CN116177886A - 一种透光率高的玻璃粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于玻璃粉技术领域，具体为一种透光率高的玻璃粉及其制备方法，包括原料，所述原料按重量计包括：五氧化二磷4g‑8g、二氧化硅2g‑6g、二氧化钛1g‑5g、氧化铁4g‑6g、氧化钠6g‑8g、氧化铝4g‑8g、氧化锌4g‑10g、三氧化二铋6g‑10g、调节料2g‑6g、填料1g‑5g、二氧化硅8g‑12g、硼源化合物6g‑10g、缓蚀剂4g‑8g、耐温剂6g‑10g，本发明通过选用五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、调节料、填料、二氧化硅、硼源化合物、缓蚀剂、耐温剂作用原料，然后再利用电子束进行熔炼制备，具有能够实现所制备的玻璃粉其比表面积达到22m2/g以上，透光率达到62％以上，挠曲强度达到93Mpa以上。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃粉技术领域，具体为一种透光率高的玻璃粉及其制备方法。
背景技术
玻璃粉是一种无机类无定型硬质超细颗粒粉末，外观为白色粉末。生产中使用原料高温高纯氧化硅及氧化铝等原料，再经过超洁净的生产工艺，形成无序结构的玻璃透明粉体，化学性质稳定，具有耐酸碱性、化学惰性、低膨胀系数的超耐候粉体材料；玻璃粉是一种抗划高透明粉料，粒径小、分散性好、透明度高、防沉效果好；经过表面改进，具有良好的亲和能力，并且有较强的位阻能力，能方便地分散于涂料中，成膜后可增加涂料丰满度，制成的水晶透明度底漆类，既保持清晰的透明度，又提供良好的抗刮性。
但是目前的玻璃粉存在其比表面积较小的现象，若是玻璃粉比表面积较小，进而会影响其透光率。因此，发明一种透光率高的玻璃粉及其制备方法。
发明内容
鉴于上述和/或现有一种透光率高的玻璃粉及其制备方法中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是提供一种透光率高的玻璃粉及其制备方法，通过选用五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、调节料、填料、二氧化硅、硼源化合物、缓蚀剂、耐温剂作用原料，然后再利用电子束进行熔炼制备，能够解决上述提出现有的问题。
为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
一种透光率高的玻璃粉，其包括原料，所述原料按重量计包括：五氧化二磷4g-8g、二氧化硅2g-6g、二氧化钛1g-5g、氧化铁4g-6g、氧化钠6g-8g、氧化铝4g-8g、氧化锌4g-10g、三氧化二铋6g-10g、调节料2g-6g、填料1g-5g、二氧化硅8g-12g、硼源化合物6g-10g、缓蚀剂4g-8g、耐温剂6g-10g。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述调节料原料按重量计包括：氧化镧1g-5g、氧化镍2g-6g和二氧化钛2g-8g。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述调节料的制备过程如下：
过程一：将氧化镧和氧化镍放入到反应釜中进行混合，混合温度为600℃-800℃，混合时间为10min-20min，从而得到混合物A；
过程二：将二氧化钛和混合物A放入到反应釜中进行混合，以得到调节料，其混合温度为650℃-700℃，混合时间为6min-8min。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述填料为钛酸铝、堇青石和锆英石中的其中一种或多种混合物。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述缓蚀剂原料按重量计包括：铬酸盐2g-4g、亚硝酸盐3g-5g、硅酸盐2g-6g、钼酸盐1g-5g。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述缓蚀剂的制备流程如下：
流程一：将铬酸盐和亚硝酸盐放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物B；
流程二：将硅酸盐、钼酸盐和混合物B放入到反应釜中进行混合，从而得到缓蚀剂。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉的一种优选方案，其中：所述耐温剂为聚酰胺酰亚胺、耐热酚醛树脂、耐热环氧树脂中的其中一种或多种混合物。
一种透光率高的玻璃粉制备方法，包括具体步骤如下：
步骤一：将五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、二氧化硅、硼源化合物放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物C；
步骤二：将混合物C、调节料、填料放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物D；
步骤三：将混合物D、缓蚀剂和耐温剂放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物E；
步骤四：将混合物E放入到研磨机中进行研磨；
步骤五：将研磨后的材料放入到基板上，以得到粉末层；
步骤六：在惰性气体保护下，利用电子束对粉末层进行扫描，以实现利用电子束辐照熔化粉末层，得到熔融态物料；
步骤七：将熔融态物料加入水中水淬得到玻璃碎块，然后，研磨玻璃碎块得到玻璃粉。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤一中混合温度为400℃-600℃，混合时间为10min-20min，所述步骤二中混合温度为300℃-400℃，混合时间为10min-20min。
作为本发明所述的一种透光率高的玻璃粉制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤六中电子束的照射密度为5000-7000kW/m。
与现有技术相比：
1.通过添加缓蚀剂，具有能够避免玻璃粉受到腐蚀的作用，通过添加耐温剂具有能够提高玻璃粉的耐热性能，通过提高玻璃粉的防腐性能及耐热性能，具有提高玻璃粉的使用寿命；
2.通过选用五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、调节料、填料、二氧化硅、硼源化合物、缓蚀剂、耐温剂作用原料，然后再利用电子束进行熔炼制备，具有能够实现所制备的玻璃粉其比表面积达到22m2/g以上，透光率达到62％以上，挠曲强度达到93Mpa以上。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
实施例1：
本发明提供一种透光率高的玻璃粉，包括原料，原料按重量计包括：五氧化二磷4g、二氧化硅2g、二氧化钛1g、氧化铁4g、氧化钠6g、氧化铝4g、氧化锌4g、三氧化二铋6g、调节料2g、填料1g、二氧化硅8g、硼源化合物6g、缓蚀剂4g、耐温剂6g；
调节料原料按重量计包括：氧化镧1g、氧化镍2g和二氧化钛2g；
调节料的制备过程如下：
过程一：将氧化镧和氧化镍放入到反应釜中进行混合，混合温度为600℃，混合时间为10min，从而得到混合物A；
过程二：将二氧化钛和混合物A放入到反应釜中进行混合，以得到调节料，其混合温度为650℃，混合时间为6min；
填料为钛酸铝、堇青石和锆英石中的其中一种或多种混合物；
缓蚀剂原料按重量计包括：铬酸盐2g、亚硝酸盐3g、硅酸盐2g、钼酸盐1g；
缓蚀剂的制备流程如下：
流程一：将铬酸盐和亚硝酸盐放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物B；
流程二：将硅酸盐、钼酸盐和混合物B放入到反应釜中进行混合，从而得到缓蚀剂；
耐温剂为聚酰胺酰亚胺、耐热酚醛树脂、耐热环氧树脂中的其中一种或多种混合物。
一种透光率高的玻璃粉制备方法，包括具体步骤如下：
步骤一：将五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、二氧化硅、硼源化合物放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物C，其中，混合温度为400℃，混合时间为10min；
步骤二：将混合物C、调节料、填料放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物D，其中，混合温度为300℃，混合时间为10min；
步骤三：将混合物D、缓蚀剂和耐温剂放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物E；
步骤四：将混合物E放入到研磨机中进行研磨；
步骤五：将研磨后的材料放入到基板上，以得到粉末层；
步骤六：在惰性气体保护下，利用电子束对粉末层进行扫描，以实现利用电子束辐照熔化粉末层，得到熔融态物料，其中，电子束的照射密度为5000kW/m；
步骤七：将熔融态物料加入水中水淬得到玻璃碎块，然后，研磨玻璃碎块得到玻璃粉。
实施例2：
本发明提供一种透光率高的玻璃粉，包括原料，原料按重量计包括：五氧化二磷6g、二氧化硅4g、二氧化钛3g、氧化铁5g、氧化钠7g、氧化铝6g、氧化锌7g、三氧化二铋8g、调节料4g、填料3g、二氧化硅10g、硼源化合物8g、缓蚀剂6g、耐温剂8g；
调节料原料按重量计包括：氧化镧3g、氧化镍4g和二氧化钛5g；
调节料的制备过程如下：
过程一：将氧化镧和氧化镍放入到反应釜中进行混合，混合温度为700℃，混合时间为15min，从而得到混合物A；
过程二：将二氧化钛和混合物A放入到反应釜中进行混合，以得到调节料，其混合温度为675℃，混合时间为7min；
填料为钛酸铝、堇青石和锆英石中的其中一种或多种混合物；
缓蚀剂原料按重量计包括：铬酸盐3g、亚硝酸盐4g、硅酸盐4g、钼酸盐3g；
缓蚀剂的制备流程如下：
流程一：将铬酸盐和亚硝酸盐放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物B；
流程二：将硅酸盐、钼酸盐和混合物B放入到反应釜中进行混合，从而得到缓蚀剂；
耐温剂为聚酰胺酰亚胺、耐热酚醛树脂、耐热环氧树脂中的其中一种或多种混合物。
一种透光率高的玻璃粉制备方法，包括具体步骤如下：
步骤一：将五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、二氧化硅、硼源化合物放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物C，其中，混合温度为500℃，混合时间为15min；
步骤二：将混合物C、调节料、填料放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物D，其中，混合温度为350℃，混合时间为15min；
步骤三：将混合物D、缓蚀剂和耐温剂放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物E；
步骤四：将混合物E放入到研磨机中进行研磨；
步骤五：将研磨后的材料放入到基板上，以得到粉末层；
步骤六：在惰性气体保护下，利用电子束对粉末层进行扫描，以实现利用电子束辐照熔化粉末层，得到熔融态物料，其中，电子束的照射密度为6000kW/m；
步骤七：将熔融态物料加入水中水淬得到玻璃碎块，然后，研磨玻璃碎块得到玻璃粉。
实施例3：
本发明提供一种透光率高的玻璃粉，包括原料，原料按重量计包括：五氧化二磷8g、二氧化硅6g、二氧化钛5g、氧化铁6g、氧化钠8g、氧化铝8g、氧化锌10g、三氧化二铋10g、调节料6g、填料5g、二氧化硅12g、硼源化合物10g、缓蚀剂8g、耐温剂10g；
调节料原料按重量计包括：氧化镧5g、氧化镍6g和二氧化钛8g；
调节料的制备过程如下：
过程一：将氧化镧和氧化镍放入到反应釜中进行混合，混合温度为800℃，混合时间为20min，从而得到混合物A；
过程二：将二氧化钛和混合物A放入到反应釜中进行混合，以得到调节料，其混合温度为700℃，混合时间为8min；
填料为钛酸铝、堇青石和锆英石中的其中一种或多种混合物；
缓蚀剂原料按重量计包括：铬酸盐4g、亚硝酸盐5g、硅酸盐6g、钼酸盐5g；
缓蚀剂的制备流程如下：
流程一：将铬酸盐和亚硝酸盐放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物B；
流程二：将硅酸盐、钼酸盐和混合物B放入到反应釜中进行混合，从而得到缓蚀剂；
耐温剂为聚酰胺酰亚胺、耐热酚醛树脂、耐热环氧树脂中的其中一种或多种混合物。
一种透光率高的玻璃粉制备方法，包括具体步骤如下：
步骤一：将五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、二氧化硅、硼源化合物放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物C，其中，混合温度为600℃，混合时间为20min；
步骤二：将混合物C、调节料、填料放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物D，其中，混合温度为400℃，混合时间为20min；
步骤三：将混合物D、缓蚀剂和耐温剂放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物E；
步骤四：将混合物E放入到研磨机中进行研磨；
步骤五：将研磨后的材料放入到基板上，以得到粉末层；
步骤六：在惰性气体保护下，利用电子束对粉末层进行扫描，以实现利用电子束辐照熔化粉末层，得到熔融态物料，其中，电子束的照射密度为7000kW/m；
步骤七：将熔融态物料加入水中水淬得到玻璃碎块，然后，研磨玻璃碎块得到玻璃粉。
将上述实施例1-3所制备的玻璃粉进行对比，得到以下数据：
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | |
| 耐温等级 | C | C | C |
| 防腐等级 | Sa2 | Sa2.5 | Sa2 |
| 粒度（um） | 0.75 | 0.95 | 0.8 |
| 比表面积（m2/g） | 22 | 26 | 24 |
| 透光率 | 62% | 73% | 68% |
| 挠曲强度（Mpa） | 93 | 101 | 96 |
由上表可知，实施例1-3所制得的玻璃粉，在耐温等级、防腐等级、粒度、比表面积、透光率、挠曲强度上均具有较好的表现，只是在五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、调节料、填料、二氧化硅、硼源化合物、缓蚀剂、耐温剂上的配比比例不同，导致玻璃粉在耐温等级、防腐等级、粒度、比表面积、透光率、挠曲强度上的效果均不同，经过使用后，实施例2效果最佳。
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (10)
1.一种透光率高的玻璃粉，包括原料，其特征在于，所述原料按重量计包括：五氧化二磷4g-8g、二氧化硅2g-6g、二氧化钛1g-5g、氧化铁4g-6g、氧化钠6g-8g、氧化铝4g-8g、氧化锌4g-10g、三氧化二铋6g-10g、调节料2g-6g、填料1g-5g、二氧化硅8g-12g、硼源化合物6g-10g、缓蚀剂4g-8g、耐温剂6g-10g。
2.根据权利要求1所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述调节料原料按重量计包括：氧化镧1g-5g、氧化镍2g-6g和二氧化钛2g-8g。
3.根据权利要求2所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述调节料的制备过程如下：
过程一：将氧化镧和氧化镍放入到反应釜中进行混合，混合温度为600℃-800℃，混合时间为10min-20min，从而得到混合物A；
过程二：将二氧化钛和混合物A放入到反应釜中进行混合，以得到调节料，其混合温度为650℃-700℃，混合时间为6min-8min。
4.根据权利要求1所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述填料为钛酸铝、堇青石和锆英石中的其中一种或多种混合物。
5.根据权利要求1所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述缓蚀剂原料按重量计包括：铬酸盐2g-4g、亚硝酸盐3g-5g、硅酸盐2g-6g、钼酸盐1g-5g。
6.根据权利要求5所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述缓蚀剂的制备流程如下：
流程一：将铬酸盐和亚硝酸盐放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物B；
流程二：将硅酸盐、钼酸盐和混合物B放入到反应釜中进行混合，从而得到缓蚀剂。
7.根据权利要求1所述的一种透光率高的玻璃粉，其特征在于，所述耐温剂为聚酰胺酰亚胺、耐热酚醛树脂、耐热环氧树脂中的其中一种或多种混合物。
8.一种透光率高的玻璃粉制备方法，其特征在于，包括具体步骤如下：
步骤一：将五氧化二磷、二氧化硅、二氧化钛、氧化铁、氧化钠、氧化铝、氧化锌、三氧化二铋、二氧化硅、硼源化合物放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物C；
步骤二：将混合物C、调节料、填料放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物D；
步骤三：将混合物D、缓蚀剂和耐温剂放入到反应釜中进行混合，从而得到混合物E；
步骤四：将混合物E放入到研磨机中进行研磨；
步骤五：将研磨后的材料放入到基板上，以得到粉末层；
步骤六：在惰性气体保护下，利用电子束对粉末层进行扫描，以实现利用电子束辐照熔化粉末层，得到熔融态物料；
步骤七：将熔融态物料加入水中水淬得到玻璃碎块，然后，研磨玻璃碎块得到玻璃粉。
9.根据权利要求8所述的一种透光率高的玻璃粉制备方法，其特征在于，所述步骤一中混合温度为400℃-600℃，混合时间为10min-20min，所述步骤二中混合温度为300℃-400℃，混合时间为10min-20min。
10.根据权利要求8所述的一种透光率高的玻璃粉制备方法，其特征在于，所述步骤六中电子束的照射密度为5000-7000kW/m。
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