一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠及其制備方法，屬于玻璃微珠制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃微珠是指直徑幾微米到幾百微米的實心或空心玻璃珠，分無色和有色兩類。直徑0.8mm以上的稱為細珠；直徑0.8mm以下的稱為微珠。玻璃微珠是一種新型硅酸鹽材料，因具有透明、折射率可調(diào)、定向回歸反射、表面光滑、流動性好、電絕緣、化學性能穩(wěn)定、耐熱及機械強度高等特點，而被廣泛應(yīng)用于反光膜。
[0003]反光膜是運用高折射率的玻璃微珠回歸反射原理，它能將遠方直射光線反射回發(fā)光處，不論在白天或黑夜均有良好的逆反射光學性能，尤其是晚上，能夠形成較高的高能見度，從而應(yīng)用于各種公路鐵路的導向牌、指示牌，礦山機場安全牌，舞臺布景、地名牌、車牌、廣告牌等。目前我國生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的玻璃微珠產(chǎn)品質(zhì)量和性能不穩(wěn)定，還存在著機械強度低和耐熱性差的缺點，與國外玻璃微珠產(chǎn)品相比還具有一定的差距。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠，由以下重量份的原料制成:石英粉38-49、十字石24-37、硅鈹石17-33、螢石22-34、碳納米管9_17、硼化鉿12-18、硅酸鉛10-15、鋼渣微粉24-36、藍晶石尾礦20-30、焦硫酸鉀8-14、純堿5_10、碳酸鈰10-15、添加劑6-12 ；所述添加劑由以下重量份的原料混合而成:鋁酸鎂10-15、鉻酸鋇8-12、偏硼酸鋰7-14、亞砸酸鋅5-10、氯化鐠3-7、鈮粉4-8、砸酸鋇5_10、鋯酸鋰9_16、二氧化碲5_10。
[0006]一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠的制備方法，包括以下步驟:
(1)取鋼渣微粉、石英粉混合均勻，加8-10倍量的水，3000-5000r/min濕法球磨20-30min，噴霧干燥成粉末后與硼化鉿、硅酸鉛、碳納米管混合，2000-300()r/min高速分散10_15min，待用；
(2)將十字石、硅鈹石、螢石、藍晶石尾礦混合均勻，浸于濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液中，超聲攪拌20-30min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至440-480 °C，保溫
0.5-lh，冷卻至室溫后再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中，超聲攪拌15_25min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至490-530°C，保溫l_2h，冷卻至室溫，粉碎，過100-150目篩，待用；
(3)將步驟(I)制得的粉末與步驟(2)制得的粉末混合均勻，加熱進行熔化，待其變?yōu)槿廴谝簳r加入余下原料，攪拌3-5min，再繼續(xù)加熱至全部物料完全熔化，保溫靜置15-20min，下料；
(4)將步驟(3)下出的熔融液放入清水中進行水淬，得粒狀玻璃料，烘干，粉碎，過150-200目篩，加7-9倍的水，2000-4000r/min濕法球磨25_40min，噴霧干燥成粉末；
(5)將步驟(4)噴霧干燥得到的玻璃粉末送至玻璃微珠燃燒爐的噴火口處，與天燃氣可燃氣體相遇，點燃氣體使得噴火口處火焰溫度升高至1200°C以上，并在氣流的沖擊下使玻璃粉末在成珠火焰中均勻分散和熔化，由于表面張力的作用形成圓球，落入清水中冷卻成玻璃微珠，再根據(jù)玻璃微珠的用途，篩選出不同目數(shù)的玻璃微珠，即為成品。
[0007]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明采用十字石、硅鈹石、鋼渣微粉、藍晶石尾礦等為主要原料，充分發(fā)揮各組分的優(yōu)勢，能夠顯著提高玻璃微珠的耐高溫性，同時添加的碳納米管、硼化鉿、硅酸鉛、碳酸鈰，也可以改善玻璃微珠的熱穩(wěn)定性和耐高溫性，使得玻璃微珠在高溫條件仍能保持較高的機械強度和較好的光學性能，本發(fā)明制得的玻璃微珠具有較高的機械強度和較好的反光效果，而且可耐1380°C高溫的特性，可適用于部分對溫度要求較高的反光膜生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0008]一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠，由以下重量(kg)的原料制成:石英粉45、十字石34、硅鈹石26、螢石29、碳納米管12、硼化鉿16、硅酸鉛12、鋼渣微粉32、藍晶石尾礦25、焦硫酸鉀12、純堿8、碳酸鈰12、添加劑8;
所述添加劑由以下重量(kg)的原料混合而成:鋁酸鎂12、鉻酸鋇10、偏硼酸鋰11、亞砸酸鋅8、氯化鐠4、鈮粉6、砸酸鋇7、鋯酸鋰12、二氧化碲8。
[0009]一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠的制備方法，包括以下步驟:
(1)取鋼渣微粉、石英粉混合均勻，加8-10倍量的水，3000-5000r/min濕法球磨20-30min，噴霧干燥成粉末后與硼化鉿、硅酸鉛、碳納米管混合，2000-300()r/min高速分散10_15min，待用；
(2)將十字石、硅鈹石、螢石、藍晶石尾礦混合均勻，浸于濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液中，超聲攪拌20-30min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至440-480 °C，保溫
0.5-lh，冷卻至室溫后再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中，超聲攪拌15_25min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至490-530°C，保溫l_2h，冷卻至室溫，粉碎，過100-150目篩，待用；
(3)將步驟(I)制得的粉末與步驟(2)制得的粉末混合均勻，加熱進行熔化，待其變?yōu)槿廴谝簳r加入余下原料，攪拌3-5min，再繼續(xù)加熱至全部物料完全熔化，保溫靜置15-20min，下料；
(4)將步驟(3)下出的熔融液放入清水中進行水淬，得粒狀玻璃料，烘干，粉碎，過150-200目篩，加7-9倍的水，2000-4000r/min濕法球磨25_40min，噴霧干燥成粉末；
(5)將步驟(4)噴霧干燥得到的玻璃粉末送至玻璃微珠燃燒爐的噴火口處，與天燃氣可燃氣體相遇，點燃氣體使得噴火口處火焰溫度升高至1200°C以上，并在氣流的沖擊下使玻璃粉末在成珠火焰中均勻分散和熔化，由于表面張力的作用形成圓球，落入清水中冷卻成玻璃微珠，再根據(jù)玻璃微珠的用途，篩選出不同目數(shù)的玻璃微珠，即為成品。
[0010]采用上述實施例制備的玻璃微珠折射率為2.14，橢球率為2.6%，抗壓強度為13.1MPa，熱變形溫度為1380°C。
【主權(quán)項】
1.一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠，其特征在于，由以下重量份的原料制成:石英粉38-49、十字石24-37、硅鈹石17-33、螢石22-34、碳納米管9-17、硼化鉿12-18、硅酸鉛10-15、鋼渣微粉24-36、藍晶石尾礦20-30、焦硫酸鉀8-14、純堿5-10、碳酸鈰10-15、添加劑6-12 ； 所述添加劑由以下重量份的原料混合而成:鋁酸鎂10-15、鉻酸鋇8-12、偏硼酸鋰7-14、亞砸酸鋅5-10、氯化鐠3-7、鈮粉4-8、砸酸鋇5_10、鋯酸鋰9_16、二氧化碲5_10。2.一種如權(quán)利要求1所述的反光膜用高強度耐熱玻璃微珠的制備方法，其特征在于包括以下步驟: (1)取鋼渣微粉、石英粉混合均勻，加8-10倍量的水，3000-5000r/min濕法球磨20-30min，噴霧干燥成粉末后與硼化鉿、硅酸鉛、碳納米管混合，2000-300()r/min高速分散10_15min，待用； (2)將十字石、硅鈹石、螢石、藍晶石尾礦混合均勻，浸于濃度為l-2mol/L的鹽酸溶液中，超聲攪拌20-30min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至440-480 V，保溫.0.5-lh，冷卻至室溫后再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中，超聲攪拌15_25min，取出用蒸餾水洗滌至中性，烘干，微波加熱至490-530°C，保溫l_2h，冷卻至室溫，粉碎，過100-150目篩，待用； (3)將步驟(I)制得的粉末與步驟(2)制得的粉末混合均勻，加熱進行熔化，待其變?yōu)槿廴谝簳r加入余下原料，攪拌3-5min，再繼續(xù)加熱至全部物料完全熔化，保溫靜置15-20min，下料； (4)將步驟(3)下出的熔融液放入清水中進行水淬，得粒狀玻璃料，烘干，粉碎，過150-200目篩，加7-9倍的水，2000-4000r/min濕法球磨25_40min，噴霧干燥成粉末； (5)將步驟(4)噴霧干燥得到的玻璃粉末送至玻璃微珠燃燒爐的噴火口處，與天燃氣可燃氣體相遇，點燃氣體使得噴火口處火焰溫度升高至1200°C以上，并在氣流的沖擊下使玻璃粉末在成珠火焰中均勻分散和熔化，由于表面張力的作用形成圓球，落入清水中冷卻成玻璃微珠，再根據(jù)玻璃微珠的用途，篩選出不同目數(shù)的玻璃微珠，即為成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種反光膜用高強度耐熱玻璃微珠及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：石英粉38-49、十字石24-37、硅鈹石17-33、螢石22-34、碳納米管9-17、硼化鉿12-18、硅酸鉛10-15、鋼渣微粉24-36、藍晶石尾礦20-30、焦硫酸鉀8-14、純堿5-10、碳酸鈰10-15、添加劑6-12。本發(fā)明采用十字石、硅鈹石、鋼渣微粉、藍晶石尾礦等為主要原料，充分發(fā)揮各組分的優(yōu)勢，能夠顯著提高玻璃微珠的耐高溫性，同時添加的碳納米管、硼化鉿、硅酸鉛、碳酸鈰，也可以改善玻璃微珠的熱穩(wěn)定性和耐高溫性，使得玻璃微珠在高溫條件仍能保持較高的機械強度和較好的光學性能，本發(fā)明制得的玻璃微珠具有較高的機械強度和較好的反光效果，而且可耐1380℃高溫的特性，可適用于部分對溫度要求較高的反光膜生產(chǎn)。
【IPC分類】C03C12/00
【公開號】CN104961346
【申請?zhí)枴緾N201510390440
【發(fā)明人】范春平
【申請人】合肥鼎亮光學科技有限公司
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月1日