黑色微晶玻璃板材及其生產方法
【專利摘要】本發明公開了一種黑色微晶玻璃板材及其生產方法,所述的黑色微晶玻璃板材包括以下重量份的組分:Na2O:2~4份;MgO:6~10份;Al2O3:8~13份;SiO2:55~65份;P2O5:0.5~2份;K2O:3~4份;CaO:4~8份;Fe2O3:5~10份;TiO2:1.5~2.5份。所述的生產方法為將菱鎂礦9~20份,花崗巖30~50份,磷酸二氫鈣0.5~3份,重鈣1~8份,玄武巖30~70份混合之后采用全電熔壓延生產。本發明經過長期研究微晶玻璃板材的配比,得到了黑色微晶玻璃板材的配方,并得到了生產該黑色微晶玻璃板材的生產方法;突破了現有微晶玻璃板材顏色單一的情形;以玄武巖廢渣、花崗巖為主要原料,玄武巖廢渣中含有大量的鐵元素和鈦元素,鈦可以作為晶核劑,可以降低P2O5的量,原材料中無需加入鐵紅;原材料均易得,成本低。
【專利說明】黑色微晶玻璃板材及其生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種建筑材料及其生產方法,具體涉及一種黑色微晶玻璃板材及其生產方法。
【背景技術】
[0002]微晶玻璃既有玻璃的基本性能,又具有陶瓷的多晶特征,集中了玻璃和陶瓷的特點,成為一類獨特的新型材料。以其機械強度高、硬度大、耐磨性能好、耐腐蝕性強,具有良好的化學穩定性和熱穩定性,能適應惡劣的環境,近年來在國際上得到了快速的發展。特別是2012年I月國家工信部公布的《十二五新材料產業發展規劃》,將壓延微晶玻璃列入重點發展的無機非金屬新材料目錄,對今后壓延微晶玻璃在基礎新材料領域的應用有重要指導意義。
[0003]傳統微晶玻璃生產多采用燒結法工藝,燒結法工藝在微晶玻璃生產中面臨的能耗高問題一直是制約微晶玻璃快速發展和規模化生產的關鍵瓶頸。燒結法工藝生產微晶玻璃并且還要使用價格昂貴的有色金屬氧化鋅原材料,使很多微晶玻璃企業的生產成本一直居高不下,同時燒結法生產工藝效率低,產品有氣孔、平整度較差、燒結法工藝的微晶玻璃企業經營狀況歷來是舉步維艱。公司全國首創的全電熔壓延法生產微晶玻璃新工藝已獲國家發明專利(專利名 稱:利用花崗石廢棄物生產微晶玻璃裝飾板材的方法,專利號:ZL200910216248.0),填補了國內空白。采用全電熔壓延生產微晶玻璃,微晶玻璃的單位產品能耗和萬元工業增加值能耗將大幅度降低,還可以為國家節約大量的有色金屬氧化鋅貴重材料。本技術的發明,順應了我國新材料產業的發展趨勢和不斷擴大應用領域的要求。
[0004]目前利用廢棄花崗石采用全電熔壓延法工藝生產出米黃色、咖啡色系列微晶玻璃板材,但是米黃色、咖啡色的微晶玻璃板材難以滿足市場對多品種、多花色微晶玻璃的需求,因此需要不斷的研究不同花色的微晶玻璃的配方和生產工藝。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種黑色微晶玻璃板材及其生產方法,以滿足多花色微晶玻璃的需求。
[0006]為了達到上述的技術效果,本發明采取以下技術方案:
[0007]一種黑色微晶玻璃板材,包括以下重量份的組分:
[0008]Na2O:2 ~4 份;MgO:6 ~10 份;A1203:8 ~13 份;Si02:55 ~65 份;P205:0.5 ~2份;K20:2 ~~5 份;CaO:4 ~8 份;Fe203:5 ~10 份;Ti02:1.5 ~2.5 份。
[0009]所述的黑色微晶玻璃板材的生產方法,包括以下步驟:
[0010]步驟一:按照下述重量份選取原材料:菱鎂礦9~20份,花崗巖30~50份,磷酸二氫?丐0.5~3份,重鈣I~8份,玄武巖30~70份;
[0011 ] 步驟二:將上述原材料混合,并加入原材料總重量2%的水,混合3~5min,將混合料送入全電熔窯的熔化池,控制熔化溫度為1350~1500°C ;熔化后的玻璃進行澄清和均化,澄清和均化的溫度為1400~1450°C,澄清和均化的時間為7~8h ;
[0012]步驟三:將澄清、均化好的玻璃經流液洞、上升道進入料道,溫度降為1250~1300°C,經料道降溫后,進入壓延機成型成玻璃帶,成型溫度為1150~1250°C ;
[0013]步驟四:成型后的玻璃帶進行退火處理,玻璃帶進窯溫度為650~800°C,在680~750°C保溫10~20分鐘后,按3°C /分~5°C /分的速度降溫至580~620°C,再按7V /分~12°C /分的速度降溫至300°C,再經過40~60分鐘冷卻至35~45°C,出窯,裁切后生成退火板;
[0014]步驟五:將退火板送入晶化窯進行核化、晶化成為晶化板,具體為:經30~90分鐘升溫至600°C~720°C,在600°C~720°C保溫30~90分鐘核化,再經30~90分鐘升溫至820°C~930°C,在820°C~930°C保溫30~120分鐘晶化,經60~120分鐘降溫至35~45°C出窯;
[0015]步驟六:將晶化板進行打磨、拋光。
[0016]本發明與現有技術相比,具有以下的有益效果:[0017](I)本發明經過長期研究微晶玻璃板材的配比,得到了黑色微晶玻璃板材的配方,并得到了生產該黑色微晶玻璃板材的生產方法,突破了現有微晶玻璃板材顏色單一的情形。
[0018](2)生產黑色微晶玻璃板材以玄武巖廢渣、花崗巖為主要原料,菱鎂礦提供MgO,磷酸二氫鈣提供P2O5和CaO,重鈣提供CaO,玄武巖廢渣中含有大量的鐵元素和鈦元素,鈦可以作為晶核劑,可以降低P2O5的量,原材料中無需加入鐵紅;原材料均易得,成本低。
[0019](3)本發明生產的產品抗壓強度200_300MPa,抗彎強度40_80MPa,密度2.6-2.7g/cm3,莫氏硬度5-6級,吸水率〈0.01%,光潔度90-98,耐酸酸堿,放射性檢測符合國家A類檢測標準。
【具體實施方式】
[0020]下面結合本發明的實施例對本發明作進一步的闡述和說明。
[0021]實施例1:
[0022]根據本發明的一個實施例,黑色微晶玻璃的生產方法,包括以下步驟:
[0023]1、按照下述重量份選取原材料,送入混料機混合,混合時間為4min,加水10Kg。
[0024]
原料名稱I菱鎂礦I花崗石I磷酸二氫鈣I重鈣I玄武巖
重量(Kg) 70 190 2?47.6 230
[0025]表1:原材料的化學成份(重量百分比)
[0026]
【權利要求】
1.一種黑色微晶玻璃板材,其特征在于包括以下重量份的組分: Na2O:2 ~4 份; MgO:6 ~10 份;
Al2O3:8 ~13 份; SiO2:55 ~65 份;
P2O5:0.5 ~2 份; K2O:2 ~5 份; CaO:4 ~8 份;
Fe2O3:5 ~10 份;
TiO2:1.5 ~2.5 份。
2.權利要求1所述的黑色微晶玻璃板材的生產方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟一:按照下述重量份選取原材料:菱鎂礦9~20份,花崗巖30~50份,磷酸二氫鈣0.5~3份,重鈣I~8份,玄武巖30~70份; 步驟二:將上述原材料混合,并加入原材料總重量2%的水,混合3~5min,將混合料送入全電熔窯的熔化池,控制熔化溫度為1350~1500°C ;熔化后的玻璃進行澄清和均化,澄清和均化的溫度為1400~1450°C,澄清和均化的時間為7~8h ;` 步驟三:將澄清、均化好的玻璃經流液洞、上升道進入料道,溫度降為1250~1300°C,經料道降溫后,進入壓延機成型成玻璃帶,成型溫度為1150~1250°C ; 步驟四:成型后的玻璃帶進行退火處理,玻璃帶進窯溫度為650~800°C,在680~750°C保溫10~20分鐘后,按3°C /分~5°C /分的速度降溫至580~620°C,再按7°C /分~12°C /分的速度降溫至300°C,再經過40~60分鐘冷卻至35~45°C,出窯,裁切后生成退火板; 步驟五:將退火板送入晶化窯進行核化、晶化成為晶化板,具體為:經30~90分鐘升溫至600°C~720°C,在600°C~720°C保溫30~90分鐘核化,再經30~90分鐘升溫至820°C~930°C,在820°C~930°C保溫30~120分鐘晶化,經60~120分鐘降溫至35~45°C出窯; 步驟六:將晶化板進行打磨、拋光。
【文檔編號】C03B32/02GK103496850SQ201310441663
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月25日 優先權日:2013年9月25日
【發明者】秦剛, 秦小平, 姜小元, 王剛琳, 王桃, 徐國梁, 熊冰峰 申請人:四川一名微晶科技股份有限公司