一种免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法转让专利
申请号 : CN201210087445.9
文献号 : CN102603193B
文献日 : 2013-12-25
发明人 : 赵天佑 , 周漫娟 , 庄伟兴
申请人 : 广东科迪微晶玻璃实业有限公司
摘要 :
本发明涉及一种Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法。在配方中，由于加入改性组份氧化铌，氧化铌的加入能使玻璃的熔融温度降低，且具有良好的晶化性，使晶化温度降低，膨胀系数降低等物理性能；在压延成型设备中，由于将现有实心成型辊改成空心辊筒结构并在其中设置内芯棒，生产时在空心辊筒中导入循环冷却水，通过进水温度、出水温度及水流速度的控制，不仅能准确控制成型辊辊体的温度，而且能使辊筒冷却均匀；不仅使其压延成型的微晶玻璃板材平整，所得微晶玻璃板材表面平整光滑，满足用户要求，而且在高温条件下长期使用不变形；由于产品生产过程中不需要再经研磨、抛光处理，生产过程减少了研磨、抛光两道工序，既提高产品质量、提高生产效率、降低生产成本，又改善工人的生产环境，做到清洁生产。
权利要求 :
1.一种免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法，其工艺流程包括：1）配料：各组分的重量百分比为：Li2O：3.1%；CaO：1.0%；BaO：1.2%；Al2O3：20.2%；SiO2：69.0%；NiO：0.07%；
V2O5：0.14%；Fe2O3：0.09%； TiO2：2.0%；ZrO2：1.8%；P2O5：1.2%；Nb2O5：0.2%，2）混合；3）熔制，熔制温度为1600℃；4）冷却；5）经压延装置压延成型，温度为1400℃；6）退火，此时玻璃板的颜色为浅咖啡色；7）晶化处理，温度为850℃，时间为2小时，此时玻璃的颜色为黑色且为透明状；8）割板，按要求的尺寸切割成板块；9）修边；10）检验；11）印花；12）烘干；13）成品检验；14）包装；15）入库，所述压延装置包括上辊筒（10）和下辊筒（20），在每条辊筒的两端均设有左轴头（11）和右轴头（12），左轴头（11）与支承座（16）连接，右轴头（12）依次与减速器（18）和马达（19）连接，所述辊筒和左轴头（11）为筒状结构，右轴头（12）的左部设有轴向孔腔（13），左轴头（11）和右轴头（12）分别与辊筒固定密封连接，在右轴头（12）上套设水套装置（17），在右轴头（12）上，设有径向进水孔（14），进水孔（14）连通水套装置（17）和右轴头（12）中的轴向孔腔（13），在每条辊筒中，均设有内芯棒（30），内芯棒（30）的右端架设在右轴头（12）轴向孔腔（13）的端口，内芯棒（30）的左端通过支撑结构（15）固定在左轴头（11）筒内的左端，在内芯棒（30）的右端，设有辊筒过水道（31），在支撑结构（15）上，设有通水孔，所述上辊筒（10）的表面经喷砂处理，其粗糙度为1.0~1.6；所述下辊筒（20）的表面加工有间隔为5~10mm，直径为0.6~1.2mm，深度为0.1~0.5mm的球冠凹腔，所述辊筒（10、
20）的壁厚为40~50mm；所述内芯棒（30）为铝合金实心结构，其直径为70~80mm；所述水套装置（17）中的循环水的温度为38~41℃，左轴头（11）的出水温度为45~49℃。
说明书 :
一种免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法。 背景技术
[0002] 微晶玻璃的种类很多，由不同成份配比和不同工艺可生产出不同用途的玻璃制品。2005年，本申请人申请一种Li2O-Al2O3-SiO2系黑色透明微晶玻璃的组成以及其制品的生产方法中国发明专利（专利号为2005100344556），该专利包括由黑色透明微晶玻璃生产加热板、煎烤板的方法，所述生产工艺流程中包括：（1）配料；（2）混合；（3）熔制；（4）冷却；（5）压延成型；（6）退火；（7）晶化处理；（8）割板；（9）研磨抛光；（10）修边；（11）检验；
（12）印花；（13）烘干；（14）成品检验；（15）包装；（16）入库。该项目投产后，得到广大用户的认可，取得显著的经济效益。
（12）印花；（13）烘干；（14）成品检验；（15）包装；（16）入库。该项目投产后，得到广大用户的认可，取得显著的经济效益。
[0003] 但由于生产工艺中的配方和部分设备尚有不完善之处，使其制备的微晶玻璃板的平整度达不到用户要求，在割板工艺之后，必须经过研磨抛光工艺的加工之后其平整度才达到规定要求。因此，现有微晶玻璃特别是大板微晶玻璃的生产存在着能源损耗大，生产效率低，产品破损率高、额外成本高等缺点，由于研磨抛光工序必须依靠大量人力操作，不仅浪费水、电等资源，而且环境污染大，工人劳动环境差。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于对现有微晶玻璃板的生产工艺的改进，提供一种Li2O-Al2O3-SiO2系免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法。
[0005] 本发明，其工艺流程包括：1）配料：各组分的重量百分比为：Li2O：2.7~4.7%；RO：2~3%；Al2O3：17~26%；SiO2：62~72%；NiO：0.05~0.1%；V2O5：0.1~0.2%；Fe2O3：0.05~0.1%；
TiO2：2~2.5%；ZrO2：1.5~2.5%；P2O5：1~2%；Nb2O5：0.1~0.5%，其中：Li2O、RO、Al2O3 和SiO2组成基础玻璃，RO可为氧化钙、氧化锌或氧化镁；NiO、V2O5和Fe2O3组成着色剂；TiO2、ZrO2和 P2O5 组成晶核剂；Nb2O5为改性剂；2）混合；3）熔制，熔制温度为1600℃；4）冷却；5）经压延装置压延成型，温度为1400℃；6）退火，此时玻璃板的颜色为浅咖啡色；7）晶化处理，温度为
850℃，时间为2小时，此时玻璃的颜色为黑色且为透明状；8）割板，按要求的尺寸切割成板块；9）修边；10）检验；11）印花；12）烘干；13）成品检验；14）包装；15）入库，所述压延装置包括上辊筒和下辊筒，在每条辊筒的两端均设有左轴头和右轴头，左轴头与支承座连接，右轴头依次与减速器和马达连接，所述辊筒和左轴头为筒状结构，右轴头的左部设有轴向孔腔，左轴头和右轴头分别与辊筒固定密封连接，在右轴头上套设水套装置，在右轴头上，设有径向进水孔，进水孔连通水套装置和右轴头中的轴向孔腔，在每条辊筒中，均设有内芯棒，内芯棒的右端架设在右轴头轴向孔腔的端口，内芯棒的左端通过支撑结构固定在左轴头筒内的左端，在内芯棒的右端，设有辊筒过水道，在支撑结构上，设有通水孔，所述上辊筒的表面经喷砂处理，其粗糙度为1.0~1.6；所述下辊筒的表面加工有间隔为5~10mm，直径为
0.6~1.2mm，深度为0.1~0.5mm的球冠凹腔。
TiO2：2~2.5%；ZrO2：1.5~2.5%；P2O5：1~2%；Nb2O5：0.1~0.5%，其中：Li2O、RO、Al2O3 和SiO2组成基础玻璃，RO可为氧化钙、氧化锌或氧化镁；NiO、V2O5和Fe2O3组成着色剂；TiO2、ZrO2和 P2O5 组成晶核剂；Nb2O5为改性剂；2）混合；3）熔制，熔制温度为1600℃；4）冷却；5）经压延装置压延成型，温度为1400℃；6）退火，此时玻璃板的颜色为浅咖啡色；7）晶化处理，温度为
850℃，时间为2小时，此时玻璃的颜色为黑色且为透明状；8）割板，按要求的尺寸切割成板块；9）修边；10）检验；11）印花；12）烘干；13）成品检验；14）包装；15）入库，所述压延装置包括上辊筒和下辊筒，在每条辊筒的两端均设有左轴头和右轴头，左轴头与支承座连接，右轴头依次与减速器和马达连接，所述辊筒和左轴头为筒状结构，右轴头的左部设有轴向孔腔，左轴头和右轴头分别与辊筒固定密封连接，在右轴头上套设水套装置，在右轴头上，设有径向进水孔，进水孔连通水套装置和右轴头中的轴向孔腔，在每条辊筒中，均设有内芯棒，内芯棒的右端架设在右轴头轴向孔腔的端口，内芯棒的左端通过支撑结构固定在左轴头筒内的左端，在内芯棒的右端，设有辊筒过水道，在支撑结构上，设有通水孔，所述上辊筒的表面经喷砂处理，其粗糙度为1.0~1.6；所述下辊筒的表面加工有间隔为5~10mm，直径为
0.6~1.2mm，深度为0.1~0.5mm的球冠凹腔。
[0006] 本发明，所述辊筒（包括上辊筒和下辊筒）的壁厚为40~50mm；所述内芯棒为铝合金实心结构，其直径为70~80mm；所述水套装置中的循环水的温度设置为38~41℃，左轴头的出水温度控制在45~49℃之间。
[0007] 本发明，具有如下特点：
[0008] 1、在配方中，由于加入改性组份氧化铌（Nb2O5），氧化铌的加入能使玻璃的熔融温度降低，且具有良好的晶化性，使晶化温度降低，膨胀系数降低等物理性能，在Li2O-Ai2O3- SiO2系统黑色透明微晶玻璃中未见有氧化铌作为改性组份应用到该系统中。在专利文献中，虽然有引用氧化铌或氧化钽用于微晶玻璃中，但引入钽铌尾砂制作MgO-Ai2O3-CaO-SiO2系统用于微晶玻璃制作建材微晶板材或在Na2O-SrO-BaO-SiO2-B2O3系统中加入Nb2O5用于储能介质材料或ZnO- Ai2O3- SiO2系统加入氧化铌，改性组份制造反射体材料，所述这些与本发明有着本质的区别；
[0009] 2、在压延成型设备中，由于将现有实心成型辊改成空心辊筒结构并在其中设置内芯棒，生产时在空心辊筒中导入循环冷却水，通过进水温度、出水温度及水流速度的控制，不仅能准确控制成型辊辊体的温度，而且能使辊筒冷却均匀；不仅使其压延成型的微晶玻璃板材平整，达到“无波浪痕”的效果，而且不会产生粘辊现象，辊子不易变形，产品质量稳定可靠；另外，由于上辊筒的表面经喷砂处理，其粗糙度可为1.0-1.6；下辊筒的表面加工有间隔为5-10mm，直径为0.6-1.2mm，深度为0.1-0.5mm的球冠凹腔，使其压延成型的微晶玻璃板材正面为亚光效果，其背面产生的凸粒，满足设计要求，经压延成型的微晶玻璃板材再经退火、晶化工艺等后工序加工，所得微晶玻璃板材表面平整光滑，产品平整度能满足用户要求，而且在高温（700℃）条件下长期使用不变形；
[0010] 3、由于产品生产过程中不需要再经研磨、抛光处理，生产过程减少了研磨、抛光两道工序，既提高产品质量（过去因研磨抛光板面保护层受破坏）、提高生产效率、降低生产成本，又改善工人的生产环境，污水、噪音、粉尘大大减少，做到清洁生产。
附图说明
[0011] 图1为本发明实施例之压延成型装置的结构原理图。
[0012] 图中，10、上辊筒 11、左轴头 12、右轴头 13、轴向孔腔 14、进水孔 15、内芯棒支撑结构 16、支承座 17、水套装置 18、减速器 19、马达 20、下辊筒30、内芯棒 31、辊筒过水道。
具体实施方式
[0013] 一种免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法，其工艺流程包括：1）配料：各组分的重量百分比为：Li2O：3.1%；CaO：1.0%；BaO：1.2%；Al2O3：20.2%；SiO2：69.0%；NiO：0.07%；V2O5：0.14%；Fe2O3：0.09%； TiO2：2.0%；ZrO2：1.8%；P2O5：1.2%；Nb2O5：0.2%。2）混合；
3）熔制，熔制温度为1600℃；4）冷却；5）经压延装置压延成型，温度为1400℃；6）退火，此时玻璃板的颜色为浅咖啡色；7）晶化处理，温度为850℃，时间为2小时，此时玻璃的颜色为黑色且为透明状；8）割板，按要求的尺寸切割成板块；9）修边；10）检验；11）印花；12）烘干；13）成品检验；14）包装；15）入库。
3）熔制，熔制温度为1600℃；4）冷却；5）经压延装置压延成型，温度为1400℃；6）退火，此时玻璃板的颜色为浅咖啡色；7）晶化处理，温度为850℃，时间为2小时，此时玻璃的颜色为黑色且为透明状；8）割板，按要求的尺寸切割成板块；9）修边；10）检验；11）印花；12）烘干；13）成品检验；14）包装；15）入库。
[0014] 本实施例，所述压延装置包括上辊筒10和下辊筒20，在每条辊筒的两端均设有左轴头11和右轴头12，左轴头11与支承座16连接，右轴头12依次与减速器18和马达19连接，所述辊筒(包括上辊筒10和下辊筒20)和左轴头11为筒状结构，右轴头12的左部设有轴向孔腔13，左轴头11和右轴头12分别与辊筒固定密封连接，在右轴头12上套设水套装置17，在右轴头12上，设有径向进水孔14，进水孔14连通水套装置17和右轴头12中的轴向孔腔13，在每条辊筒中，均设有内芯棒30，内芯棒30的右端架设在右轴头12轴向孔腔13的端口，内芯棒30的左端通过支撑结构15固定在左轴头11筒内的左端，在内芯棒30的右端，设有辊筒过水道31，在支撑结构15上，设有通水孔，所述上辊筒10的表面经喷砂处理，其粗糙度为1.0~1.6；所述下辊筒20的表面加工有间隔为5~10mm，直径为0.6~1.2mm，深度为0.1~0.5mm的球冠凹腔。所述辊筒的壁厚为40~50mm；所述内芯棒30为铝合金实心结构，其直径为70~80mm；所述水套装置17中的循环水的温度为38~41℃，左轴头11的出水温度为45~49℃。
[0015] 由本实施例所制备的免磨免抛黑色透明微晶玻璃板适用于电磁炉板、厨房用灶气板、液化气、煤气加温烧板、雅乐炉板、烤煎板等。