TW202222716A - 玻璃物體和製造玻璃物體的方法 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種用於製造玻璃物體的方法。該方法包括由玻璃材料製造玻璃體的步驟以及在初級溫度（該初級溫度在該玻璃材料的利特頓點以下至多50克耳文且在該玻璃材料的利特頓點以上至多30克耳文）下將該玻璃體和具有冷卻劑溫度（該冷卻劑溫度在該初級溫度以下至少200克耳文且至多550克耳文）的液體冷卻劑接觸的步驟。

Description

玻璃物體和製造玻璃物體的方法

本發明係關於一種用於製造玻璃物體的方法。

已知很多硬化和強化製程，以使玻璃作為多功能的高科技材料理想地適用於各種用途。大多數的硬化和強化製程要麼非常難以應用且（或）以採用大多都很昂貴的特種玻璃為前提條件。

比如眾所周知地，藉由所謂的熱鋼化（俗稱的熱硬化或回火硬化）來增強玻璃的斷裂強度。其中，將待強化的玻璃工件在爐中加熱至大約600℃，然後放入水中急速冷卻至室溫。藉由在水中急速冷卻，使得表面硬化，且該部件的外部尺寸現在僅略微改變。在玻璃工件的內部會產生應力，該應力最終導致更高的斷裂強度。

由DD 1579 66 已知一種藉由離子交換來強化玻璃製品的方法和裝置。其中，玻璃製品藉由玻璃表面和鹼鹽熔體之間的鹼離子交換而得到強化。為了強化，將帶有向下開口的中空玻璃製品，或者圍繞水平軸轉動或樞轉的中空玻璃製品撒上熔融鹽。此處，鹽不斷地被傳送並且通過穿孔板，以向分佈在多層中的玻璃物體進行瀑布式投送。不利的是，只在採用比較昂貴的特殊玻璃時，使用這種方法才是經濟可行的。從DE 195 10 202 C2中已知一種根據吹-吹（吹塑）和壓-吹（壓塑）-成型製程製造機械強度增加的中空玻璃體的方法。該方法的特徵在於，在吹塑製程的初模和（或）成品模或在壓塑製程的成品模中的吹氣裡摻雜了霧狀鹼金屬鹽水溶液。

從DE 11 2014 003 344 T5已知一種用於數位攝影機、行動電話、數位記事本等的平板螢幕的化學鋼化玻璃。化學鋼化玻璃具有採用離子交換製程產生的壓力負荷層，其中玻璃的表面粗糙度大於或等於0.20nm以及其中從玻璃最外表面到深度X的範圍內的氫濃度Y在X為0.1至0.4（μm）時滿足方程式Y=aX+b。將所述玻璃預加熱至100℃，然後浸入熔鹽中。

本發明的目的是提供一種用於製造成本低廉的、尤其是特別耐用和堅固的玻璃物體的方法。

該目的藉由一個方法實現，該方法的特徵在於以下步驟： a. 由玻璃材料製造玻璃體， b. 在初級溫度的條件下使玻璃體和液體冷卻劑接觸，所述初級溫度在玻璃材料的利特頓點以下至多50克耳文且在玻璃材料的利特頓點以上至多30克耳文，所述冷卻劑具有冷卻劑溫度，該冷卻劑溫度低於初級溫度至少200克耳文且至多550克耳文，尤其是至少200克耳文且至多450克耳文。

本發明尤其具有特別的優勢，即甚至相對價格低廉的玻璃材料，正如簡單的日用玻璃，特別是瓶罐玻璃，也可作為原始材料來使用，以最終得到特別抗碎的玻璃物體。特別是已經得到證明，根據本發明的方法所製造的玻璃物體，比起由相同玻璃材料製成的、以傳統方式冷卻處理過的玻璃物體更加抗碎。

本發明具有非常特別的優勢，即特別是對於日常需求的物品，由於斷裂強度增加，所需的玻璃物體壁厚更小。對此的結果，則是與傳統製造相比，在生產中採用同樣的玻璃材料製造出玻璃物體，可節省玻璃。尤其是，根據本發明所製造的玻璃物體因此比傳統的使用相同的玻璃材料製造出來的玻璃物體具有更小的自重。

以根據本發明的方式特別認識到，如果將玻璃體不像傳統的回火那樣突然淬火至室溫，則會獲得很好的結果。此外還認識到，初始冷卻速度基本上是由初級溫度和冷卻劑溫度之間的差異以及由特定材料的傳熱係數所決定的。如果將初級溫度和冷卻劑溫度選擇成使得初始冷卻速度的範圍為80克耳文每秒至120克耳文每秒,尤其是90克耳文每秒至110克耳文每秒，或者就是100克耳文每秒，那麼特別是在斷裂強度方面將取得很好的結果。在一個特別的實施方案中，初始的冷卻速度不小於80克耳文每秒，尤其不小於100克耳文每秒。

如下文詳細闡釋，玻璃材料可有利地是含鹼矽酸鹽玻璃，尤其是鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃，而尤其特別地是鈉鈣玻璃，或硼矽酸鹽玻璃，或鋁矽酸鹽玻璃。特別地，鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃具有這種特別的優勢：廉價易得，但是可採用根據本發明的方法加工成為特別防碎的玻璃物體。尤其是使用鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃作為玻璃材料時，初級溫度可以有利地在700℃至760℃的範圍內，特別是720℃至740℃的範圍內。與此對應，特別是當所述冷卻劑例如是一種熔融鹽，例如熔融鈉鹽或熔融鉀鹽，則冷卻劑溫度可在350℃至500℃的範圍內，尤其是在390℃至450℃或在420℃至440℃的範圍內，特別是為了實現上述有利的冷卻速度。

如果初級溫度為玻璃材料的利特頓點以下至多30℃且高於玻璃材料的利特頓點至多10℃，或者初級溫度對應利特頓點，則可實現特別容易重複的結果。

利特頓點是使得黏度η為10 ^6.6Pa s（帕斯卡•秒）的溫度。在一個根據本發明方法的非常有利的實施方案中，該玻璃體特別是在超過1500℃的溫度下由玻璃材料的熔體製成，並且在第一個冷卻過程中不接觸液體冷卻劑地，特別是在冷卻池的外面被冷卻至達到初級溫度。一旦達到初級溫度，則使得玻璃體接觸冷卻劑，例如浸入裝有冷卻劑的冷卻池中。此方法具有特別的優勢，即在製造玻璃體過程中所產生的熱量的一部分，被用於硬化和（或）強化過程以及因此不需要另外單獨加熱（先前冷卻到初級溫度以下的）玻璃體至初級溫度（而這些，如下文詳細闡述，也有可能作為替代方案），從而可節省能量。此種方法特別適用於連續生產過程，其中持續生產出玻璃體以及使得所述玻璃體持續地依次（在各自達到初級溫度之後）與冷卻劑接觸，例如將玻璃體浸入裝有冷卻劑的冷卻池。特別地，連續生產出的玻璃體可經過冷卻段直至接觸點，特別是直至冷卻池，其中如此選擇所述冷卻段、環境溫度和通過速度，使得玻璃體總是恰好在冷卻至初級溫度（該初級溫度在浸入情況下對應浸入溫度）時到達接觸點位置，尤其是到達冷卻池。特別是可使玻璃體連續依次經過冷卻池並且連續依次被移出。作為替代方案，也可將最初經冷卻（至低於初級溫度，尤其到室溫）的玻璃體在「接觸」之前加熱至初級溫度。此種方法特別適用於非連續生產過程，在該非連續生產過程當中，將所生產的、以傳統方式冷卻至室溫的玻璃體分批集中，尤其是放置在各自的運輸托架上，以作進一步處理。

有利的加熱方式為，將玻璃體（特別地與一個批次內的其它玻璃體一起）移入爐中。所述爐子可有利地具有爐溫，該爐溫對應於玻璃材料的利特頓點或者低於玻璃材料的利特頓點至多50克耳文並且高於玻璃材料的利特頓點至多30克耳文。特別是，所述爐子可以有利地具有高於初級溫度10克耳文至40克耳文範圍內的爐溫。尤其是使用鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃作為玻璃材料時，爐溫可以有利地在650℃至770℃的範圍內，特別是在740℃至760℃的範圍內或680℃至730℃的範圍內，或者為750℃。

重要的是要注意，玻璃體在爐子裡停留得足夠久，以（至少在玻璃體的最外層）達到初級溫度。然而，不允許玻璃體在爐子裡停留太長時間，以避免意外變形。事實證明，在將玻璃體設計為帶壁（其具有壁厚）中空體的情況下，如果玻璃體在爐子裡面停留35秒至90秒範圍內的加熱時間，特別是每毫米壁厚45秒至70秒，尤其是每毫米壁厚55秒的加熱時間，則將取得特別好的效果。在玻璃體不同位置的壁有不同厚度的情況下，最薄點處的壁厚對於加熱時間較佳地至關重要。在玻璃體為平板設計且有厚度的情況下，如果玻璃體停留在爐子裡面的加熱時間在每毫米厚度35秒至90秒的範圍內，特別是每毫米厚度45秒至70秒，尤其是每毫米厚度55秒，則將取得特別好的效果。在玻璃體不同位置有不同厚度的情況下，最薄點處的厚度對於加熱時間較佳地至關重要。

特別是，在玻璃體具有壁厚或者厚度大於2毫米，尤其是大於3毫米的壁，以及（或者）玻璃體在不同區域內具有極為不同的壁厚或厚度的情況下，可以以特別有利的方式在多階段、尤其是兩個階段內完成加熱。特別是可有利地規定，首先慢慢地將玻璃體加熱至第一溫度，然後再快速加熱至初級溫度。特別是可有利地規定，首先以第一加熱速度將玻璃體加熱至第一溫度，然後以高於第一加熱速度的第二加熱速度將該玻璃體加熱至初級溫度。

此種方法具有特別的優勢，即有效避免了玻璃體的意外變形，因為玻璃體的所有區域是同時或者至少在指定的或可指定的時間窗口範圍內達到初級溫度。這樣防止了，當被更快加熱的玻璃體區域已經（意外）變形時，卻仍需等待其它加熱不是那麼快的區域達到初級溫度。

此外，這種方法還具有特殊的優勢，即避免了或至少減少了特別是在高溫下發生的玻璃體和托架（該托架在方法實施過程中保持和（或）傳送玻璃體）的相互作用。

較佳地，第一溫度在低於玻璃材料轉化溫度50克耳文至高於玻璃材料轉化溫度100克耳文的範圍內，尤其是在高於玻璃材料轉化溫度0克耳文至50克耳文的範圍內。轉化溫度是使得玻璃在冷卻過程中從塑性範圍變為剛性狀態的溫度；尤其是使得黏度η為10 ^12.3Pa s（帕斯卡•秒）的溫度。

為了實現這一點，例如可在第一加熱階段之後增加爐溫。或者，也可以使用兩個不同爐溫的爐子，其中，在第一加熱階段之後，為了進行第二加熱階段而將玻璃體從第一爐子轉移至第二爐子，該第二爐子具有更高爐溫。在一個特別有利的實施方案中，所使用的爐子包括不同溫度的爐區，這樣在第一爐區的第一加熱階段之後，可將玻璃體轉移至第二爐區進行第二加熱階段。

特別是可有利地規定，將玻璃體首先在第一爐溫下進行加熱，之後在第二爐溫下進行加熱，所述第二爐溫高於所述第一爐溫。如果玻璃體曝露於第二爐溫的加熱時間為60秒至120秒，尤其是80秒至100秒，或者為90秒，則此處特別有優勢。以此方式使得玻璃體到處都達到了初級溫度，而沒有出現玻璃體變形。

在鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃的情況下，上部爐溫可有利地在680℃至730℃的範圍內。

在一個特別有利的實施方案中，藉由將玻璃物體浸入裝有冷卻劑的冷卻池而實現「接觸」。作為替代方案，例如也可以藉由噴射或噴灑冷卻劑來實現「接觸」。

在一個非常有利的實施方案中，玻璃物體僅與單一液體冷卻劑接觸。可替代地，或另外可有利地規定，冷卻池中僅裝有單一的均勻混和的液體冷卻劑和（或）在冷卻池中只有具有單一液體冷卻劑的單層。

特別地，可在非連續生產過程中有利地規定，一個批次中的多個已生產出的並且以傳統方式冷卻至室溫的玻璃體分別佈置在各自的運輸托架上，以及然後被一起和同時以上述方式硬化和（或）強化。特別地，藉由將批次內承載玻璃體的運輸托架轉移至爐內，可對每個批次進行加熱。然後可使得運輸托架連同玻璃體與冷卻劑接觸，尤其是例如浸入冷卻池中。

自「接觸」（尤其是浸入）開始經過一段預定時間之後，該時間段較佳長於5分鐘，特別是長於10分鐘，將玻璃體從冷卻池移出並且在冷卻池外面的冷卻位置上進一步冷卻和清潔。

冷卻劑可比如是油。冷卻劑也可以是熔融金屬，例如錫、鉀或鈉，或者是金屬混合物。特別地可使用鈉和鉀的混合物。鉀成分含量為45%至89%的鈉鉀混合物在室溫下已呈液態。在鈉濃度為22%和鉀濃度為78%的情況下，沸點為785℃，並且因此特別是高於鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃——特別是容器玻璃——的利特頓點。

尤其有利地可使用熔鹽充當冷卻劑。已經證實，如果使用鉀鹽熔體作為冷卻劑，則可實現玻璃物體的表面尤其耐刮擦。鉀鹽熔體可特別包含硝酸鉀和（或）碳酸鉀和（或）鉀鹼和（或）碳酸氫鉀和（或）磷酸鉀。也可使用例如一種鹽熔體，該鹽熔體（作為至少一種鉀鹽的替代或補充）包含鈉鹽。該鹽熔體可特別包含硝酸鈉和（或）碳酸鈉和（或）氫氧化鈉和（或）碳酸氫鈉和（或）磷酸鈉。

在一個特別有利的實施方案中，液體冷卻劑持續地或以特別是恆定的時間間隔和特別是固態的再生材料接觸，該再生材料用於保持所述冷卻劑的物理和（或）化學性能，以及（或者）延緩所述冷卻劑的物理和（或）化學性能的變化。以此方式可延長冷卻劑的使用期限。

再生材料可以特別設計成用於結合污染物，所述污染物藉由與熱玻璃體和（或）藉由與在冷卻過程當中承載玻璃體的托架裝置接觸，而進入液體冷卻劑中。特別地，再生材料可以設計成用於吸收在冷卻過程中從玻璃體和（或）托架裝置中分離出來的化學物質以及（或者）用其它的化學物質來置換之。

可替代地或另外地，可將再生材料設計成用於釋放化學物質到冷卻池中，所述化學物質可被玻璃體和（或）托架裝置吸收。特別是可有利地規定，再生材料向液體冷卻劑中釋放化學物質，所述化學物質改善要生產的玻璃物體和（或）托架裝置的物理和（或）化學特性。例如可將再生材料設計為用於釋放化學物質，該化學物質提高玻璃物體的強度，特別是耐刮擦的強度以及（或者）玻璃物體的硬度。

在一個特別有利的實施方案中，再生材料是玻璃或者包含玻璃。此則具有特別的優勢，即再生材料以固體物，例如以球、顆粒、板、波紋板、不規則的波紋板、具有不規則表面的板或玻璃纖維的形式，或者作為不織布或玻璃原料或燒結材料，可方便地與液體冷卻劑進行接觸。特別是對於由上述玻璃材料製成的玻璃物體而言，使用包含含鉀矽酸鹽玻璃或由含鉀矽酸鹽玻璃構成的再生材料尤其有利。再生材料特別地可以由原材料混合物熔化而成，所述原材料混合物除了氧化鉀之外還包含至少另外一種氧化物，特別是出自於以下組群：氧化鋁、氧化硼、氧化硫、氧化鈣。特別是可有利地規定，再生材料由原材料混合物熔化而成，所述原材料混合物除了氧化鉀外還包含多種相同或不同成分含量的氧化物，特別是出自於以下組群：氧化鋁、氧化硼、氧化硫、氧化鈣。藉由使用這種再生材料，可避免或至少從根本上延緩如下所述的特別是裝在冷卻池中的液體冷卻劑的三個基本老化現象中的至少一個。尤其可避免或至少大大減緩外來鹼離子濃度的增加，而鹼離子濃度增加對於玻璃物體的物理特性是不利的。可替代地或另外地，可避免或者至少大大延緩分解和液體冷卻劑的PH值上升。此外可藉由下述方式避免或減少顆粒雜質，即一旦顆粒雜質在液體冷卻劑內和較佳為固態的再生材料接觸，就會被結合。可替代地或另外地，可將再生材料設計成用於釋放化學物質，該化學物質防止或至少可延緩托架裝置結垢，所述托架裝置在冷卻過程中承載至少一個玻璃體。結垢是由於熱的托架裝置的材料，例如鋼或不鏽鋼，和周圍的空氣發生反應而形成的。由於特別是在浸入和上升過程中總是出現的溫度變化，污垢脫落並且污染液體冷卻劑。可藉由再生材料防止或至少減少此種現象，該再生材料將化學物質釋放到液體冷卻劑中，所述化學物質與托架裝置的表面層發生反應以及（或者）沉積在托架裝置的表面，從而阻礙托架裝置與周圍空氣直接接觸。例如托架裝置可能會在某種程度上由於矽酸鉀沉積物而對積垢的形成有了惰性。

在一個特別有利的實施方案中，在冷卻過程中，尤其是在很多個接續進行的冷卻過程中，再生材料和液體冷卻劑保持接觸。此則例如可以藉由以下方式實現，即是將再生材料置入冷卻池中，該冷卻池中裝有液體冷卻劑並且在生產玻璃物體的過程中玻璃體被浸入該冷卻池。

再生材料可有利地——根據獨立的發明構思——特別是以球、顆粒、燒料、纖維、板、波紋板、不規則的波紋板和（或）具有不規則表面的板的形式存在。以此方式有利地實現了與體積相比的大表面積，進而實現了與鹽熔體的大接觸面積，使得在既定的再生材料用量下，可達到很強的效果。根據獨立的發明構思，特別有利的是大量不規則波紋板或者具有不規則表面的板的形式的再生材料，因為所述這些板不會在板面上彼此黏連，而黏連會非常不利地減少再生材料體的有效總表面積。通常，因此可有利地規定，所使用的再生材料體具有相似的基本形狀，而其中各個再生材料體卻在某種程度上相互不同，以至於避免了相互之間（比如平面板的情況下）的大面積黏連。單個的再生材料體可有利地具有尺寸，特別是直徑、粒徑和（或）厚度，在0.1mm至10mm的範圍內。

如前所述，玻璃材料可有利地是鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃。此種玻璃材料可以輕鬆且相較而言成本低廉地得到大量供應。此則具有極大的優勢，日常必需的消費品，例如餐盤製品或用於保存尤其是液體食物的中空容器，可以以低自重、低成本地生產。

如前所述，本發明還有特別的優勢，因為例如對於一個容器在相同負重的情況下，不再需要3mm-5mm的壁厚，而是1mm-3mm的壁厚已足夠，所以可節省材料。此外還存在另一個優勢，即根據本發明生產的玻璃物體由於其特殊的斷裂強度（尤其是在可接受的自重情形下）而可在目前不可能或不允許使用玻璃（由於斷裂危險）的領域內使用。根據本發明生產的玻璃物體尤其可用於包裝領域。特別是可以以更具成本收益的方式用玻璃包裝代替當前的塑膠包裝。而在這一點上也是特別有利，即玻璃材料可有利地是一種可以成本低廉地購得的鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃，尤其是容器玻璃。

玻璃材料中可有利地包含二氧化矽的成分多於58%（質量百分比）且少於85%（質量百分比），特別是多於70%（質量百分比）且少於74%（質量百分比）。特別是當玻璃材料是鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃時，可有利地包含多於70%（質量百分比）且少於74%（質量百分比）的二氧化矽成分。

可替代地，或此外可有利地規定，玻璃材料中含有鹼金屬氧化物成分，特別是氧化鈉成分（Na ₂O）和（或）氧化鋰成分（Li ₂O），成分含量範圍為5%（質量百分比）至20%（質量百分比），特別地含量範圍為10%（質量百分比）至14.5%（質量百分比），或者含量範圍為12%（質量百分比）至13.5%（質量百分比）。

玻璃材料（可替代地或另外地）可有利地包含最多3%（質量百分比）的氧化鉀成分含量（K ₂O），特別地最多3%（質量百分比）或最多1%（質量百分比）。玻璃材料中可特別地含有在0.5%（質量百分比）至0.9%（質量百分比）範圍內的氧化鉀成分。可替代地，或另外地可有利地規定，玻璃材料中有少於15%（質量百分比）的三氧化硼成分含量，特別地至多5%（質量百分比）。

如前所述，根據本發明的方法生產的玻璃物體是很有利的。而這尤其是因為，所述玻璃物體具有特別的斷裂強度以及卻可以由成本低廉的玻璃材料製成。玻璃物體可例如設計成為中空體，尤其是水杯、花瓶、杯子、碗或瓶子。也可將玻璃物體設計成為餐盤，尤其是（較深的）盤子和（較淺的）盤子。玻璃物體也可設計成為例如用於平板顯示器的平板玻璃。

如無其它說明，則百分比是質量百分比。

圖1圖示根據本發明的方法流程的第一實施例的示意圖，其中在第一步中，在生產設備2中由玻璃材料生產出玻璃體1。此則可例如藉由壓制、吹氣、抽吸或這些技術的組合來完成。生產設備2可特別地根據吹-吹（吹塑）和壓-吹（壓塑）-成型製程運作。在此實施例中，玻璃體被設計成水杯。

在第一冷卻過程中，將玻璃體1在冷卻池3的外面進行冷卻，直至達到初級溫度。初級溫度為玻璃材料利特頓點以下至多50克耳文並且玻璃材料利特頓點以上至多30克耳文。

一旦達到初級溫度，則將玻璃體1完全浸入冷卻池3中。冷卻池3中裝有液體冷卻劑4，該冷卻劑4具有冷卻劑溫度，該冷卻劑溫度在初級溫度以下至少200克耳文且至多550克耳文。初級溫度和冷卻劑溫度較佳以該方式選擇，即初始的冷卻速度為大約100克耳文每秒。

自浸入開始經過一段預定時間之後，該時間段較佳長於5分鐘，特別是長於10分鐘，將玻璃體1從冷卻池3中移出並且在冷卻池3外面的冷卻位置上進行進一步冷卻和清潔。特別是可有利地規定，以上述方式同時處理多個玻璃體1。特別地可同時將很多個玻璃體1浸入冷卻池3中，以及在冷卻過程之後一起或一個接一個地從冷卻池3中移出以進行進一步的處理。

圖2圖示根據本發明的方法流程的第二實施例的示意圖，其中在第一步中，在生產設備2中由玻璃材料生產出玻璃體1。此則可例如藉由壓制、吹氣、抽吸或這些技術的組合來完成。生產設備2可特別地根據吹-吹（吹塑）和壓-吹（壓塑）-成型製程運作。

在另外一個步驟中，以傳統方式將玻璃體1首先冷卻至室溫。在此狀態下，玻璃體1有利地方便被傳送和（或）可與其它的玻璃體1合併成一個批次集中做進一步的處理。

然後加熱玻璃體1，直至所述玻璃體1達到初級溫度。為此而將玻璃體1轉移進入爐5中。該爐5具有爐溫，該爐溫對應於玻璃材料的利特頓點或者低於玻璃材料的利特頓點至多50克耳文並且高於玻璃材料的利特頓點至多30克耳文。特別是，該爐5可以有利地具有在初級溫度以上10克耳文至40克耳文範圍內的爐溫。

玻璃體1被設計成有壁的中空體，所述壁具有壁厚，該玻璃體1停留在爐5中，加熱時間為每毫米壁厚35秒至45秒，特別是每毫米壁厚40秒。採用平板設計且具有厚度的玻璃體停留在爐5中，加熱時間為每毫米厚度35秒至45秒，特別是每毫米厚度40秒。

將玻璃體1從爐5中移出之後，立即完全浸入冷卻池3中。冷卻池3中裝有液體冷卻劑4，該冷卻劑具有冷卻劑溫度，該冷卻劑溫度為初級溫度以下至少200克耳文且至多550克耳文。初級溫度和冷卻劑溫度較佳以該方式選擇，即初始的冷卻速度為100克耳文每秒。

自浸入開始經過一段預定時間之後，該時間段較佳長於5分鐘，特別是長於10分鐘，將玻璃體1從冷卻池3中移出並且在冷卻池3外面的冷卻位置上進行進一步冷卻以及最後對其進行清潔。

特別是可有利地規定，以上述方式同時處理多個玻璃體1。特別地可將很多個玻璃體1同時置入爐5中進行加熱以及然後一起浸入冷卻池3中，在經過冷卻過程之後一起從冷卻池3中移出以進行進一步的處理。

圖3-6圖示根據本發明的方法流程的第三實施例的示意圖，其中在第一步中，在生產設備2中由玻璃材料生產出玻璃體1。此則可例如藉由壓制、吹氣、抽吸或這些技術的組合來完成。生產設備2可特別地根據吹-吹（吹塑）和壓-吹（壓塑）-成型製程運作。在另外一個步驟中，將玻璃體1以傳統方式首先冷卻至室溫（圖3）。在此狀態下，玻璃體1有利地方便被傳送和（或）可與其它的玻璃體1合併成一個批次集中做進一步的處理。

然後在第二階段的製程中加熱玻璃體1，直至所述玻璃體1達到初級溫度。為此將玻璃體1轉移進入爐5中，該爐5包含具有第一爐溫的第一爐區6和具有第二爐溫的第二爐區，該第二爐溫高於第一爐溫。

玻璃體（1）首先被轉移至第一爐區6（圖4）以及在該處被加熱至第一溫度。較佳地，第一溫度是在低於玻璃材料轉化溫度50克耳文至高於玻璃材料轉化溫度100克耳文的範圍內，尤其是在高於玻璃材料轉化溫度0克耳文至50克耳文的範圍內。

之後，玻璃體（1）被轉移至第二爐區7（圖5）以及在該處被加熱至初級溫度，該初級溫度為低於玻璃材料的利特頓點至多50克耳文且高於玻璃材料的利特頓點至多30克耳文。

然後將玻璃體1從爐5中移出並且立即完全浸入冷卻池3中（圖6）。冷卻池3中裝有液體冷卻劑4，該冷卻劑具有冷卻劑溫度，該冷卻劑溫度為初級溫度以下至少200克耳文且至多550克耳文。初級溫度和冷卻劑溫度較佳選擇為使得初始的冷卻速度為100克耳文每秒。

自浸入開始經過一段預定時間之後，該時間段較佳長於5分鐘，特別是長於10分鐘，將玻璃體1從冷卻池3中移出並且在冷卻池3外面的冷卻位置上進行進一步冷卻以及最後對其進行清潔。

特別是可有利地規定，以上述方式同時處理多個玻璃體1。特別地可將很多個玻璃體1同時置入爐5中進行加熱以及然後一起浸入冷卻池3中，在經過冷卻過程之後一起從冷卻池3中移出以進行進一步的處理。

1:玻璃體 2:生產設備 3:冷卻池 4:液體冷卻劑 5:爐 6:第一爐區 7:第二爐區

在圖中舉例說明和示意性地圖示了本發明的標的，並且根據隨後的圖式進行了描述，其中在各種實施例中，相同的或者相同作用的元件大多標有相同的元件符號。圖式中：

圖1圖示根據本發明的方法流程的第一實施例的示意圖，

圖2圖示根據本發明的方法流程的第二實施例的示意圖，以及

圖3-6圖示根據本發明的方法流程的第三實施例的示意圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

1:玻璃體

2:生產設備

3:冷卻池

4:液體冷卻劑

Claims (27)

1. 一種用於製造一玻璃物體的方法，其特徵在於以下步驟： 用一玻璃材料製造一玻璃體（1），以及 在一初級溫度下使該玻璃體（1）和一液體冷卻劑（4）接觸，所述初級溫度為該玻璃材料的利特頓點以下至多50克耳文且在該玻璃材料的利特頓點以上至多30克耳文，所述冷卻劑具有一冷卻劑溫度，該冷卻劑溫度為低於該初級溫度至少200克耳文且至多550克耳文，尤其是至少200克耳文且至多450克耳文。
2. 根據請求項1所述的方法，其中，選擇該初級溫度和該冷卻劑溫度，使得 初始的冷卻速度是在80克耳文至120克耳文每秒的範圍內，尤其是在90克耳文至110克耳文每秒的範圍內或是100克耳文每秒，或者 初始的冷卻速度不小於80克耳文每秒，尤其不小於100克耳文每秒。
3. 根據請求項1或2所述的方法，其中，該初級溫度為該玻璃材料的利特頓點以下至多30克耳文且高於該玻璃材料的利特頓點至多10克耳文，或者該初級溫度對應該利特頓點。
4. 根據請求項1至3中的任一項所述的方法，其中，該玻璃體（1）由該玻璃材料的一熔融體製成以及在一第一冷卻過程中是在冷卻池（3）的外面被冷卻至達到該初級溫度，然後立即與該液體冷卻劑（4）接觸。
5. 根據請求項1至3中的任一項所述的方法，其中，將已冷卻的該玻璃體（1）在該「接觸」之前加熱至該初級溫度。
6. 根據請求項5所述的方法，其中，為了加熱而將該玻璃體（1）轉移進入至少一個爐（5）。
7. 根據請求項6所述的方法，其中，該爐（5）具有一爐溫，該爐溫對應於該玻璃材料的利特頓點或者低於該玻璃材料的利特頓點至多50克耳文並且高於該玻璃材料的利特頓點至多30克耳文。
8. 根據請求項6或7所述的方法，其中，該爐（5）具有一爐溫，該爐溫是在該初級溫度以上的10克耳文至40克耳文的範圍內。
9. 根據請求項6至8中的任一項所述的方法，其中，該玻璃體（1）是有一壁的一中空體，該壁具有一壁厚，以及該玻璃體（1）停留在該爐（5）中的一加熱時間為每毫米壁厚35秒至90秒，特別是每毫米壁厚45秒至70秒，尤其是每毫米壁厚55秒。
10. 根據請求項6至9中的任一項所述的方法，其中，該玻璃體（1）是平板設計且具有一厚度，以及該玻璃體（1）停留在該爐（5）中的一加熱時間為每毫米厚度35秒至90秒，特別是每毫米厚度45秒至70秒，尤其是每毫米厚度55秒。
11. 根據請求項5至10中的任一項所述的方法，其中，在一多階段的、特別是兩階段的過程中完成該加熱。
12. 根據請求項11所述的方法，其中，首先以一第一加熱速度將該玻璃體（1）加熱至一第一溫度，然後以一高於該第一加熱速度的第二加熱速度加熱至該初級溫度。
13. 根據請求項11或12所述的方法，其中，該玻璃體（1）先在一第一爐溫下被加熱以及之後在一第二爐溫下被加熱，所述第二爐溫高於所述第一爐溫。
14. 根據請求項13所述的方法，其中，該玻璃體（1）曝露於該第二爐溫的一加熱時間為60秒至120秒，尤其是80秒至100秒，或者為90秒。
15. 根據請求項1至14中的任一項所述的方法，其中，藉由將該玻璃物體浸入裝有該冷卻劑的一冷卻池來完成該「接觸」。
16. 根據請求項1至15中的任一項所述的方法，其中，藉由噴射或藉由噴灑該冷卻劑實現該「接觸」。
17. 根據請求項1至16中的任一項所述的方法，其中，該冷卻劑（4）包含一油和（或）一金屬和（或）一熔鹽，或者該冷卻劑是一油或一金屬或一熔鹽。
18. 根據請求項1至17中的任一項所述的方法，其中，該玻璃材料是一含鹼金屬的矽酸鹽玻璃，特別是一鹼金屬-鹼土金屬-矽酸鹽玻璃，尤其特別地是一鈉鈣玻璃，或者一硼矽酸鹽玻璃或一鋁矽酸鹽玻璃。
19. 根據請求項1至18中的任一項所述的方法，其中，該玻璃材料中的二氧化矽成分含量多於58%（質量百分比）且少於85%（質量百分比），特別是多於70%（質量百分比）且少於74%（質量百分比）。
20. 根據請求項1至19中的任一項所述的方法，其中，該玻璃材料中的一鹼金屬氧化物成分含量，特別是氧化鈉成分含量和（或）氧化鋰成分含量，在5%（質量百分比）至20%（質量百分比）的範圍內，特別地是在10%（質量百分比）至14.5%（質量百分比）的範圍內，或者是在12%（質量百分比）至13.5%（質量百分比）的範圍內。
21. 根據請求項1至20中的任一項所述的方法，其中，該玻璃材料中的氧化鉀成分含量為最多7%（質量百分比），特別是最多3%（質量百分比）或最多1%（質量百分比），或者該玻璃材料中的氧化鉀成分含量在0.5%（質量百分比）至0.9%（質量百分比）的範圍內。
22. 根據請求項1至21中的任一項所述的方法，其中，該玻璃材料中的三硫化硼成分含量少於15%（質量百分比），特別是最多5%（質量百分比）。
23. 根據請求項1至22中的任一項所述的方法，其中，該液體冷卻劑連續地或者以特別是恆定的時間間隔和特別是呈固態的一再生材料接觸。
24. 一種以根據請求項1至23中的任一項所述的方法製造的玻璃物體。
25. 根據請求項24所述的玻璃物體，其中，所述玻璃物體被設計成一中空體，特別是一水杯、一花瓶、一杯子、一碗或一瓶子。
26. 根據請求項25所述的玻璃物體，其中，該玻璃物體被設計成為餐盤物品，尤其是盤子。
27. 根據請求項25所述的玻璃物體，其中，該玻璃物體被設計成為平板玻璃。

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