)的混合为气力混合。
优选的，步骤2)气力混合的压缩空气脉冲次数为20～40次。
进一步的，一种玻璃复合澄清剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将铈氧化物或其前体加入方解石中，搅拌均匀，得到复合澄清剂半成品；
2)在使用前再加入助熔剂、元明粉和碳粉，调节助熔剂用量和氧化还原气氛，全部原料通过配料系统称量，放入气力混合发送罐中，在混合发送罐中用压缩空气脉冲20-40次，即成为均匀的配合料。
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。
实施例1：
一种玻璃复合澄清剂的原料如表1所述的组成。
表1实施例1玻璃复合澄清剂的原料组成
原料 质量份
方解石 50
纯碱 7
三氧化二铈 1.5
碳酸铈 4.5
元明粉 50
碳粉 5
实施例2：
一种玻璃复合澄清剂的原料如表2所述的组成。
表2实施例2玻璃复合澄清剂的原料组成
原料 质量份
方解石 50
纯碱 2
锂云母 5
三氧化二铈 1.5
碳酸铈 4.5
元明粉 50
碳粉 5
实施例3：
一种玻璃复合澄清剂的原料如表3所述的组成。
表3实施例3玻璃复合澄清剂的原料组成
对比例1：
传统玻璃复合澄清剂的原料如表4所述的组成。
表4对比例1澄清剂的原料组成
原料 质量份
纯碱 20
元明粉 60
碳粉 30
用此配方制备传统澄清剂的制备方法为：将全部原料通过配料系统称量，放入气力混合发送罐中，在混合发送罐中用压缩空气脉冲20-40次，即成为均匀的配合料。
实施例1-3、对比例1的产品性能如表5所示。
表5使用玻璃澄清剂生产的无碱连续玻璃纤维纱的性能
从表5可以看出，用本发明的复合澄清剂技术制备的无碱连续玻璃纤维纱与比较例中传统澄清剂技术制备的无碱连续玻璃纤维纱相比较，本发明的无碱连续玻璃纤维纱在玻璃气泡方面具有明显的优势；由于配方组份中加入复合澄清剂，减少了芒硝和碳粉的用量，碱金属含量可以控制在较低水平，电绝缘性能更高，S含量更低，使产品性能提高，能满足更高层次的产品使用要求，同时玻璃均匀性更加优良，各项性能均满足GB/T18371标准要求。

Claims (6)

1.一种玻璃复合澄清剂，其特征在于：按质量份包括以下成分：30～70份方解石、1～20份助熔剂、1～20份铈氧化物或其前体，30-70份元明粉，1～20份碳粉。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃复合澄清剂，其特征在于：助熔剂为纯碱、锂云母、钠长石中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃复合澄清剂，其特征在于：铈氧化物或其前体为三氧化二铈、二氧化铈、碳酸铈、醋酸铈、草酸铈中的至少一种。
4.权利要求1所述的一种玻璃复合澄清剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将铈氧化物或其前体与方解石混合搅拌，得到复合澄清剂半成品；
2)将复合澄清剂半成品和助熔剂、元明粉和碳粉混合，得到玻璃复合澄清剂。
5.根据权利要求4所述的一种玻璃复合澄清剂的制备方法，其特征在于：步骤2)的混合为气力混合。
6.根据权利要求5所述的一种玻璃复合澄清剂的制备方法，其特征在于：气力混合的压缩空气脉冲次数为20～40次。
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