一種玻璃陶瓷筷子的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃陶瓷，具體是一種玻璃陶瓷筷子的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]筷子是華人用餐的主要工具。筷子有多種材質(zhì)，包括金屬、木、竹、塑料、陶瓷、玻璃等。近期又研發(fā)出玻璃陶瓷筷子。
[0003]玻璃陶瓷又稱(chēng)為微晶玻璃其定義為“由結(jié)晶相和玻璃相構(gòu)成的一類(lèi)陶瓷復(fù)合材料。一般通過(guò)對(duì)玻璃進(jìn)行適當(dāng)加熱處理以使玻璃體產(chǎn)生足量的結(jié)晶相而獲得”。玻璃陶瓷筷子是采用玻璃陶瓷材料制成的筷子，其特點(diǎn)包括化學(xué)穩(wěn)定性高、強(qiáng)度高，美觀實(shí)用和衛(wèi)生。
[0004]玻璃陶瓷筷子的部分生產(chǎn)流程近似于普通玻璃筷子的生產(chǎn)流程，在配方、制品成型和成型制品的溫度處理方面，要顧及玻璃陶瓷的晶核形成和晶體變化，確保制品的顏色，內(nèi)部結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度等方面符合要求。
[0005]在此之前，玻璃陶瓷的筷子生產(chǎn)大多數(shù)是采用雙合模具，生產(chǎn)的機(jī)械化程度不高，生產(chǎn)效率較低，制品質(zhì)量不夠穩(wěn)定。如能采用機(jī)械化和連續(xù)式的先進(jìn)生產(chǎn)方式，可以大幅度提高生產(chǎn)效率，提高制品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。實(shí)現(xiàn)這一生產(chǎn)方式的前提條件是:具備適應(yīng)制品機(jī)械化生產(chǎn)所要求的原料配方，可以不間斷供料和成型的設(shè)備，以及制品在成型后進(jìn)一步定型和消除內(nèi)應(yīng)力的方法。這些相互關(guān)聯(lián)和相互作用的一組技術(shù)難題，是行業(yè)技術(shù)攻關(guān)的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種玻璃陶瓷筷子的制備方法。
[0007]玻璃陶瓷筷子的制備方法，其特征在于，包括以下生產(chǎn)步驟:
(1)原料備用
取二氧化硅60—66重量份、氧化鋁I一3重量份、氧化硼11一 15重量份、氧化鈉6.5—8.5重量份、氧化鉀0.4一 I重量份、氧化媽3一5重量份、氧化鋇0.05一0.3重量份、氧化鋅0.5一2重量份、氧化鐵0.01一0.05重量份、氣娃酸納6—12重量份、五氧化二憐I一2重量份、二氧化鐘0.1—0.5重量份、二氧化錯(cuò)I一2.5重量份、二氧化鈦0.5—1重量份作為原料備用；
(控制二氧化硅和氧化鋁的含量，使高溫熔煉成漿后，其粘度適應(yīng)在900—1000°C進(jìn)入滾軋成型，增加五氧化二磷含量，提高生產(chǎn)中原料的析晶速度，增加二氧化鋯和二氧化鈦含量，確保制品中具有足量結(jié)晶相且晶粒尺寸相對(duì)統(tǒng)一和均勻)
(2)原料熔煉
采用玻璃陶瓷生產(chǎn)的常規(guī)熔煉工藝，取上述原料于1400— 1500°C熔煉成玻璃陶瓷漿；
(為便于理解玻璃陶瓷常規(guī)熔煉工藝，特將工藝作簡(jiǎn)述:采用玻璃陶瓷熔煉爐，原料于1400— 1500°C經(jīng)熔煉后熔化成玻璃陶瓷漿)
(3)筷子胎體的成型將熔煉后的玻璃陶瓷漿輸送到開(kāi)口向上的儲(chǔ)漿槽，輸送過(guò)程玻璃陶瓷漿自然降溫至900— 1000C，漿位距槽口 2 — 3cm，儲(chǔ)漿槽下面設(shè)有加熱裝置對(duì)玻璃陶瓷漿進(jìn)行加熱，將玻璃陶瓷漿溫度保持在900— 1000°C，使玻璃陶瓷漿保持一定的軟化程度和粘度；
所述儲(chǔ)漿槽上設(shè)有上下兩個(gè)滾輪組成的滾軋對(duì)輪，下滾輪接觸(浸入)漿位I一2cm ;滾輪表面設(shè)有多道凹槽(筷子槽)，上下滾輪的對(duì)應(yīng)凹槽合并成筷?duì)羁涨?；滾輪內(nèi)部設(shè)有冷水循環(huán)孔道，由外連管道向孔道供冷水循環(huán)，便于帶走滾輪熱量；所述儲(chǔ)漿槽和滾輪都是由高溫合金鋼制成的；
啟動(dòng)滾軋對(duì)輪逆向同步轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在滾軋對(duì)輪的冷水循環(huán)孔道中通冷水，對(duì)滾輪作降溫；滾軋對(duì)輪的下滾輪凹槽和表面粘帶起玻璃陶瓷漿，在輪面形成3 — 5_厚度的漿膜層，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)與上滾輪吻合；下滾輪表面的漿膜層受對(duì)輪吻合時(shí)的壓軋，被壓擠入滾輪表面所設(shè)的凹槽內(nèi)，玻璃陶瓷漿冷卻形成筷?duì)畈Ａ沾审w；由于下滾輪靠近儲(chǔ)漿槽，表面溫度高于上滾輪，經(jīng)壓擠形成的筷?duì)畈Ａ沾审w在對(duì)輪吻合點(diǎn)脫離后，筷?duì)畈Ａ沾审w附著在下滾輪凹槽中；
對(duì)輪繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，下滾輪凹槽中的筷?duì)畈Ａ沾审w進(jìn)一步受空氣冷卻并收縮，在凹槽內(nèi)開(kāi)始松動(dòng)；隨著下滾輪的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，下滾輪凹槽內(nèi)的筷?duì)畈Ａ沾审w自然掉出，至此，完成一次筷子胎體(即是筷?duì)畈Ａ沾审w)成型過(guò)程；對(duì)輪反復(fù)運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)重復(fù)完成相同筷子胎體的成型；
(4)筷子胎體的冷修磨
采用電動(dòng)工具，對(duì)經(jīng)成型的筷子胎體進(jìn)行常規(guī)冷修磨，使筷子胎體表面平整并符合尺寸要求；
(5)筷子胎體的熱處理
(熱處理目的是使筷子胎體內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密，消除內(nèi)應(yīng)力，使表面更加光滑，筷子的強(qiáng)度提高，并采用熱處理托具托放筷子胎體，使筷子胎體在加熱過(guò)程不變形)
取高溫合金鋼制作的熱處理托具，托具中設(shè)有開(kāi)口的筷槽；將經(jīng)冷修磨的筷子胎體放入托具的筷槽中，托具連同筷子胎體放入電加熱爐中；電加熱爐加熱至600— 650°C，恒溫3— 4小時(shí)；然后將電加熱爐降溫至100°C以下，從托具中取出熱處理后的筷子胎體，制得玻璃陶瓷筷子。
[0008]所述加熱裝置是電加熱爐。
[0009]所述的高溫合金鋼是材質(zhì)為GH3039或GH1015的合金鋼。
[0010]本發(fā)明制得的玻璃陶瓷筷子外觀規(guī)整，表面光滑、筷子強(qiáng)度高，筷子在生產(chǎn)過(guò)程中效率高、合格品率高。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的儲(chǔ)漿槽與加熱裝置和滾軋對(duì)輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1的A-A結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的托具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為圖3的B-B結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中標(biāo)記——儲(chǔ)漿槽；2——加熱裝置；3——玻璃陶瓷漿；4——上滾輪；5一一下滾輪；6—一凹槽；7—一冷水循環(huán)孔道；8—一托具；9一一筷槽。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例:
如圖1一4所示，玻璃陶瓷筷子的制備方法，其特征在于，包括以下生產(chǎn)步驟:
(1)原料備用
取二氧化硅63重量份、氧化鋁2重量份、氧化硼13重量份、氧化鈉7重量份、氧化鉀0.6重量份、氧化鈣4重量份、氧化鋇0.1重量份、氧化鋅I重量份、氧化鐵0.03重量份、氟硅酸鈉8重量份、五氧化二磷2重量份、二氧化鈰0.3重量份、二氧化鋯2重量份、二氧化鈦0.8重量份作為原料備用；
(2)原料熔煉
采用玻璃陶瓷生產(chǎn)的常規(guī)熔煉工藝，取上述原料于1450°C熔煉成玻璃陶瓷漿；
(3)筷子胎體的成型