以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板及其生产方法技术

技术编号:10702314 阅读:227 留言:0更新日期:2014-12-03 11:06
本发明专利技术涉及建筑材料领域,尤其是以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板及其生产方法,以重量百分比计,其包括以下组分及含量:SiO2:47~65%,Al2O3:0~5%,CaO:11~26%,MgO:0~2%,K2O:0~3%,Na2O:5~20%,F:3~8%,澄清剂:0.5~1%,以上所述组分所形成的微晶玻璃板主要晶相是氟硅钙钠石晶相。本发明专利技术所述微晶玻璃板的断裂韧性为2.1Mpa.m1/2,属于较高韧性材料,有利于切割等再加工,表面气孔减少,不开裂,耐酸性好,而且所述微晶玻璃板生产方法成本较低,市场竞争力强。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及建筑材料领域,尤其是,以重量百分比计,其包括以下组分及含量:SiO2:47~65%,Al2O3:0~5%,CaO:11~26%,MgO:0~2%,K2O:0~3%,Na2O:5~20%,F:3~8%,澄清剂:0.5~1%,以上所述组分所形成的微晶玻璃板主要晶相是氟硅钙钠石晶相。本专利技术所述微晶玻璃板的断裂韧性为2.1Mpa.m1/2,属于较高韧性材料,有利于切割等再加工,表面气孔减少,不开裂,耐酸性好,而且所述微晶玻璃板生产方法成本较低,市场竞争力强。【专利说明】
本专利技术涉及建筑材料领域,尤其是一种用于建筑装饰材料的。
技术介绍
微晶玻璃是由玻璃相与结晶相组成的新型材料。它的物理化学性质是由这两种相的相对含量及其性能共同决定的。微晶玻璃的应用领域广泛。作为建筑装饰材料,其机械性能、化学稳定性、环保性、色差一致性等多方面的性能均优于石材,因而被誉为“21世纪的装饰材料”。 微晶玻璃的生产方法主要包括烧结法和压延法两种。本专利技术是在氟硅碱钙石压延微晶玻璃板生产的基础上创新而成。氟硅碱钙石的化学式为Na4_3K2_3Ca5(Si1203CI)F4,以它为主晶相的压延微晶玻璃板是一种高韧性、高白度的高档微晶玻璃材料。不过,这种压延微晶玻璃板主要存在以下三方面的不足:(i)这种压延微晶玻璃板气孔缺陷仍然偏多,影响了产品质量的稳定性;(ii)这种压延微晶玻璃板在长期使用过程中,受大气水分的影响,容易吸水进入其内部较大的晶格空隙,致使晶体体积膨胀,造成开裂。同时它的耐酸性不强,容易被酸溶出S12这种压延微晶玻璃板的组成必须含有一定量的氧化钾(K20),SP使是最低氧化钾含量的氟硅碱钙石(Na4K2Ca5〈Si1203CI>F4)的K2O含量也在7.5 %以上。引AK2O的碳酸钾的价格(通常是8400元/吨左右),要比引入Na2O的纯碱的价格(通常在1500元/吨左右)高。作为建筑装饰材料来说,成本偏高是其市场竞争力的不利因素。鉴于以上三点,本专利技术尝试研发低氧化钾含量(甚至无氧化钾)的、纯含氧化钠的以氟硅钙钠石为主晶相(NaCa2〈Si205>2F)的压延微晶玻璃板。 对于克服老产品的气孔缺陷来说,气体从玻璃熔液的排出主要受玻璃熔液的粘度的影响,而Na2O降低粘度的作用远优于K20。无疑,大幅度减少K2O的含量,增加氧化钠含量会降低玻璃熔液的粘度,有利于熔化阶段的气体排出,有利于熔液的澄清。 对于氟硅碱钙石(Na4_3K2_3Ca5〈Si1203CI>F4)主晶相的压延微晶玻璃板来说,其晶体结构松散、空旷,比重较小,为2.7克/立方厘米,这种结构使之易于吸水,使晶体的体积发生膨胀,造成开裂。同时,它的耐酸性不强,易被酸溶出S12,长期风化后,易失去光泽。而对于氟硅钙钠石(NaCa2〈Si205>2F)主晶相的压延微晶玻璃板来说,其晶体结构比较致密,比重为2.9克/立方厘米。这种结构不容易吸附水,也就没有晶体体积发生膨胀造成开裂的可能。而且,其耐酸性较好,长期使用可保持光亮。从经济性方面来说,氟硅钙钠石的成分由于不用再添加较为价格高的碳酸钾而获得。 2014年2月19日公布的中国专利:CN 103588394A “一种白色无氟压延微晶玻璃及其生产方法”生产的一种白色无氟压延微晶玻璃,其包含的S12含量为35%~46.5%,Al2O3含量为24%~35%,MgO含量为7%~13%,Na2CHK2O含量为4%~10% ;本专利技术生产的一种压延微晶玻璃板,其包含的S12含量为47~65%,Al2O3含量为O~5%,MgO含量为O~2%,K2O含量为O~3% ,Na2O含量为5~20%。这表明,本专利技术的化学成分特点不同于2014年2月19日公布的中国专利。 以上看出,氟硅钙钠石为主晶相的压延微晶玻璃板的优越性是多方面的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种压延微晶玻璃板及其生产方法,所述微晶玻璃板是氟硅钙钠石晶相,其表面气孔减少,不开裂,耐酸性好,成本较低。 本专利技术的方案是:以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板,以重量百分比计,其包括以下组分及含量: Si02: 47 ~65%; Al2O3:0 ~5%; Ca0:ll ~26%; Mg0:0 ~2%; K20:0 ~3%; Na2O:5 ~20%; F:3 ~8% ; 澄清剂:0.5~1%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,Al2O3的含量为3%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,CaO的含量为15%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,K2O的含量为0.6%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,Na2O的含量为9%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,S12的含量为60.3%。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,所述澄清剂是氧化砷和硝酸钠。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板中,所述微晶玻璃板的主晶相是氟娃钙钠石晶相。 生产所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板的方法,包括以下步骤: 步骤一、根据上述组分进行称量、配料、混合均匀,得到配合料; 步骤二、将所述配合料加入熔窑,由第一温度控制装置控制熔制温度为1400~1500°C,生成的均匀玻璃熔液经由流液洞、上升道、料道,进入压延机,由设置在压延机上的第二温度控制装置控制进出压延机的温度,进所述压延机的温度为1050~1150°C,出压延机的温度为850~950°C,形成厚度为3~35mm的玻璃板; 步骤三、将所述玻璃板经过过渡辊台进入到热处理辊道窑,在核化温度600~700°C下,核化60~150min ;在强核化温度700~800°C下,强核化45~90min ;在晶化温度800~900°C下,晶化30~60min ; 步骤四、将得到的微晶玻璃板进行退火,再进行切割、粗抛、精抛,得到合格的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板建筑装饰材料。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板的生产方法中,所述步骤二中,熔制温度为1470°C。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板的生产方法中,所述步骤三中,核化温度为680°C,核化时间为lOOmin。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板的生产方法中,所述步骤三中,强核化温度为760°C,强核化时间为73min。 优选的是,所述的以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板的生产方法中,所述步骤三中,晶化温度为845°C,晶化时间为56min。 本专利技术的优点在于: 1、所述微晶玻璃板的主晶相是氟硅钙钠石晶相; 2、所述微晶玻璃板的断裂韧性为2.1Mpa.m1/2,属于较高韧性材料,有利于切割等再加工; 3、所述微晶玻璃板表面气孔减少,不开裂,耐酸性好; 4、所述微晶玻璃板生产方法成本较低,市场竞争力强。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的压延微晶玻璃板的X射线衍射曲线图。 【具体实施方式】 下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明,以令本领域本文档来自技高网
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【技术保护点】
以氟硅钙钠石为主要晶相的微晶玻璃板,其特征在于,以重量百分比计,其包括以下组分及含量:SiO2:47~65%;Al2O3:0~5%;CaO:11~26%;MgO:0~2%;K2O:0~3%;Na2O:5~20%;F:3~8%;澄清剂:0.5~1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱新明戴长禄
申请(专利权)人:九江金凤凰装饰材料有限公司
类型:发明
国别省市:江西;36

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