本發(fā)明屬于玻璃
技術領域:
,具體涉及一種石英泡沫玻璃及其生產工藝。
背景技術:
:泡沫玻璃是一種性能優(yōu)越的絕熱(保冷)、吸聲、防潮、防火的輕質高強建筑材料和裝飾材料,使用溫度范圍為零下196℃到零上450℃,a級不燃與建筑物同壽命,透濕系數幾乎為0。雖然其他新型隔熱材料層出不窮,但是泡沫玻璃以其永久性、安全性、高可靠性在低熱絕緣、防潮工程、吸聲等領域占據著越來越重要的地位。它的生產是廢棄固體材料再利用,是保護環(huán)境并獲得豐厚經濟利益的范例。2015年3月4日公告的中國專利文獻一種泡沫玻璃及其生產方法(授權公告號cn102875027b),以重量份數計包括玻璃90-95份、硅微粉1-5份、發(fā)泡劑1-3份、改性添加劑1-2份和發(fā)泡促進劑0.5-3份,該泡沫玻璃的生產方法包括以下步驟以重量份數計將90-95份、硅微粉1-5份、發(fā)泡劑1-3份、改性添加劑1-2份和發(fā)泡促進劑0.5-3份混合粉碎后,形成混合物粉末,將混合物粉末熔化為混合物液體,所述熔化溫度為700℃-850℃,熔化后將所述混合物液體進行均勻發(fā)泡,進行所述均勻發(fā)泡時的溫度650℃-720℃,并保持30-50min均勻發(fā)泡,完成之后降溫至500℃-550℃時開始退火,退火37-38h至常溫定型。但該發(fā)明制造的泡沫玻璃的導熱系數不夠低、保溫性能不夠好和強度不夠高,有待進一步提高。技術實現要素:為了解決現有泡沫玻璃在保溫隔熱效果、隔音效果和強度上均不夠理想,有待進一步提高的問題,本發(fā)明的目的是提供一種石英泡沫玻璃及其生產工藝,生產的泡沫玻璃具有保溫隔熱效果好、隔音效果好和強度高的優(yōu)點。本發(fā)明提供了如下的技術方案:一種石英泡沫玻璃,包括以下重量份的原料:廢平板玻璃100-110份、石英18-24份、火山灰10-20份、發(fā)泡劑5-9份、助熔劑2-6份、穩(wěn)泡劑0.9-1.3份、表面活性劑2.4-6.6份、成核劑4-8份、脫模劑1-5份和發(fā)泡促進劑1-2.4份。優(yōu)選地,包括以下重量份的原料:廢平板玻璃105份、石英21份、火山灰15份、發(fā)泡劑7份、助熔劑4份、穩(wěn)泡劑1.1份、表面活性劑4.5份、成核劑6份、脫模劑3份和發(fā)泡促進劑1.7份。優(yōu)選地,所述發(fā)泡劑為碳黑,有利于形成壁薄均勻的閉口氣孔結構的發(fā)泡玻璃,提高發(fā)泡玻璃的保溫隔熱和隔音效果。優(yōu)選地,所述助熔劑為氟硅酸鈉,有助于調整玻璃顆粒的表面性質,降低玻璃的粘度,使玻璃易于熔融。優(yōu)選地,所述穩(wěn)泡劑為氧化鋅,有助于防止氣泡相互結合形成連通孔或破裂,從而穩(wěn)定氣泡結構。優(yōu)選地,所述表面活性劑為工業(yè)酒精,工業(yè)酒精能夠有效降低凝聚速度,使玻璃物料不結硬塊,形成疏松的粉狀物料,有利于發(fā)泡。優(yōu)選地,所述成核劑為二氧化鈦,能夠使玻璃主體相中均勻分布針狀或毛發(fā)狀晶體,提高制備的泡沫玻璃的強度和熱穩(wěn)定性。優(yōu)選地,所述脫模劑為硅石,泡沫玻璃在燒制過程中經常會發(fā)生軟化的玻璃與模具粘結,燒成退火后脫模困難,并且模具內表面形成搪瓷層的問題,這些問題會影響模具的使用壽命和泡沫玻璃毛坯制品的完整性,硅石作為脫模劑,很好地解決了這些問題。優(yōu)選地,所述發(fā)泡促進劑為三氧化二銻,通過高溫分解釋放氧氣,促進發(fā)泡劑發(fā)泡,提高玻璃的發(fā)泡膨脹能力。一種石英泡沫玻璃的生產工藝,包括以下步驟:(1)按照石英泡沫玻璃原料的重量份數稱取原料;(2)將先將原料加入混料機進行混合,然后再送入粉碎機中粉碎,得到混合物粉末;(3)將步驟(2)中的混合物粉末熔化為混合物液體,熔化溫度控制在720-840℃;(4)將步驟(3)中的混合物液體進行均勻發(fā)泡,發(fā)泡溫度控制在680-700℃,發(fā)泡時間為30-40min;(5)降溫至500-540℃時送入退火爐中,在退火爐中以5-8℃/min的速度冷卻至100℃,退出退火爐,放置在密閉房間內冷卻至30℃定型。本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明解決了現有泡沫玻璃在保溫隔熱效果、隔音效果和強度上均不夠理想,有待進一步提高的問題。2、本發(fā)明中所述發(fā)泡劑為碳黑,有利于形成壁薄均勻的閉口氣孔結構的發(fā)泡玻璃,提高發(fā)泡玻璃的保溫隔熱和隔音效果。3、本發(fā)明中所述助熔劑為氟硅酸鈉,有助于調整玻璃顆粒的表面性質,降低玻璃的粘度,使玻璃易于熔融。4、本發(fā)明中所述穩(wěn)泡劑為氧化鋅,有助于防止氣泡相互結合形成連通孔或破裂,從而穩(wěn)定氣泡結構。5、本發(fā)明中所述表面活性劑為工業(yè)酒精,工業(yè)酒精能夠有效降低凝聚速度,使玻璃物料不結硬塊,形成疏松的粉狀物料,有利于發(fā)泡。6、本發(fā)明中所述成核劑為二氧化鈦,能夠使玻璃主體相中均勻分布針狀或毛發(fā)狀晶體,提高制備的泡沫玻璃的強度和熱穩(wěn)定性。7、本發(fā)明中所述脫模劑為硅石,泡沫玻璃在燒制過程中經常會發(fā)生軟化的玻璃與模具粘結,燒成退火后脫模困難,并且模具內表面形成搪瓷層的問題,這些問題會影響模具的使用壽命和泡沫玻璃毛坯制品的完整性,硅石作為脫模劑,很好地解決了這些問題。8、本發(fā)明中所述發(fā)泡促進劑為三氧化二銻,通過高溫分解釋放氧氣,促進發(fā)泡劑發(fā)泡,提高玻璃的發(fā)泡膨脹能力。具體實施方式實施例1一種石英泡沫玻璃,包括以下重量份的原料:廢平板玻璃105份、石英21份、火山灰15份、發(fā)泡劑7份、助熔劑4份、穩(wěn)泡劑1.1份、表面活性劑4.5份、成核劑6份、脫模劑3份和發(fā)泡促進劑1.7份。發(fā)泡劑為碳黑,有利于形成壁薄均勻的閉口氣孔結構的發(fā)泡玻璃,提高發(fā)泡玻璃的保溫隔熱和隔音效果。助熔劑為氟硅酸鈉,有助于調整玻璃顆粒的表面性質,降低玻璃的粘度,使玻璃易于熔融。穩(wěn)泡劑為氧化鋅,有助于防止氣泡相互結合形成連通孔或破裂,從而穩(wěn)定氣泡結構。表面活性劑為工業(yè)酒精,工業(yè)酒精能夠有效降低凝聚速度,使玻璃物料不結硬塊,形成疏松的粉狀物料,有利于發(fā)泡。成核劑為二氧化鈦,能夠使玻璃主體相中均勻分布針狀或毛發(fā)狀晶體,提高制備的泡沫玻璃的強度和熱穩(wěn)定性。脫模劑為硅石,泡沫玻璃在燒制過程中經常會發(fā)生軟化的玻璃與模具粘結,燒成退火后脫模困難,并且模具內表面形成搪瓷層的問題,這些問題會影響模具的使用壽命和泡沫玻璃毛坯制品的完整性,硅石作為脫模劑,很好地解決了這些問題。發(fā)泡促進劑為三氧化二銻,通過高溫分解釋放氧氣,促進發(fā)泡劑發(fā)泡,提高玻璃的發(fā)泡膨脹能力。一種石英泡沫玻璃的生產工藝,包括以下步驟:(1)按照石英泡沫玻璃原料的重量份數稱取原料;(2)將先將原料加入混料機進行混合,然后再送入粉碎機中粉碎,得到混合物粉末;(3)將步驟(2)中的混合物粉末熔化為混合物液體,熔化溫度控制在720-840℃;(4)將步驟(3)中的混合物液體進行均勻發(fā)泡,發(fā)泡溫度控制在680-700℃,發(fā)泡時間為30-40min;(5)降溫至500-540℃時送入退火爐中,在退火爐中以5-8℃/min的速度冷卻至100℃,退出退火爐,放置在密閉房間內冷卻至30℃定型。實施例2一種石英泡沫玻璃,包括以下重量份的原料:廢平板玻璃100份、石英18份、火山灰10份、發(fā)泡劑5份、助熔劑2份、穩(wěn)泡劑0.9份、表面活性劑2.4份、成核劑4份、脫模劑1份和發(fā)泡促進劑1份。發(fā)泡劑為碳黑,有利于形成壁薄均勻的閉口氣孔結構的發(fā)泡玻璃,提高發(fā)泡玻璃的保溫隔熱和隔音效果。助熔劑為氟硅酸鈉,有助于調整玻璃顆粒的表面性質,降低玻璃的粘度,使玻璃易于熔融。穩(wěn)泡劑為氧化鋅,有助于防止氣泡相互結合形成連通孔或破裂,從而穩(wěn)定氣泡結構。表面活性劑為工業(yè)酒精,工業(yè)酒精能夠有效降低凝聚速度,使玻璃物料不結硬塊,形成疏松的粉狀物料,有利于發(fā)泡。成核劑為二氧化鈦,能夠使玻璃主體相中均勻分布針狀或毛發(fā)狀晶體,提高制備的泡沫玻璃的強度和熱穩(wěn)定性。脫模劑為硅石,泡沫玻璃在燒制過程中經常會發(fā)生軟化的玻璃與模具粘結,燒成退火后脫模困難,并且模具內表面形成搪瓷層的問題,這些問題會影響模具的使用壽命和泡沫玻璃毛坯制品的完整性,硅石作為脫模劑,很好地解決了這些問題。發(fā)泡促進劑為三氧化二銻,通過高溫分解釋放氧氣,促進發(fā)泡劑發(fā)泡,提高玻璃的發(fā)泡膨脹能力。一種石英泡沫玻璃的生產工藝,包括以下步驟:(1)按照石英泡沫玻璃原料的重量份數稱取原料;(2)將先將原料加入混料機進行混合,然后再送入粉碎機中粉碎,得到混合物粉末;(3)將步驟(2)中的混合物粉末熔化為混合物液體,熔化溫度控制在720-840℃;(4)將步驟(3)中的混合物液體進行均勻發(fā)泡,發(fā)泡溫度控制在680-700℃,發(fā)泡時間為30-40min;(5)降溫至500-540℃時送入退火爐中,在退火爐中以5-8℃/min的速度冷卻至100℃,退出退火爐,放置在密閉房間內冷卻至30℃定型。實施例3一種石英泡沫玻璃,包括以下重量份的原料:廢平板玻璃110份、石英24份、火山灰20份、發(fā)泡劑9份、助熔劑6份、穩(wěn)泡劑1.3份、表面活性劑6.6份、成核劑8份、脫模劑5份和發(fā)泡促進劑2.4份。發(fā)泡劑為碳黑,有利于形成壁薄均勻的閉口氣孔結構的發(fā)泡玻璃,提高發(fā)泡玻璃的保溫隔熱和隔音效果。助熔劑為氟硅酸鈉,有助于調整玻璃顆粒的表面性質,降低玻璃的粘度,使玻璃易于熔融。穩(wěn)泡劑為氧化鋅,有助于防止氣泡相互結合形成連通孔或破裂,從而穩(wěn)定氣泡結構。表面活性劑為工業(yè)酒精,工業(yè)酒精能夠有效降低凝聚速度,使玻璃物料不結硬塊,形成疏松的粉狀物料,有利于發(fā)泡。成核劑為二氧化鈦,能夠使玻璃主體相中均勻分布針狀或毛發(fā)狀晶體,提高制備的泡沫玻璃的強度和熱穩(wěn)定性。脫模劑為硅石,泡沫玻璃在燒制過程中經常會發(fā)生軟化的玻璃與模具粘結,燒成退火后脫模困難,并且模具內表面形成搪瓷層的問題,這些問題會影響模具的使用壽命和泡沫玻璃毛坯制品的完整性,硅石作為脫模劑,很好地解決了這些問題。發(fā)泡促進劑為三氧化二銻,通過高溫分解釋放氧氣,促進發(fā)泡劑發(fā)泡,提高玻璃的發(fā)泡膨脹能力。一種石英泡沫玻璃的生產工藝,包括以下步驟:(1)按照石英泡沫玻璃原料的重量份數稱取原料;(2)將先將原料加入混料機進行混合,然后再送入粉碎機中粉碎,得到混合物粉末;(3)將步驟(2)中的混合物粉末熔化為混合物液體,熔化溫度控制在720-840℃;(4)將步驟(3)中的混合物液體進行均勻發(fā)泡,發(fā)泡溫度控制在680-700℃,發(fā)泡時間為30-40min;(5)降溫至500-540℃時送入退火爐中,在退火爐中以5-8℃/min的速度冷卻至100℃,退出退火爐,放置在密閉房間內冷卻至30℃定型。將實施例1、實施例2和實施例3制得石英泡沫玻璃與對比例中現有的泡沫玻璃進行性能測試,得到如下測試結果,如表1所示:指標實施例1實施例2實施例3對比例1導熱系數(w/m﹒k)0.0210.0260.0340.067抗壓強度(mpa)2.62.11.80.5隔音等級一級一級一級二級從表1數據比較可以看出,本發(fā)明的優(yōu)點是:1、一種石英泡沫玻璃及其生產工藝,從測得的導熱系數可以看出,實施例1-3的導熱系數均低于對比例1,說明本發(fā)明石英泡沫玻璃的隔熱好。2、一種石英泡沫玻璃及其生產工藝,從測得的抗壓強度可以看出,實施例1-3的抗壓強度均高于對比例1,說明本發(fā)明石英泡沫玻璃的抗壓強度高。3、一種石英泡沫玻璃及其生產工藝,根據民用建筑隔聲設計規(guī)范,從測得的隔音等級可以看出,實施例1-3的隔音等級均優(yōu)于對比例1,說明本發(fā)明石英泡沫玻璃的隔音性能好。4、一種石英泡沫玻璃及其生產工藝,從測得的各個指標的數據可以看出,實施例1均優(yōu)于實施例2、實施例3和對比例1,說明本發(fā)明石英泡沫玻璃的原料配方和生產工藝的合理性。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)明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換,凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁12