一種玻璃陶瓷筷子的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及玻璃陶瓷，具體是一種玻璃陶瓷筷子的制備方法。
【背景技術】
[0002]筷子是華人用餐的主要工具。筷子有多種材質，包括金屬、木、竹、塑料、陶瓷、玻璃等。近期又研發出玻璃陶瓷筷子。
[0003]玻璃陶瓷又稱為微晶玻璃其定義為“由結晶相和玻璃相構成的一類陶瓷復合材料。一般通過對玻璃進行適當加熱處理以使玻璃體產生足量的結晶相而獲得”。玻璃陶瓷筷子是采用玻璃陶瓷材料制成的筷子，其特點包括化學穩定性高、強度高，美觀實用和衛生。
[0004]玻璃陶瓷筷子的部分生產流程近似于普通玻璃筷子的生產流程，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，內部結構，強度等方面符合要求。
[0005]在此之前，玻璃陶瓷的筷子生產大多數是采用雙合模具，生產的機械化程度不高，生產效率較低，制品質量不夠穩定。如能采用機械化和連續式的先進生產方式，可以大幅度提高生產效率，提高制品質量、降低生產成本。實現這一生產方式的前提條件是:具備適應制品機械化生產所要求的原料配方，可以不間斷供料和成型的設備，以及制品在成型后進一步定型和消除內應力的方法。這些相互關聯和相互作用的一組技術難題，是行業技術攻關的課題。
【發明內容】
[0006]為解決上述技術問題，本發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，其粘度適應在900—1000°C進入滾軋成型，增加五氧化二磷含量，提高生產中原料的析晶速度，增加二氧化鋯和二氧化鈦含量，確保制品中具有足量結晶相且晶粒尺寸相對統一和均勻)
(2)原料熔煉
采用玻璃陶瓷生產的常規熔煉工藝，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熔煉工藝，特將工藝作簡述:采用玻璃陶瓷熔煉爐，原料于1400— 1500°C經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口向上的儲漿槽，輸送過程玻璃陶瓷漿自然降溫至900— 1000C，漿位距槽口 2 — 3cm，儲漿槽下面設有加熱裝置對玻璃陶瓷漿進行加熱，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；
所述儲漿槽上設有上下兩個滾輪組成的滾軋對輪，下滾輪接觸(浸入)漿位I一2cm ;滾輪表面設有多道凹槽(筷子槽)，上下滾輪的對應凹槽合并成筷狀空腔；滾輪內部設有冷水循環孔道，由外連管道向孔道供冷水循環，便于帶走滾輪熱量；所述儲漿槽和滾輪都是由高溫合金鋼制成的；
啟動滾軋對輪逆向同步轉動，同時在滾軋對輪的冷水循環孔道中通冷水，對滾輪作降溫；滾軋對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，繼續轉動與上滾輪吻合；下滾輪表面的漿膜層受對輪吻合時的壓軋，被壓擠入滾輪表面所設的凹槽內，玻璃陶瓷漿冷卻形成筷狀玻璃陶瓷體；由于下滾輪靠近儲漿槽，表面溫度高于上滾輪，經壓擠形成的筷狀玻璃陶瓷體在對輪吻合點脫離后，筷狀玻璃陶瓷體附著在下滾輪凹槽中；
對輪繼續轉動，下滾輪凹槽中的筷狀玻璃陶瓷體進一步受空氣冷卻并收縮，在凹槽內開始松動；隨著下滾輪的繼續轉動，下滾輪凹槽內的筷狀玻璃陶瓷體自然掉出，至此，完成一次筷子胎體(即是筷狀玻璃陶瓷體)成型過程；對輪反復運動，繼續重復完成相同筷子胎體的成型；
(4)筷子胎體的冷修磨
采用電動工具，對經成型的筷子胎體進行常規冷修磨，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部結構致密，消除內應力，使表面更加光滑，筷子的強度提高，并采用熱處理托具托放筷子胎體，使筷子胎體在加熱過程不變形)
取高溫合金鋼制作的熱處理托具，托具中設有開口的筷槽；將經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；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為GH3039或GH1015的合金鋼。
[0010]本發明制得的玻璃陶瓷筷子外觀規整，表面光滑、筷子強度高，筷子在生產過程中效率高、合格品率高。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的儲漿槽與加熱裝置和滾軋對輪的結構示意圖。
[0012]圖2為圖1的A-A結構示意圖。
[0013]圖3為本發明的托具的結構示意圖。
[0014]圖4為圖3的B-B結構示意圖。
[0015]圖中標記——儲漿槽；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—一冷水循環孔道；8—一托具；9一一筷槽。
【具體實施方式】
[0016]實施例:
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
采用玻璃陶瓷生產的常規熔煉工藝，取上述原料于1450°C熔煉成玻璃陶瓷漿；
(3)筷子胎體的成型