一种水晶石英玻璃杯及其制备方法

摘要

一种水晶石英玻璃杯，涉及玻璃技术领域，由以下重量的组分构成：纳米硅粉90-110kg、硝酸钾2-3kg、硅酸锆2-2.5kg、方解石15-20kg、氟化钠1-2kg、元明粉1-2kg、硝酸钠1-1.5kg、蓝晶石1-1.5kg、稀土氧化物0.012-0.05kg、纳米硒粉0.008-0.03kg、纳米钴粉0.065-0.09kg、纤维素0.0038-0.058kg、磷钨酸0.1-1kg。本发明组分简单，节省成本，作为玻璃杯使用安全可靠，通过采用纳米硅粉、纳米硒粉、纳米钴粉等成分可以减轻产品重量，增加蓝晶石、纤维素等成分可以增加玻璃产品的外形光泽度和反光效果，色泽美观。

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃技术领域，具体涉及一种水晶石英玻璃杯及其制备方法。

背景技术

玻璃按成分分为非氧化物玻璃和氧化物玻璃，氧化物玻璃分为硅酸盐玻 璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等。硅酸盐玻璃指基本成分为siO₂的玻璃，是一 种无色的透明材料，产量最大，用途最广、价格低廉，常按玻璃中siO₂以及碱 金属、碱土金属氧化物的不同含量，又分为：1.石英玻璃：石英玻璃指siO₂含量在98—99.9%之间的玻璃，该玻璃热膨胀系数低，耐高温，化学稳定性好， 透紫外光和红外光，熔制温度高、粘度大，缺点是成型较难；2.钠钙玻璃； 3.铅硅酸盐玻璃；4.铝硅酸盐玻璃；5.硼硅酸盐玻璃。

石英玻璃是硅酸盐玻璃中的佼佼者，制造石英玻璃所用的原料为水晶、 高纯石英砂、或白石英砂，其成分为高纯度的siO₂，其熔炼温度要求在1713℃ 以上。石英玻璃具有一系列特殊的物理和化学性能：1.具有优良的耐高温性 能，其熔点和白金相近；2.热膨胀率极小，只有普通玻璃的1/20；3.拥有极 佳的光谱特性，可以透过紫外线、红外线；4.石英玻璃具有极好的耐酸性、 绝缘性。正是由于石英玻璃具有的这些优秀性能，而使其用途广泛，广泛用 于生产水银灯、紫外线灯、红外线加热器、耐酸容器、耐热容器。

由于实用中要求各异，因此玻璃的加工技术显得尤为重要，传统的工艺 包括熔融吹拉或模具成型，机械及化学加工等。近些年来，随着人们对玻璃 杯质量要求的不断提高，因此玻璃杯的高精密加工要求越来越高，精度要求 在百分之一毫米的级别，传统的工艺越来越显得力不从心，无论是在加工质 量还是在加工效率方面都大为逊色，渐渐无法跟上与满足日益进步的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种构成简单，质量稳定的水晶石 英玻璃杯及其制备方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种水晶石英玻璃杯，由以下重量的组分构成，

各组分的较佳重量构成为：

制备方法如下：

1）按重量配比称取硝酸钾、硅酸锆、方解石、氟化钠、元明粉、硝酸钠、 蓝晶石、稀土氧化物及磷钨酸，送入搅拌机混合均匀，然后送入超声波分散 机中超声分散1小时，得混合料待用；

2）把经超声分散的混合料放入球磨机中，加入纳米硅粉、纳米硒粉、纳 米钴粉和纤维素，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分 的条件下，在球磨机中连续球磨2小时，得粉料待用；

3）将步骤2）中的粉料送入熔炉，密封后加热，使混合料的温度达到 1720-1760℃之间，保持此温度12-14小时，使混合料达到熔融状态，得到玻 璃熔融体；

4）将玻璃熔融体送入成型机，制成大小不同规格的玻璃杯，将玻璃杯自 然降温至400℃，硬化后用输送机送入退火炉进行退货处理；

5）退火完毕后，将玻璃杯送入空气中，在空气中自然冷却至常温；

6）将退火后的玻璃杯送入钢化箱，先将玻璃杯加热至650-700℃之间， 停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将玻璃杯降温至常温后，钢化结 束，将玻璃杯从钢化箱中取出，得到成品。

本发明的有益效果是：本发明组分简单，节省成本，作为玻璃杯使用安 全可靠，通过采用纳米硅粉、纳米硒粉、纳米钴粉等成分可以减轻产品重量， 增加蓝晶石、纤维素等成分可以增加玻璃产品的外形光泽度和反光效果，色 泽美观。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了 解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种水晶石英玻璃杯，由以下重量的组分构成，

制备方法如下：

1）按重量配比称取硝酸钾、硅酸锆、方解石、氟化钠、元明粉、硝酸钠、 蓝晶石、稀土氧化物及磷钨酸，送入搅拌机混合均匀，然后送入超声波分散 机中超声分散1小时，得混合料待用；

2）把经超声分散的混合料放入球磨机中，加入纳米硅粉、纳米硒粉、纳 米钴粉和纤维素，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分 的条件下，在球磨机中连续球磨2小时，得粉料待用；

3）将步骤2）中的粉料送入熔炉，密封后加热，使混合料的温度达到 1720-1760℃之间，保持此温度12-14小时，使混合料达到熔融状态，得到玻 璃熔融体；

4）将玻璃熔融体送入成型机，制成大小不同规格的玻璃杯，将玻璃杯自 然降温至400℃，硬化后用输送机送入退火炉进行退货处理；

5）退火完毕后，将玻璃杯送入空气中，在空气中自然冷却至常温；

6）将退火后的玻璃杯送入钢化箱，先将玻璃杯加热至650-700℃之间， 停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将玻璃杯降温至常温后，钢化结 束，将玻璃杯从钢化箱中取出，得到成品。

实施例2

一种水晶石英玻璃杯，由以下重量的组分构成，

制备方法如下：

1）按重量配比称取硝酸钾、硅酸锆、方解石、氟化钠、元明粉、硝酸钠、 蓝晶石、稀土氧化物及磷钨酸，送入搅拌机混合均匀，然后送入超声波分散 机中超声分散1小时，得混合料待用；

2）把经超声分散的混合料放入球磨机中，加入纳米硅粉、纳米硒粉、纳 米钴粉和纤维素，以玛瑙球为磨球，球料质量比为6：1，在转速为150转/分 的条件下，在球磨机中连续球磨2小时，得粉料待用；

3）将步骤2）中的粉料送入熔炉，密封后加热，使混合料的温度达到 1720-1760℃之间，保持此温度12-14小时，使混合料达到熔融状态，得到玻 璃熔融体；

4）将玻璃熔融体送入成型机，制成大小不同规格的玻璃杯，将玻璃杯自 然降温至400℃，硬化后用输送机送入退火炉进行退货处理；

5）退火完毕后，将玻璃杯送入空气中，在空气中自然冷却至常温；

6）将退火后的玻璃杯送入钢化箱，先将玻璃杯加热至650-700℃之间， 停止加热，立即从各个方向送入冷风，迅速将玻璃杯降温至常温后，钢化结 束，将玻璃杯从钢化箱中取出，得到成品。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行 业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明 书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范 围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。