專利名稱：一種免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法。
背景技術：
微晶玻璃的種類很多，由不同成份配比和不同工藝可生產出不同用途的玻璃制品。2005年，本申請人申請一種Li2O-Al2O3-SiO2系黑色透明微晶玻璃的組成以及其制品的生產方法中國發(fā)明專利(專利號為2005100344556)，該專利包括由黑色透明微晶玻璃生產加熱板、煎烤板的方法，所述生產工藝流程中包括(I)配料；(2)混合；(3)熔制；(4)冷卻；
(5)壓延成型；(6)退火；(7)晶化處理；(8)割板；(9)研磨拋光；(10)修邊；(11)檢驗；
(12)印花；(13)烘干；(14)成品檢驗；(15)包裝；(16)入庫。該項目投產后，得到廣大用戶的認可，取得顯著的經濟效益。但由于生產工藝中的配方和部分設備尚有不完善之處，使其制備的微晶玻璃板的平整度達不到用戶要求，在割板工藝之后，必須經過研磨拋光工藝的加工之后其平整度才達到規(guī)定要求。因此，現有微晶玻璃特別是大板微晶玻璃的生產存在著能源損耗大，生產效率低，產品破損率高、額外成本高等缺點，由于研磨拋光工序必須依靠大量人力操作，不僅浪費水、電等資源，而且環(huán)境污染大，工人勞動環(huán)境差。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于對現有微晶玻璃板的生產工藝的改進，提供一種 Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法。本發(fā)明，其工藝流程包括1)配料各組分的重量百分比為=Li2O :2. 7 4. 7% ；R0 2 3% ；A1203 :17 26% ；Si02 :62 72% ；NiO :0. 05 O. 1% ；V205 :0· Γθ. 2% ；Fe203 :0. 05 O. 1% ； TiO2 :2 2· 5% ；Zr02 :1. 5 2· 5% ；Ρ205 Γ2% ；Nb2O5 0. Γθ. 5%，其中=Li2O, RO、Al2O3 和 SiO2 組成基礎玻璃，RO可為氧化鈣、氧化鋅或氧化鎂；NiO、V2O5和Fe2O3組成著色劑；Ti02、ZrO2和 P2O5組成晶核劑；Nb2O5為改性劑；2)混合；3)熔制，熔制溫度為1600°C；4)冷卻；5)經壓延裝置壓延成型，溫度為1400°C;6)退火，此時玻璃板的顏色為淺咖啡色；7)晶化處理，溫度為 850°C，時間為2小時，此時玻璃的顏色為黑色且為透明狀；8)割板，按要求的尺寸切割成板塊；9)修邊；10)檢驗；11)印花；12)烘干；13)成品檢驗；14)包裝；15)入庫，所述壓延裝置包括上輥筒和下輥筒，在每條輥筒的兩端均設有左軸頭和右軸頭，左軸頭與支承座連接， 右軸頭依次與減速器和馬達連接，所述輥筒和左軸頭為筒狀結構，右軸頭的左部設有軸向孔腔，左軸頭和右軸頭分別與輥筒固定密封連接，在右軸頭上套設水套裝置，在右軸頭上， 設有徑向進水孔，進水孔連通水套裝置和右軸頭中的軸向孔腔，在每條輥筒中，均設有內芯棒，內芯棒的右端架設在右軸頭軸向孔腔的端口，內芯棒的左端通過支撐結構固定在左軸頭筒內的左端，在內芯棒的右端，設有輥筒過水道，在支撐結構上，設有通水孔，所述上輥筒的表面經噴砂處理，其粗糙度為I. (Tl. 6 ;所述下輥筒的表面加工有間隔為5 10mm，直徑為
O.6^1. 2mm，深度為O. Γθ. 5mm的球冠凹腔。
本發(fā)明，所述輥筒(包括上輥筒和下輥筒)的壁厚為4(T50mm ;所述內芯棒為鋁合金實心結構，其直徑為7(T80mm ;所述水套裝置中的循環(huán)水的溫度設置為38 41 ，左軸頭的出水溫度控制在45 49°C之間。本發(fā)明，具有如下特點
1、在配方中，由于加入改性組份氧化鈮(Nb2O5),氧化鈮的加入能使玻璃的熔融溫度降低，且具有良好的晶化性，使晶化溫度降低，膨脹系數降低等物理性能，在Li2O-Ai2O3- SiO2 系統(tǒng)黑色透明微晶玻璃中未見有氧化鈮作為改性組份應用到該系統(tǒng)中。在專利文獻中，雖然有弓I用氧化鈮或氧化鉭用于微晶玻璃中，但引入鉭鈮尾砂制作MgO-Ai2O3-CaO-SiO2系統(tǒng)用于微晶玻璃制作建材微晶板材或在Na2O-SrO-BaO-SiO2-B2O3系統(tǒng)中加入Nb2O5用于儲能介質材料或ZnO- Ai2O3- SiO2系統(tǒng)加入氧化銀,改性組份制造反射體材料，所述這些與本發(fā)明有著本質的區(qū)別；
2、在壓延成型設備中，由于將現有實心成型輥改成空心輥筒結構并在其中設置內芯棒，生產時在空心輥筒中導入循環(huán)冷卻水，通過進水溫度、出水溫度及水流速度的控制，不僅能準確控制成型輥輥體的溫度，而且能使輥筒冷卻均勻；不僅使其壓延成型的微晶玻璃板材平整，達到“無波浪痕”的效果，而且不會產生粘輥現象，輥子不易變形，產品質量穩(wěn)定可靠；另外，由于上輥筒的表面經噴砂處理，其粗糙度可為I. 0-1. 6 ;下輥筒的表面加工有間隔為5-10mm，直徑為O. 6-1. 2mm，深度為O. 1-0. 5mm的球冠凹腔，使其壓延成型的微晶玻璃板材正面為亞光效果，其背面產生的凸粒，滿足設計要求，經壓延成型的微晶玻璃板材再經退火、晶化工藝等后工序加工，所得微晶玻璃板材表面平整光滑，產品平整度能滿足用戶要求，而且在高溫(70(TC)條件下長期使用不變形；
3、由于產品生產過程中不需要再經研磨、拋光處理，生產過程減少了研磨、拋光兩道工序，既提高產品質量(過去因研磨拋光板面保護層受破壞)、提高生產效率、降低生產成本， 又改善工人的生產環(huán)境，污水、噪音、粉塵大大減少，做到清潔生產。


圖I為本發(fā)明實施例之壓延成型裝置的結構原理圖。圖中，10、上輥筒 11、左軸頭 12、右軸頭 13、軸向孔腔 14、進水孔15、 內芯棒支撐結構 16、支承座 17、水套裝置 18、減速器 19、馬達 20、下輥筒 30、內芯棒 31、輥筒過水道。
具體實施例方式一種免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法，其工藝流程包括1)配料各組分的重量百分比為:Li20 3. 1% ；CaO :1. 0% ；BaO :1. 2% ；Ai203 :20. 2% ；Si02 :69. 0% ；NiO 0. 07% ；V205 0. 14% ；Fe203 :0. 09% ； TiO2 :2. 0% ；Zr02 :1. 8% ；P205 :1. 2% ；Nb2O5 :0. 2%。2)混合； 3)熔制，熔制溫度為1600°C ;4)冷卻；5)經壓延裝置壓延成型，溫度為1400°C ;6)退火，此時玻璃板的顏色為淺咖啡色；7)晶化處理，溫度為850°C，時間為2小時，此時玻璃的顏色為黑色且為透明狀；8)割板，按要求的尺寸切割成板塊；9)修邊；10)檢驗；11)印花；12)烘干；13)成品檢驗；14)包裝；15)入庫。本實施例，所述壓延裝置包括上輥筒10和下輥筒20，在每條輥筒的兩端均設有左軸頭11和右軸頭12，左軸頭11與支承座16連接，右軸頭12依次與減速器18和馬達19連接，所述輥筒(包括上輥筒10和下輥筒20)和左軸頭11為筒狀結構，右軸頭12的左部設有軸向孔腔13，左軸頭11和右軸頭12分別與輥筒固定密封連接，在右軸頭12上套設水套裝置17，在右軸頭12上，設有徑向進水孔14，進水孔14連通水套裝置17和右軸頭12中的軸向孔腔13，在每條輥筒中，均設有內芯棒30，內芯棒30的右端架設在右軸頭12軸向孔腔 13的端口，內芯棒30的左端通過支撐結構15固定在左軸頭11筒內的左端，在內芯棒30的右端，設有輥筒過水道31，在支撐結構15上，設有通水孔，所述上輥筒10的表面經噴砂處理，其粗糙度為I. (Tl. 6 ;所述下輥筒20的表面加工有間隔為5 10mm，直徑為O. 6 I. 2mm, 深度為O. Γ0. 5mm的球冠凹腔。所述輥筒的壁厚為4(T50mm ;所述內芯棒30為鋁合金實心結構，其直徑為7(Γ80_ ;所述水套裝置17中的循環(huán)水的溫度為38 41°C，左軸頭11的出水溫度為45 49°C。由本實施例所制備的免磨免拋黑色透明微晶玻璃板適用于電磁爐板、廚房用灶氣板、液化氣、煤氣加溫燒板、雅樂爐板、烤煎板等。
權利要求
1.一種免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法，其工藝流程包括1)配料各組分的重量百分比為=Li2O 2. TA. 7% ；R0 :2 3% ；A1203 :17 26% ；Si02 : 62 72% ；NiO :0. 05 O. 1% ； V2O5 0. Γ0. 2% ；Fe203 :0. 05 O. 1% ；Ti02 :2 2· 5% ；Zr02 :1. 5 2· 5% ；Ρ205 Γ2% ；Nb2O5 O.Γ0. 5%，2)混合；3)熔制，熔制溫度為1600°C ；4)冷卻；5)經壓延裝置壓延成型，溫度為 14000C ；6)退火，此時玻璃板的顏色為淺咖啡色；7)晶化處理，溫度為850°C，時間為2小時，此時玻璃的顏色為黑色且為透明狀；8)割板，按要求的尺寸切割成板塊；9)修邊；10)檢驗；11)印花；12)烘干；13)成品檢驗；14)包裝；15)入庫，所述壓延裝置包括上輥筒(10) 和下輥筒(20 )，在每條輥筒的兩端均設有左軸頭(11)和右軸頭(12 )，左軸頭(11)與支承座 (16)連接，右軸頭(12)依次與減速器(18)和馬達(19)連接，所述輥筒和左軸頭(11)為筒狀結構，右軸頭(12)的左部設有軸向孔腔(13)，左軸頭(11)和右軸頭(12)分別與輥筒固定密封連接，在右軸頭(12)上套設水套裝置(17)，在右軸頭(12)上，設有徑向進水孔(14)， 進水孔(14)連通水套裝置(17)和右軸頭(12)中的軸向孔腔(13)，在每條輥筒中，均設有內芯棒(30)，內芯棒(30)的右端架設在右軸頭(12)軸向孔腔(13)的端口，內芯棒(30)的左端通過支撐結構(15)固定在左軸頭(11)筒內的左端,在內芯棒(30)的右端,設有棍筒過水道(31 )，在支撐結構(15)上，設有通水孔，所述上輥筒(10)的表面經噴砂處理，其粗糙度為I. (Tl. 6 ;所述下輥筒(20)的表面加工有間隔為5 10mm，直徑為O. 6 I. 2mm，深度為O.Γ0. 5mm的球冠凹腔。
2.根據權利要求I所述的生產方法，其特征在于所述輥筒(10、20)的壁厚為 4(T50mm ;所述內芯棒(30)為鋁合金實心結構，其直徑為7(T80mm ;所述水套裝置(17)中的循環(huán)水的溫度為38 41°C，左軸頭(11)的出水溫度為45 49°C。
3.根據權利要求I或2所述的生產方法，其特征在于所述各組分的重量百分比為=Li2O 3. 1% ；CaO :1. 0% ；BaO :1. 2% ；Ai203 :20. 2% ；Si02 :69. 0% ；NiO :0. 07% ；V205 :0. 14% ； Fe2O3 0. 09% ； TiO2 :2. 0% ；Zr02 :1. 8% ；P205 :1. 2% ；Nb2O5 :0. 2%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免拋黑色透明微晶玻璃板的生產方法。在配方中，由于加入改性組份氧化鈮，氧化鈮的加入能使玻璃的熔融溫度降低，且具有良好的晶化性，使晶化溫度降低，膨脹系數降低等物理性能；在壓延成型設備中，由于將現有實心成型輥改成空心輥筒結構并在其中設置內芯棒，生產時在空心輥筒中導入循環(huán)冷卻水，通過進水溫度、出水溫度及水流速度的控制，不僅能準確控制成型輥輥體的溫度，而且能使輥筒冷卻均勻；不僅使其壓延成型的微晶玻璃板材平整，所得微晶玻璃板材表面平整光滑，滿足用戶要求，而且在高溫條件下長期使用不變形；由于產品生產過程中不需要再經研磨、拋光處理，生產過程減少了研磨、拋光兩道工序，既提高產品質量、提高生產效率、降低生產成本，又改善工人的生產環(huán)境，做到清潔生產。
文檔編號C03B13/00GK102603193SQ20121008744
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權日2012年3月28日
發(fā)明者周漫娟, 莊偉興, 趙天佑 申請人:廣東科迪微晶玻璃實業(yè)有限公司