一种锑红宝石玻璃配方及其制备方法组成比例

本发明专利技术涉及一种锑红宝石玻璃配方及其制备方法，其组分包括：ＳｉＯ↓［２］、Ｎａ↓［２］Ｏ、Ｋ↓［２］Ｏ、ＣａＯ、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｓ、Ｃ、着色稳定剂ＣｕＯ，其质量百分比为：５９～６２、１０～１４、１２～１５、６～８、１～３、１～３、１～２、１－２、０．０１～０．０８；其制备，包括：（ａ）按照配方准确称量玻璃原料，然后研磨玻璃原料，混合均匀；（ｂ）将原料加到石英坩埚，置于熔化炉中；（ｃ）在炉温下熔制；（ｄ）将上述物质浇注到一预热好的铁板模具成型，待成型后迅速放入马弗炉退火，自然冷却到室温；（ｅ）退火后的玻璃块显色。本发明专利技术所得的玻璃中不含有重度污染元素且很好的控制了显色稳定性，该制备过程中无毒和低毒化，对人体无害。

Antimony ruby glass formula and preparation method thereof

The invention relates to an antimony ruby glass formula and a preparation method thereof, which comprises the following components: SiO: 2, Na: 2, O: K 2 O, CaO, B: 2 O: 3, Sb: 2 O: 3, S C coloring stabilizer CuO, the mass percentage is 59 ~ 62, 10 ~ 14, 12 ~ 15, 6 ~ 8, 1 ~ 3, 1 ~ 3, 1 ~ 2, 0.01 ~ 0.08, 1-2; its preparation, including: (a) in accordance with the formula accurately weighed glass raw material, and then grinding glass raw material, mixing evenly; (b) will be added to the raw material of quartz crucible, a melting furnace; (c) in the melting furnace temperature; (d) the material will be poured into a preheated iron mold, to quickly put back after forming the muffle furnace The fire naturally cools to room temperature; (E) the color of the glass block after annealing. The glass obtained in the invention does not contain heavy pollution elements, and has good control over the color stability. The preparation process is non-toxic and low toxic and harmless to the human body.

【技术实现步骤摘要】

主专利技术属玻璃产品配方及其制备领域，特别是涉及一种锑红玻璃配方及其制备方法。
技术介绍
红色玻璃广泛用于艺术装饰、滤光、照明、信号、激光和荧光等方面，它对人们的日 常生活、工农业生产、科学文化和国防建设都有重要的意义。随着科学技术的发展，它们 在一些高
中也得到了很广泛的应用；如用作雷达隔离器、激光滤光片等器件。因 现代技术要求不透可见光，但大量透过红外线的的玻璃，目前常用的红色玻璃为硒红玻璃。 其生产技术比较成熟，应用较广泛，但是硒红玻璃由于含有剧毒的硒和镉，其应用随着经 济和环保的发展受到越来越多的限制。2006年l月1日我国将铅、镉汞和铋列为重度污染元素。硒红玻璃虽然滤光性能优 异，由于玻璃中含有重度污染元素镉和对人体极为不利硒，在将来的使用中必定受到限制。锑红玻璃是利用氧化锑对玻璃进行着色，其着色机理与硒红玻璃相似，但是目前的 生产工艺非常不稳定，主要是配方控制等因素。本专利技术通过数百次的试验，通过改进配方 中的硫碳比和着色稳定剂，大大提高了玻璃的着色性能，着色效果显著，通过试验发现， 该生产工艺稳定，适合工业化生产。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，通过控制配 方中的硫碳比和着色稳定剂，很好的控制了显色稳定性，制备过程中无毒和低毒化，对人 体无害，所得的玻璃中不含有重度污染元素且很好的控制了显色稳定性。本专利技术的一种锑红宝石玻璃配方，其组分包括Si02、 Na20、 K20、 CaO、 B203、 Sb203、 S、 C、着色稳定剂CuO，其质量百分比为59 62、 10 14、 12 15、 6 8、 1 3、 1 3、 1 2、 1 2、 0. 01 0.08。所述的歸、K20 、 Ca0，均以碳酸盐的形式引入，Si02以石英沙引入，8203以貼03形 式引入，S、 C、着色稳定剂CuO以化学试剂的形式直接引入，以上引入物的纯度均为化学 纯，研磨过80目筛。本专利技术的一种锑红宝石玻璃的制备方法，包括(a)按照Si02 、 Na20、 K20、 CaO、 B203 、 SbA, 、 S、 C、着色稳定剂CuO的质量 百分比59 62、 10 14、 12 15、 6~8、 1 3、 1 3、 1 2、 1 2、 0.01 0.08称量玻璃 原料，然后研磨玻璃原料，混合均匀；(b) 将步骤(a)的玻璃配合料加到已预热到1400 142(TC的石英坩埚中后，将坩埚置 于熔化炉中；(c) 在140(TC-148(TC炉温下熔制3-4h，待玻璃配合料融化均匀澄清；(d) 将上述融化均匀的玻璃配合料浇注到一预热好的铁板模具成型，待成型后迅速放 入马弗炉退火，退火温度为500'C 550'C，退火30 40min后，切断电源，使玻璃块随炉 自然冷却到室温；(e) 退火后的玻璃块在550。C 650。C显色50min 200min。有益效果(1) 本专利技术通过控制配方中的硫碳比和着色稳定剂，很好的控制了的显色稳定性；(2) 本专利技术制得的玻璃中不含有重度污染元素；(3) 本专利技术制备过程中无毒和低毒化，对人体无害。 附图说明图1为熔制玻璃的样品的断面SEM图，可知玻璃的颜色是由玻璃中微不均匀相造成的。 图2为加入实验熔制出的锑红玻璃的透过率曲线。显色时间分别为200min， 100min， 50min。 图3为具体熔制工艺曲线。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而 不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。实施例1试验一(1)配合料的制备表1某一锑红玻璃的化学组成<table>table see original document page 4</column></row><table>按照上表1的玻璃配方化学组成准确称量引入物，Na20 、 K20 、 CaO，均以碳酸盐的 形式引入，Si02以石英沙引入，8203以貼03形式引入，其他物质以化学试剂的形式直接引 入，以上引入物的纯度均为化学纯。按照先称着色剂、氧化铜、碳粉，随后再称量其它配合料的顺序称量配合料，经研磨、过80目筛后将配合料混合均匀。(2) 配合料的熔制将混合好的配合料加入到已经预热到140(TC的石英坩埚中，且用自制的粘土质板盖在 石英坩埚上，而后将其放入硅钼棒的电熔炉加热至146(TC后，保温两个小时，随后将炉温 降至140(TC后再保温半小时后出料。具体熔制工艺曲线如图3(3) 二次显色将退火后的玻璃块置于马弗炉进行二次显色。将玻璃随炉一起升高温度到65(TC左右 保温一段时间后关掉马弗炉，随炉自然冷却到室温。 试验步骤(a) 按照配方准确称量玻璃原料(包括Si02 、 Na2 C03 、 K2 C03 、 Ca C03 、 H3B03 、 Sb203 、 S 、 C 、 CuO)，然后研磨玻璃原料使玻璃原料混合均匀过80目筛；(b) 将配合料加到巳预热到1400'C的石英坩埚中后且用粘土质板盖在石英埘埚上， 一同 将其置于熔化炉中；(c) 将炉温尽快升到146(TC后保温120min，使玻璃原料完全熔化；(d) 随后降炉温至140(TC澄清半个小时后准备出料；(e) 将玻璃熔体浇注到一预热好的铁板模具成型，待成型好以后迅速放入马弗炉退火， 退火温度为55(TC，保温30min后，切断电源，使玻璃块随炉自然冷却；(f) 退火后的玻璃块在650。C显色200min。 对按照上述工艺步骤制备锑红玻璃进行了下列测试测试一将显色后的玻璃试样切割，打磨，抛光，测其透过率曲线，波长范围为 400咖-800nm，如图2。测试二玻璃试样断面SEM观察，如图l。实施例2(1)配合料的制备表2锑红玻璃的化学组成<table>table see original document page 5</column></row><table>按照表2玻璃的化学组成准确称量玻璃的引入物。具体实验步骤如试验一。(1) 配合料的熔制同试验一(2) 二次显色同实验一实验步骤同实验一通过对试验二熔制出的玻璃实验的透过率测试结果表明试验二的配方同样能熔制 出颜色均匀锑红玻璃，颜色深浅与试验一并不相同；另外与试验一玻璃试样相比只是玻璃 的截止吸收波长和对显色时间敏感性不同。权利要求1. 一种锑红宝石玻璃配方，其组分包括SiO2、Na2O、K2O、CaO、B2O3、Sb2O3、S、C、着色稳定剂CuO，其质量百分比为59～62、10～14、12～15、6～8、1～3、1～3、1～2、1～2、0.01～0.08。2. 根据权利要求1所述的一种锑红宝石玻璃的配方，其特征在于所述的Na20、 K20、 CaO， 均以碳酸盐的形式引入，Si02以石英沙引入，B203以H3B03形式引入，S、 C、着色稳定剂 CuO以化学试剂的形式直接引入，研磨过80目筛。3. —种锑红宝石玻璃的制备，包括(a) 按照Si02、 Na20、 K20、 CaO、 B203、 Sb203、 S、 C、着色本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锑红宝石玻璃配方，其组分包括：ＳｉＯ↓［２］、Ｎａ↓［２］Ｏ、Ｋ↓［２］Ｏ、ＣａＯ、Ｂ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｓｂ↓［２］Ｏ↓［３］、Ｓ、Ｃ、着色稳定剂ＣｕＯ，其质量百分比为：５９～６２、１０～１４、１２～１５、６～８、１～３、１～３、１～２、１～２、０．０１～０．０８。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪庆卫，宁伟，王日尧，孙成果，罗理达，关志峰，李佳颖，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]