本發(fā)明屬于材料制作領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)保玻璃制作工藝。
背景技術(shù):
玻璃是由二氧化硅和其他化學(xué)物質(zhì)熔融在一起形成的(主要生產(chǎn)原料為:純堿、石灰石、石英)。在熔融時形成連續(xù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),冷卻過程中粘度逐漸增大并硬化致使其結(jié)晶的硅酸鹽類非金屬材料。普通玻璃的化學(xué)組成是na2sio3、casio3、sio2或na2o·cao·6sio2等,主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽,是一種無規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物,用來隔風(fēng)透光,屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃,和通過物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也稱作有機(jī)玻璃。
玻璃的分子排列是無規(guī)則的,其分子在空間中具有統(tǒng)計上的均勻性。在理想狀態(tài)下,均質(zhì)玻璃的物理、化學(xué)性質(zhì)(如折射率、硬度、彈性模量、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱率、電導(dǎo)率等)在各方向都是相同的。因為玻璃是混合物,非晶體,所以無固定熔沸點。玻璃由固體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w是一定溫度區(qū)域(即軟化溫度范圍)內(nèi)進(jìn)行的,它與結(jié)晶物質(zhì)不同,沒有固定的熔點。軟化溫度范圍tg~t1,tg為轉(zhuǎn)變溫度,t1為液相線溫度,對應(yīng)的黏度分別為1013.4dpa·s、104~6dpa·s。
玻璃態(tài)物質(zhì)一般是由熔融體快速冷卻而得到,從熔融態(tài)向玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變時,冷卻過程中黏度急劇增大,質(zhì)點來不及做有規(guī)則排列而形成晶體,沒有釋出結(jié)晶潛熱,因此,玻璃態(tài)物質(zhì)比結(jié)晶態(tài)物質(zhì)含有較高的內(nèi)能,其能量介于熔融態(tài)和結(jié)晶態(tài)之間,屬于亞穩(wěn)狀態(tài)。從力學(xué)觀點看,玻璃是一種不穩(wěn)定的高能狀態(tài),比如存在低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)化的趨勢,即有析晶傾向,所以,玻璃是一種亞穩(wěn)態(tài)固體材料。玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融態(tài)到固體狀態(tài)的過程是漸變的,其物理、化學(xué)性質(zhì)的變化也是連續(xù)的和漸變的。這與熔體的結(jié)晶過程明顯不同,結(jié)晶過程必然出現(xiàn)新相,在結(jié)晶溫度點附近,許多性質(zhì)會發(fā)生突變。而玻璃態(tài)物質(zhì)從熔融狀態(tài)到固體狀態(tài)是在較寬溫度范圍內(nèi)完成的,隨著溫度逐漸降低,玻璃熔體黏度逐漸增大,最后形成固態(tài)玻璃,但是過程中沒有新相形成。相反玻璃加熱變?yōu)槿垠w的過程也是漸變的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種環(huán)保玻璃制作工藝,制作出的玻璃成本較低。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種環(huán)保玻璃的制作工藝,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1:原料配料,將砂礫、石灰石、石英、純堿、回收的碎玻璃、鋁粉及硅酸鹽類非金屬材料攪拌形成具有預(yù)定重量份的化學(xué)組成的混合配料;
步驟2:高溫熔化,將攪拌好的混合配料放入800~2000℃的高溫爐中煅燒1~3h,進(jìn)行熔化;
步驟3:靜置,將已經(jīng)熔化的玻璃液中的氣泡全部排出,靜置1~2h;
步驟4:成型,在錫槽中通入保護(hù)氣體,根據(jù)要生產(chǎn)出的玻璃的厚度和數(shù)量,選擇相應(yīng)數(shù)量的拉邊機(jī),并各對拉邊機(jī)的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,然后利用拉邊機(jī)對錫槽中的玻璃帶進(jìn)行拉伸成型;
步驟5:退火,將在錫槽中成型后的玻璃帶置于真空冷卻裝置中,通過真空冷卻裝置中的冷卻機(jī)將玻璃帶以每分鐘降低30~50℃的速度降溫,并將玻璃帶中產(chǎn)生的熱應(yīng)力控制在不損壞玻璃帶的前提條件;
步驟6:切割,將溫度冷卻后的玻璃帶利用切割機(jī)切割成規(guī)定的尺寸。
優(yōu)選地,所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫60~70%、石灰石50~70%、石英12~15%、純堿7~14%、回收的碎玻璃10~24%、鋁粉8~12%及硅酸鹽類非金屬材料6~15%。
優(yōu)選地,所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫60%、石灰石50%、石英12%、純堿7%、回收的碎玻璃10%、鋁粉8%及硅酸鹽類非金屬材料6%。
優(yōu)選地,所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫65%、石灰石60%、石英13%、純堿11%、回收的碎玻璃18%、鋁粉10%及硅酸鹽類非金屬材料10%。
優(yōu)選地,所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫70%、石灰石70%、石英15%、純堿14%、回收的碎玻璃24%、鋁粉12%及硅酸鹽類非金屬材料15%。
優(yōu)選地,所述硅酸鹽類非金屬材料選自硅酸鈉、硅酸鈣和硅酸鎂中的一種或者它們的混合物。
優(yōu)選地,所述步驟4中拉邊機(jī)的工作參數(shù)包括拉邊機(jī)的速度、角度和壓入深度。
優(yōu)選地,所述真空冷卻裝置中所保持的真空條件真空度為0.02mpa~0.12mpa。
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供一種環(huán)保玻璃制造工藝,利用本發(fā)明的制造工藝,可以生產(chǎn)出一種對人體無害且環(huán)保的玻璃,該玻璃透光率好、反射率低、單位重量輕,將在錫槽中成型后的玻璃帶置于真空冷卻裝置中,可以防止玻璃帶被空氣中的氧氣氧化而影響玻璃帶的純度,本發(fā)明制作方法成本低,所用到的原材料都是市場上現(xiàn)有的、成熟的材料。
具體實施方式
實施例1
一種環(huán)保玻璃的制作工藝,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1:原料配料,將砂礫、石灰石、石英、純堿、回收的碎玻璃、鋁粉及硅酸鹽類非金屬材料攪拌形成具有預(yù)定重量份的化學(xué)組成的混合配料;
步驟2:高溫熔化,將攪拌好的混合配料放入800℃的高溫爐中煅燒1h,進(jìn)行熔化;
步驟3:靜置,將已經(jīng)熔化的玻璃液中的氣泡全部排出,靜置1h;
步驟4:成型,在錫槽中通入保護(hù)氣體,根據(jù)要生產(chǎn)出的玻璃的厚度和數(shù)量,選擇相應(yīng)數(shù)量的拉邊機(jī),并各對拉邊機(jī)的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,然后利用拉邊機(jī)對錫槽中的玻璃帶進(jìn)行拉伸成型;
步驟5:退火,將在錫槽中成型后的玻璃帶置于真空冷卻裝置中,通過真空冷卻裝置中的冷卻機(jī)將玻璃帶以每分鐘降低30℃的速度降溫,并將玻璃帶中產(chǎn)生的熱應(yīng)力控制在不損壞玻璃帶的前提條件;
步驟6:切割,將溫度冷卻后的玻璃帶利用切割機(jī)切割成規(guī)定的尺寸。
所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫60%、石灰石50%、石英12%、純堿7%、回收的碎玻璃10%、鋁粉8%及硅酸鹽類非金屬材料6%。
所述硅酸鹽類非金屬材料選自硅酸鈉、硅酸鈣和硅酸鎂中的一種或者它們的混合物。
所述步驟4中拉邊機(jī)的工作參數(shù)包括拉邊機(jī)的速度、角度和壓入深度。
所述真空冷卻裝置中所保持的真空條件真空度為0.02mpampa。
實施例2
一種環(huán)保玻璃的制作工藝,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1:原料配料,將砂礫、石灰石、石英、純堿、回收的碎玻璃、鋁粉及硅酸鹽類非金屬材料攪拌形成具有預(yù)定重量份的化學(xué)組成的混合配料;
步驟2:高溫熔化,將攪拌好的混合配料放入1400℃的高溫爐中煅燒2h,進(jìn)行熔化;
步驟3:靜置,將已經(jīng)熔化的玻璃液中的氣泡全部排出,靜置1.5h;
步驟4:成型,在錫槽中通入保護(hù)氣體,根據(jù)要生產(chǎn)出的玻璃的厚度和數(shù)量,選擇相應(yīng)數(shù)量的拉邊機(jī),并各對拉邊機(jī)的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,然后利用拉邊機(jī)對錫槽中的玻璃帶進(jìn)行拉伸成型;
步驟5:退火,將在錫槽中成型后的玻璃帶置于真空冷卻裝置中,通過真空冷卻裝置中的冷卻機(jī)將玻璃帶以每分鐘降低40℃的速度降溫,并將玻璃帶中產(chǎn)生的熱應(yīng)力控制在不損壞玻璃帶的前提條件;
步驟6:切割,將溫度冷卻后的玻璃帶利用切割機(jī)切割成規(guī)定的尺寸。
所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫65%、石灰石60%、石英13%、純堿11%、回收的碎玻璃18%、鋁粉10%及硅酸鹽類非金屬材料10%。
所述硅酸鹽類非金屬材料選自硅酸鈉、硅酸鈣和硅酸鎂中的一種或者它們的混合物。
所述步驟4中拉邊機(jī)的工作參數(shù)包括拉邊機(jī)的速度、角度和壓入深度。
所述真空冷卻裝置中所保持的真空條件真空度為0.08mpa。
實施例3
一種環(huán)保玻璃的制作工藝,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1:原料配料,將砂礫、石灰石、石英、純堿、回收的碎玻璃、鋁粉及硅酸鹽類非金屬材料攪拌形成具有預(yù)定重量份的化學(xué)組成的混合配料;
步驟2:高溫熔化,將攪拌好的混合配料放入2000℃的高溫爐中煅燒3h,進(jìn)行熔化;
步驟3:靜置,將已經(jīng)熔化的玻璃液中的氣泡全部排出,靜置2h;
步驟4:成型,在錫槽中通入保護(hù)氣體,根據(jù)要生產(chǎn)出的玻璃的厚度和數(shù)量,選擇相應(yīng)數(shù)量的拉邊機(jī),并各對拉邊機(jī)的工作參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,然后利用拉邊機(jī)對錫槽中的玻璃帶進(jìn)行拉伸成型;
步驟5:退火,將在錫槽中成型后的玻璃帶置于真空冷卻裝置中,通過真空冷卻裝置中的冷卻機(jī)將玻璃帶以每分鐘降低50℃的速度降溫,并將玻璃帶中產(chǎn)生的熱應(yīng)力控制在不損壞玻璃帶的前提條件;
步驟6:切割,將溫度冷卻后的玻璃帶利用切割機(jī)切割成規(guī)定的尺寸。
所述步驟1中的原料配料按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下成分:
砂礫70%、石灰石70%、石英15%、純堿14%、回收的碎玻璃24%、鋁粉12%及硅酸鹽類非金屬材料15%。
所述硅酸鹽類非金屬材料選自硅酸鈉、硅酸鈣和硅酸鎂中的一種或者它們的混合物。
所述步驟4中拉邊機(jī)的工作參數(shù)包括拉邊機(jī)的速度、角度和壓入深度。
所述真空冷卻裝置中所保持的真空條件真空度為0.12mpa。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。