CN110128013B - 装饰用有色玻璃的烧制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程如下：将二氧化硅、硼酸、氧化锌、硝酸和匀质着色剂加入水中，研磨均匀后烘干，并将烘干后的粉末加入坩埚中，并将坩埚中放入电炉中，同时向电炉中放入碳粉，升温至1350℃恒温反应5h，然后将样品至于退火炉中退火1h，随炉冷却至室温，得到匀色的有色玻璃。本发明将低温色料进行混合熔融，然后与制备的氧化铝载体混合，由于氧化铝载体表面含有大量的孔道结构，使得其中的色料浸渍在孔道中，同时由于氧化铝载体容易分散，通过将色料负载在氧化铝载体上后使得色料与玻璃熔体能够很好的分散，进而使得制备的有色玻璃颜色均匀，解决了直接在玻璃基料中添加着色剂造成有色玻璃颜色不均匀的问题。

Description

装饰用有色玻璃的烧制方法
技术领域
本发明属于有色玻璃制备领域，涉及一种装饰用有色玻璃的烧制方法。
背景技术
有色玻璃由于具有丰富的色彩深受大众喜爱，被广泛应用于日用餐具、水杯等制品，现有有色玻璃制备过程中通常时向玻璃基料中直接添加着色剂，但是由于着色剂颗粒过大时与玻璃基料混溶时，大块的着色剂不易分散着色，进而使得大块着色剂分散处颜色较深，进而使得颜色分散不均匀，同时当着色剂颗粒较小时，不易分散，进而也容易造成制备的玻璃颜色不均匀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种装饰用有色玻璃的烧制方法，首先将低温色料进行混合熔融，然后与制备的氧化铝载体混合，由于氧化铝载体表面含有大量的孔道结构，使得其中的色料浸渍在孔道中，而氧化铝加热熔融后本身为透明颜色，进而使得制备的色料为色料本身的颜色，并不影响色料的颜色，同时由于氧化铝载体容易分散，通过将色料负载在氧化铝载体上后使得色料与玻璃熔体能够很好的分散均匀，进而使得制备的有色玻璃颜色均匀，有效的解决了直接在玻璃基料中添加着色剂造成制备的有色玻璃颜色不均匀的情况。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程如下：
第一步，将一定量的异丙醇铝加入无水乙醇中，搅拌混合均匀后升温至80-85℃，在反应容器中充分回流反应1-1.5h，直到有乳白色的胶体生成，然后将乳白色胶体倒入搅拌釜，加热至70℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到干燥的固体；
第二步，称取一定量的碳酸氢铵加入乙醇中，搅拌溶解，然后向其中加入第一步中制备的固体，搅拌至形成乳白色胶体，然后升温至80℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到混合固体；其中每克第一步中制备的固体中加入碳酸氢铵0.36-0.37g；
第三步，将第二步中制备的混合固体加入马弗炉中，从300℃以10℃/min的速度上升至900℃，待温度上升至900℃后恒温焙烧2h，然后冷却后研磨得到氧化铝载体，由于混合固体中含有大量的碳酸氢铵，在高温下能够分解生成氨气和二氧化碳，进而使得烧制的氧化铝载体上含有大量的孔道结构；
第四步，称取一定量的二氧化硅、氧化铋、氧化锌、氧化钠、硒、硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入第三步中制备的氧化铝载体，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂；其中匀质着色剂中各组分的重量份如下：氧化铝载体41-45份、二氧化硅23-28份、氧化铋2-3份、氧化锌12-13份、氧化钠10-12份、硒0.2-0.3份、硫化镉1.1-1.2份、
第五步，将二氧化硅、硼酸、氧化锌、硝酸和匀质着色剂加入水中，研磨均匀后烘干，并将烘干后的粉末加入坩埚中，并将坩埚中放入电炉中，同时向电炉中放入碳粉，升温至1350℃恒温反应5h，然后将样品至于退火炉中退火1h，随炉冷却至室温，得到匀色的有色玻璃；其中有色玻璃中各组分的重量份如下：二氧化硅60-70份、硼酸3-5份、氧化锌10-11份、硝酸3-5份、匀质着色剂2-3份。
本发明的有益效果：
1、本发明将低温色料进行混合熔融，然后与制备的氧化铝载体混合，由于氧化铝载体表面含有大量的孔道结构，使得其中的色料浸渍在孔道中，而氧化铝加热熔融后本身为透明颜色，进而使得制备的色料为色料本身的颜色，并不影响色料的颜色，同时由于氧化铝载体容易分散，通过将色料负载在氧化铝载体上后使得色料与玻璃熔体能够很好的分散均匀，进而使得制备的有色玻璃颜色均匀，有效的解决了直接在玻璃基料中添加着色剂造成制备的有色玻璃颜色不均匀的情况。
2、本发明通过将一定量的氧化锌与色料混合后熔融，使得色料的熔融温度降低，进而使得加入氧化铝载体后，熔融色料能够浸渍在氧化铝孔道结构中，进而使得氧化铝载体对色料的固定负载，有利于色料在玻璃中的均匀分散。
具体实施方式
实施例1：
匀质着色剂的具体制备过程如下：
第一步，将一定量的异丙醇铝加入无水乙醇中，搅拌混合均匀后升温至80-85℃，在反应容器中充分回流反应1-1.5h，直到有乳白色的胶体生成，然后将乳白色胶体倒入搅拌釜，加热至70℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到干燥的固体；
第二步，称取37g碳酸氢铵加入450g乙醇中，搅拌溶解，然后向其中加入100g第一步中制备的固体，搅拌至形成乳白色胶体，然后升温至80℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到混合固体；
第三步，将第二步中制备的混合固体加入马弗炉中，从300℃以10℃/min的速度上升至900℃，待温度上升至900℃后恒温焙烧2h，然后冷却后研磨得到氧化铝载体；
第四步，称取23g二氧化硅、2g氧化铋、12g氧化锌、10g氧化钠、0.2g硒、1.1g硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入41g第三步中制备的氧化铝载体，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂。
实施例2：
匀质着色剂的具体制备过程如下：
第一步，将一定量的异丙醇铝加入无水乙醇中，搅拌混合均匀后升温至80-85℃，在反应容器中充分回流反应1-1.5h，直到有乳白色的胶体生成，然后将乳白色胶体倒入搅拌釜，加热至70℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到干燥的固体；
第二步，称取40g碳酸氢铵加入450g乙醇中，搅拌溶解，然后向其中加入100g第一步中制备的固体，搅拌至形成乳白色胶体，然后升温至80℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到混合固体；
第三步，将第二步中制备的混合固体加入马弗炉中，从300℃以10℃/min的速度上升至900℃，待温度上升至900℃后恒温焙烧2h，然后冷却后研磨得到氧化铝载体；
第四步，称取23g二氧化硅、2g氧化铋、12g氧化锌、10g氧化钠、0.2g硒、1.1g硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入41g第三步中制备的氧化铝载体，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂。
实施例3：
匀质着色剂的具体制备过程如下：
第一步，将一定量的异丙醇铝加入无水乙醇中，搅拌混合均匀后升温至80-85℃，在反应容器中充分回流反应1-1.5h，直到有乳白色的胶体生成，然后将乳白色胶体倒入搅拌釜，加热至70℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到干燥的固体；
第二步，称取32g碳酸氢铵加入450g乙醇中，搅拌溶解，然后向其中加入100g第一步中制备的固体，搅拌至形成乳白色胶体，然后升温至80℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到混合固体；
第三步，将第二步中制备的混合固体加入马弗炉中，从300℃以10℃/min的速度上升至900℃，待温度上升至900℃后恒温焙烧2h，然后冷却后研磨得到氧化铝载体；
第四步，称取23g二氧化硅、2g氧化铋、12g氧化锌、10g氧化钠、0.2g硒、1.1g硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入41g第三步中制备的氧化铝载体，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂。
实施例4：
匀质着色剂的具体制备过程如下：称取23g二氧化硅、2g氧化铋、12g氧化锌、10g氧化钠、0.2g硒、1.1g硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入41g氧化铝粉末，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂。
实施例5：
一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程如下：将6kg二氧化硅、0.3kg硼酸、1kg氧化锌、0.3kg硝酸和0.2kg实施例1制备的匀质着色剂加入水中，研磨均匀后烘干，并将烘干后的粉末加入坩埚中，并将坩埚中放入电炉中，同时向电炉中放入碳粉，升温至1350℃恒温反应5h，然后将样品至于退火炉中退火1h，随炉冷却至室温，得到匀色的有色玻璃。
实施例6：
一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程与实施例5相同，将实施例6中使用的实施例1制备的匀质着色剂替换为实施例2制备的匀质着色剂。
实施例7：
一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程与实施例5相同，将实施例6中使用的实施例1制备的匀质着色剂替换为实施例3制备的匀质着色剂。
实施例8：
一种装饰用有色玻璃的烧制方法，具体制备过程与实施例5相同，将实施例6中使用的实施例1制备的匀质着色剂替换为实施例4制备的匀质着色剂。
实施例9：
观察实施例5-8中制备的有色玻璃的着色情况，具体着色情况如下：
表1 实施例5-8中制备的有色玻璃的着色情况
Figure DEST_PATH_IMAGE002
由表1可知，实施例5中制备有色玻璃过程中，通过向其中加入的匀质着色剂中添加了氧化铝载体，其中的氧化铝载体为多孔结构，通过与低熔点的色料混合后，使得色料浸渍在氧化铝载体的孔道中，进而使得着色剂与玻璃基体混合过程中能够快速的分散均匀，进而达到色彩均匀的目的；实施例6中由于氧化铝载体制备过程中添加的碳酸氢铵含量较高，进而使得氧化铝载体制备过程中孔道过大而造成坍塌，进而使得其负载色料的能力降低，进而使得制备的有色玻璃颜色不均匀；同时实施例7中制备氧化铝载体过程中添加的碳酸氢铵的含量较低，使得制备的氧化铝载体的孔道较小，进而使得其负载的色料含量较低，使得大部分色料仍然自由分散在着色剂中，造成有色玻璃的颜色不均匀。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.装饰用有色玻璃的烧制方法，其特征在于，具体制备过程如下：将二氧化硅、硼酸、氧化锌、硝酸和匀质着色剂加入水中，研磨均匀后烘干，并将烘干后的粉末加入坩埚中，并将坩埚放入电炉中，同时向电炉中放入碳粉，升温至1350℃恒温反应5h，然后将样品至于退火炉中退火1h，随炉冷却至室温，得到匀色的有色玻璃；
匀质着色剂的具体制备过程如下：
第一步，将一定量的异丙醇铝加入无水乙醇中，搅拌混合均匀后升温至80-85℃，在反应容器中充分回流反应1-1.5h，直到有乳白色的胶体生成，然后将乳白色胶体倒入搅拌釜，加热至70℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到干燥的固体；
第二步，称取一定量的碳酸氢铵加入乙醇中，搅拌溶解，然后向其中加入第一步中制备的固体，搅拌至形成乳白色胶体，然后升温至80℃搅拌至胶体中的无水乙醇蒸发，直到其中的无水乙醇完全蒸发，得到混合固体；
第三步，将第二步中制备的混合固体加入马弗炉中，从300℃以10℃/min的速度上升至900℃，待温度上升至900℃后恒温焙烧2h，然后冷却后研磨得到氧化铝载体；
第四步，称取一定量的二氧化硅、氧化铋、氧化锌、氧化钠、硒、硫化镉加入熔炼炉中，升温至700-750℃熔化，然后向熔炼炉中加入第三步中制备的氧化铝载体，搅拌混合30-40min，然后升温至1300℃熔炼3h，接着将熔炼后的熔体在室温下进行水淬，并将水淬后得到的产物烘干粉碎，得到匀质着色剂。
2.根据权利要求1所述的装饰用有色玻璃的烧制方法，其特征在于，有色玻璃中各组分的重量份如下：二氧化硅60-70份、硼酸3-5份、氧化锌10-11份、硝酸3-5份、匀质着色剂2-3份。
3.根据权利要求1所述的装饰用有色玻璃的烧制方法，其特征在于，第二步中每克第一步中制备的固体中加入碳酸氢铵0.36-0.37g。
4.根据权利要求1所述的装饰用有色玻璃的烧制方法，其特征在于，第四步中各组分的重量份如下：氧化铝载体41-45份、二氧化硅23-28份、氧化铋2-3份、氧化锌12-13份、氧化钠10-12份、硒0.2-0.3份、硫化镉1.1-1.2份。
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