一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器及其制備方法,屬于玻璃工業(yè)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃容器是使用天然礦石、純堿,硝酸鈉,碳酸鋇,石英沙等十幾種原料制造而成,經(jīng)過(guò)1600度高溫融化塑形等工藝制作出來(lái)的一種容器,可以根據(jù)不同的模具生產(chǎn)出不同形狀的玻璃容器。玻璃容器具有高度的透明性及抗腐蝕性,與大多數(shù)化學(xué)品接觸都不會(huì)發(fā)生材料性質(zhì)的變化,阻隔性好,制造工藝簡(jiǎn)便,原料豐富普遍,價(jià)格低,造型自由多變,潔凈、易清理,并具有可反復(fù)使用等特點(diǎn)。正是由于其具有諸多優(yōu)點(diǎn),因此成為酒類(lèi)首選的包裝材料。但是目前市場(chǎng)上的玻璃容器也有存在機(jī)械強(qiáng)度低的缺點(diǎn),在使用過(guò)程中容易摔碎,縮短了其使用壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器及其制備方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器,由以下重量份的原料制成:石英砂56-68、純堿6-12、輕鈣粉23-35、鉀長(zhǎng)石35-45、氟化鎂5_10、綠柱石27-39、磷酸二氫鈣8_16、莫來(lái)石晶須12-18、硫化銻4-7、海綿鈦3-6、硼酸鋁晶須9_17、助劑7_9 ;
所述助劑由以下重量份的原料混合而成:鋯酸鈣4-8、灶心土 5-10、偏銻酸鈉3-6、磷酸二氫鋅6-9、三氯化硼3-5、堿式碳酸鉍4.5-6.5、亞砸酸鋇2_4、三硅酸鎂8_12、氧化亞錫
2-3。
[0005]一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器的制備方法,包括以下步驟:
(1)取鉀長(zhǎng)石和綠柱石混合均勻,然后浸于濃度為0.5-lmol/L的鹽酸溶液中,水浴加熱至50-60 °C,保溫I_2h,取出水洗至中性,烘干后在2-3MPa的隊(duì)氣氛下微波加熱至430-470°C,保溫20-30min,空冷至室溫,再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中,水浴加熱至45-55°C,保溫l_2h,取出水洗至中性,烘干后在l-2MPa的Ar氣氛下微波加熱至460-500°C,保溫15-25min,空冷至室溫,粉碎,過(guò)80-120目篩,待用;
(2)將步驟(I)制得的粉末狀顆粒與石英砂、輕鈣粉、純堿、磷酸二氫鈣混合均勻,加熱熔化,待物料完全變?yōu)槿廴谝汉螅来渭尤敕V、硫化銻、莫來(lái)石晶須、硼酸鋁晶須、海綿鈦、助劑,邊加入邊攪拌,使全部物料完全熔化并混合均勻,得到玻璃液;
(3)將玻璃液加工成所要求形狀的容器制品,然后對(duì)容器制品進(jìn)行熱處理:
先以3-5°C /min的速率升溫至550-570°C,保溫4_6min,再以1_2°C /min的速率降溫至320-340°C,保溫2-4min,然后以2-4/min的速率降溫至140-160°C,保溫5_7min,再以
3-50C /min的速率升溫至565-585 °C,保溫3_5min,風(fēng)冷至常溫,得到成品。
[0006]本發(fā)明的有益效果: 本發(fā)明原料中添加了莫來(lái)石晶須、海綿鈦、硼酸鋁晶須等成分,很好的提高了玻璃容器本身的機(jī)械強(qiáng)度,在使用過(guò)程中不易摔碎,保證了玻璃容器的耐久性,延長(zhǎng)了玻璃容器的使用壽命。本發(fā)明制得的玻璃容器還具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、抗溫度急變性和抗老化性。
【具體實(shí)施方式】
[0007]一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器,由以下重量(kg)的原料制成:石英砂62、純堿8、輕鈣粉31、鉀長(zhǎng)石40、氟化鎂7、綠柱石33、磷酸二氫鈣12、莫來(lái)石晶須14、硫化銻5、海綿鈦4、硼酸鋁晶須13、助劑8;
所述助劑由以下重量(kg)的原料混合而成:鋯酸鈣6、灶心土 7、偏銻酸鈉4、磷酸二氫鋅7、三氯化硼4、堿式碳酸鉍5.5、亞砸酸鋇3、三硅酸鎂10、氧化亞錫2.5。
[0008]一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器的制備方法,包括以下步驟:
(1)取鉀長(zhǎng)石和綠柱石混合均勻,然后浸于濃度為0.5-lmol/L的鹽酸溶液中,水浴加熱至50-60 °C,保溫I_2h,取出水洗至中性,烘干后在2-3MPa的隊(duì)氣氛下微波加熱至430-470°C,保溫20-30min,空冷至室溫,再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中,水浴加熱至45-55°C,保溫l_2h,取出水洗至中性,烘干后在l-2MPa的Ar氣氛下微波加熱至460-500°C,保溫15-25min,空冷至室溫,粉碎,過(guò)80-120目篩,待用;
(2)將步驟(I)制得的粉末狀顆粒與石英砂、輕鈣粉、純堿、磷酸二氫鈣混合均勻,加熱熔化,待物料完全變?yōu)槿廴谝汉螅来渭尤敕V、硫化銻、莫來(lái)石晶須、硼酸鋁晶須、海綿鈦、助劑,邊加入邊攪拌,使全部物料完全熔化并混合均勻,得到玻璃液;
(3)將玻璃液加工成所要求形狀的容器制品,然后對(duì)容器制品進(jìn)行熱處理:先以3-5 0C /min的速率升溫至550-570 V,保溫4_6min,再以1-2 V /min的速率降溫至320-340 °C,保溫2-4min,然后以2-4/min的速率降溫至140-160 °C,保溫5_7min,再以
3-5 0C /min的速率升溫至565-585 °C,保溫3_5min,風(fēng)冷至常溫,得到成品。
[0009]上述實(shí)施例制得的玻璃容器的主要性檢測(cè)為:抗壓強(qiáng)度為796MPa,彈性模量為86GPa,斷裂韌性 3.2MPa.m1/2。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器,其特征在于,由以下重量份的原料制成:石英砂56-68、純堿6-12、輕鈣粉23-35、鉀長(zhǎng)石35-45、氟化鎂5-10、綠柱石27-39、磷酸二氫鈣8-16、莫來(lái)石晶須12-18、硫化鋪4_7、海綿欽3_6、硼酸招晶須9_17、助劑7_9 ; 所述助劑由以下重量份的原料混合而成:鋯酸鈣4-8、灶心土 5-10、偏銻酸鈉3-6、磷酸二氫鋅6-9、三氯化硼3-5、堿式碳酸鉍4.5-6.5、亞砸酸鋇2_4、三硅酸鎂8_12、氧化亞錫2-3。2.一種如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度耐摔玻璃容器的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 取鉀長(zhǎng)石和綠柱石混合均勻,然后浸于濃度為0.5 -1 mo I / L的鹽酸溶液中,水浴加熱至50-60 °C,保溫I_2h,取出水洗至中性,烘干后在2-3MPa的隊(duì)氣氛下微波加熱至430-470°C,保溫20-30min,空冷至室溫,再浸于濃度為l-2mol/L的氫氧化鈉溶液中,水浴加熱至45-55°C,保溫l_2h,取出水洗至中性,烘干后在l-2MPa的Ar氣氛下微波加熱至460-500°C,保溫15-25min,空冷至室溫,粉碎,過(guò)80-120目篩,待用; (2)將步驟(I)制得的粉末狀顆粒與石英砂、輕鈣粉、純堿、磷酸二氫鈣混合均勻,加熱熔化,待物料完全變?yōu)槿廴谝汉?,依次加入氟化鎂、硫化銻、莫來(lái)石晶須、硼酸鋁晶須、海綿鈦、助劑,邊加入邊攪拌,使全部物料完全熔化并混合均勻,得到玻璃液; (3)將玻璃液加工成所要求形狀的容器制品,然后對(duì)容器制品進(jìn)行熱處理:先以3-5 0C /min的速率升溫至550-570 V,保溫4_6min,再以1-2 V /min的速率降溫至320-340 °C,保溫2-4min,然后以2_4/min的速率降溫至140-160 °C,保溫5_7min,再以3-50C /min的速率升溫至565-585 °C,保溫3_5min,風(fēng)冷至常溫,得到成品。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)度耐摔玻璃容器及其制備方法,其由以下重量份的原料制成:石英砂56-68、純堿6-12、輕鈣粉23-35、鉀長(zhǎng)石35-45、氟化鎂5-10、綠柱石27-39、磷酸二氫鈣8-16、莫來(lái)石晶須12-18、硫化銻4-7、海綿鈦3-6、硼酸鋁晶須9-17、助劑7-9。本發(fā)明原料中添加了莫來(lái)石晶須、海綿鈦、硼酸鋁晶須等成分,很好的提高了玻璃容器本身的機(jī)械強(qiáng)度,在使用過(guò)程中不易摔碎,保證了玻璃容器的耐久性,延長(zhǎng)了玻璃容器的使用壽命。本發(fā)明制得的玻璃容器還具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、抗溫度急變性和抗老化性。
【IPC分類(lèi)】C03C6/06, C03C14/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105130188
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510384239
【發(fā)明人】褚建強(qiáng), 張大朋, 趙勝男, 王欣
【申請(qǐng)人】安徽鑫民玻璃制品有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日