一种组合物在有环保和节能减排的高强度、低粘度特征的平板玻璃中的应用制造技术

本发明专利技术提出了一种平板玻璃，其特征在于：按重量百分率计，该平板玻璃中氧化硼的含量为0‑3.9％，氧化钠的含量为0.01‑14％，氧化铁含量为0.01‑5％，氧化氟的含量为0％，氧化镁含量为7‑22.2％，氧化铝含量为0.01‑39％，氧化硅的含量是氧化钙含量的1.9倍‑4.1倍，氧化钙的含量是氧化镁的含量的1.0倍‑1.8倍；该玻璃的退火温度下限为550℃‑710℃；该玻璃的厚薄差小于0.3mm；其吸水率在0‑0.3％的范围内；其抗折强度达50‑180Mpa。

【技术实现步骤摘要】
一种组合物在有环保和节能减排的高强度、低粘度特征的平板玻璃中的应用本申请是申请号为CN201110060944.4，专利技术名称为“有高退火点及环保和节能减排的高强度高平整度低粘度特征的平板玻璃及制备方法与显示屏、光伏太阳能装置”的分案申请。
本专利技术涉及有预定的必不可少的特别范围内的氧化钠、氧化铁、氧化铝、氧化硅、氧化钙、氧化镁、或还有氧化钛、氧化钡的成份以及预定的氧化硅、氧化钙、氧化镁之间的特殊比例关系的成份的技术方案，克服了各种传统的必须用钠或硼成份来组成助熔成份的技术偏见，关键在于采用了对硅，钙，镁成份要素的一种比例关系变化专利技术的技术方案，和对钠或硼成份的要素省略专利技术的技术方案，产生了预料到的新的有高退火点性质和助熔功能或高含量氧化铝的共熔体以及产生的制品强度上升1-3倍，又可以在节能、无硼毒气排放的环保性及高品质质量控制的前提下，加大投资生产效率10-30倍，并产生新的产品性质和新的用途与功能，形成一种平板玻璃及其制备方法、及使用该玻璃的显示屏、光伏太阳能装置的基板玻璃和外罩玻璃。本技术专利技术就是揭示和提出了一种对硅、钙、镁技术要素的比例关系的变化专利技术，比较一切现有平板玻璃技术的这几种要素，硅、钙、镁端值之间比例关系的窄的范围的选择专利技术，以及对钠、硼等传统助熔成份的省略专利技术，和其它成份范围的新的选择专利技术，在平板玻璃各种新用途中，揭示了新产品性质和产生了预料不到的多种技术效果
技术介绍
采用浮法工艺、平拉工艺、格法工艺、溢流法工艺、压延工艺生产的现代平板建筑与工业用的平板玻璃，如(1)建筑用门、窗、幕墙玻璃，(2)汽车及船舶用玻璃，(3)高铁用玻璃，(4)LCD显示屏玻璃，(5)PDP显示屏玻璃，(6)TFT显示屏玻璃及智能手机和iPad的高强度面板玻璃，(7)工艺玻璃等，其在生产工艺的配方上具有重大缺陷，存在一种技术偏见，全都采用氧化钠或氧化硼成份来熔化氧化硅成份，传统的技术在熔制过程中，对共熔体的成份组成，有技术偏见及局限其局限于对硅、钙、镁、铝的固有组份，而且在加入13％左右的氧化钠或8-15％左右的氧化硼时，但是粘度还是很高，更不敢加入大量氧化铝成份来提升产品强度和退火点，因为如此的话就会使现有技术方案的制品无法控制更高粘度温度下的产品品质和产量，而且节能效果很差，强度也差，尤其硼成份大量挥发，使现有的一切无碱硼玻璃生产有严重环境问题。(1)、现有的无碱硼玻璃技术，尤其代表性的US2002/0011080A1的液晶显示屏的无碱玻璃，在成份技术方案中，其专利材料指出氧化硅达40-70％，在实际这类一切产品中的硼玻璃和实施例中，硅的比例都在60-70％之多，而氧化硼含量为5-20％，在实际运用中，氧化硼在产品中含量达8％-15％。其主要是把氧化硼来替代氧化钠成份达到助熔的目的，而如8％以上的硼成份，在原料上就必须加入2-3倍，如10％的硼含量的玻璃就必须要加入25-30％的氧化硼的含量的原料(因为大部分会在高温中变为有毒气体挥发)。其技术缺陷之一是，其硅含量太高，十分不易熔化；其技术上缺陷之二，是会造成环保的严重破坏；其技术缺陷之三在于，硼成份达5-20％时，现实的生产中会把熔池严重腐蚀(所以现在的一切TFT液晶显示器用高硼玻璃熔池只一年时间就要冷修，这就造成了工效、成本的严重问题。尤其在生产平板液晶显示屏用硼玻璃时，而且硼的成份太高，在同样的氧化铝含量的情况下，会使强度下降一倍；而且现有的一切液晶显示屏玻璃，由于硼的高含量，只能用溢流法来生产，其产量仅6-10吨/天，是浮法工艺(如最小的150吨/天)的5％以下的产能。而且仅其一条6-10吨/天的溢流法生产线，设备成本比150吨/天的浮法线还高出2-3倍。所以如何在液晶玻璃生产中，降成本并大幅提高效率，能如同普通浮法玻璃工艺一样10年才冷修，并降低粘度，节能，成了人们十分渴望解决的产业性难题。(2)、现有的钙钠平板玻璃，如[1]建筑用门，窗、幕墙玻璃，[2]汽车及船舶用玻璃，[3]高铁用玻璃，[4]PDP显示屏玻璃，[5]工艺玻璃等，由于对其熔体成份的认识局限，熔制和排泡均化过程中粘度温度高子本专利技术150C-200C，生产能耗大，每公斤能耗达1500大卡或达高于1500大卡以上。(3)、在汽车玻璃、高速列车用玻璃的应用上，现有工业玻璃产品的抗折强度、抗冲击性能也是不能达到很高要求的，如汽车玻璃强度差则安全保障性不高，船舶玻璃常有被海浪击破的事故，尤其是在汽车玻璃上对抗冲击性能的要求水平上还有很大的差距。(4)、由于现有工业玻璃产品的抗折强度低(一般在50MPa左右，有的50MPa都不到)，抗冲击性能更差，所以在飞机前方及左右的窗户的玻璃应用上，要加很厚才行，这样就加大了重量，影响飞机的自重还影响视线的清晰度。(5)、而在建筑的应用中，因现有玻璃产品的退火点低以及其强度性能的局限，其使用范围也受到很大的局限，也有向轻薄化、高强度、节能上发展的必要。(6)、现有技术防火玻璃或有急升温的灶板玻璃、炉用玻璃或微玻炉用玻璃及厨房或餐台面板玻璃，现有的钙钠玻璃的膨胀率没有优异的均匀上升及下降的线性特征，粘弹性变化大，有易爆裂的缺陷，所以这方面的应用存在缺陷。(7)、另外，现有一种公开号为CN1053047A的“具有天然大理石状表面花纹的结晶玻璃及其生产方法”专利申请，其工艺就决定了其必然的产品缺陷，而不是产品成份上决定的其产品的缺陷。1、其工艺表述为将小块玻璃料储集在模箱中，使……结晶从玻璃表面进入内部，并且玻璃料彼此熔合-结合，控制玻璃料大小……，获得具有大理石、花岗石花纹的外观。而且此文件有大量结晶工艺过程的表述的模具框的，可见其采用的是颗粒粘熔析晶的一种色彩花纹微晶玻璃的工艺。其彩色花纹和不透明的产品特征显然不是由材料成份决定的，是由申请文件表述的工艺方法中加入的从每一玻璃颗粒表面到内部来决定其产品的晶体、彩色和花紋的，所以其每一颗粒料都从外到内长满了晶体，是绝不透明的，根本不可能达到有良好的65％-95％的可见光透射比的制品，而需要克服这些块陷。
技术实现思路
有鉴于上述现有技术的缺陷和不足，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年的务实经验及专业知识，积极加以研究创新，以期能克服现有技术的不足和缺陷，在解决了复杂的生产工艺问题后，提出具有新颖性的技术方案，经过浮法工艺、或平拉工艺、或溢流法工艺、或格法工艺、或压延工艺生产的有实用价值的有预定的必不可少的特别范围内的氧化铝及含有氧化钠、氧化铁、氧化硅、氧化钙、氧化镁、或还有氧化钛、氧化钡的成份以及预定的氧化硅、氧化钙、氧化镁之间的特殊比例关系的成份的创新技术方案，并且克服了各种传统的组成助溶剂成分和必须使用钠或者硼来作助溶成份等的技术偏见，并能产生预料不到的平板玻璃产品的高退火点性质及助溶或共熔体功能以及产生的制品强度上升1.3倍、环保、节能减排等的技术效果。本专利技术的第一实施例提供了一种平板玻璃，其特征在于：该玻璃包含氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁、氧化钠的成份，按重量百分率计，在该玻璃中氧化硼的含量为0-3.9％，氧化钠的含量为0.01-14％，氧化铁含量为0.01-5％，氧化氟的含量为0-2.8％，氧化镁含量为8.1-22.2％，氧化铝含量为0.01-39％，其氧化硅的含量是氧化钙含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平板玻璃，其特征在于：按重量百分率计，该平板玻璃中氧化硼的含量为0‑3.9％，氧化钠的含量为0.01‑14％，氧化铁含量为0.01‑5％，氧化氟的含量为0％，氧化镁含量为7‑22.2％，氧化铝含量为0.01‑39％，并且，氧化硅的含量是氧化钙含量的1.9倍‑4.1倍，氧化钙的含量是氧化镁的含量的1.0倍‑1.8倍；该玻璃的退火温度下限为550℃‑710℃；该玻璃的厚薄差小于0.3mm；其吸水率在0‑0.3％的范围内；其抗折强度达50‑180Mpa。

【技术特征摘要】
1.一种组合物在有环保和节能减排的高强度、低粘度特征的平板玻璃中的应用，其特征在于：按重量百分率计，该平板玻璃中氧化硼的含量为0-3.9％，氧化钠的含量为0.01-14％，氧化铁含量为0.01-5％，氧化氟的含量为0％，氧化镁含量为7-22.2％，氧化铝含量为0.01-39％，并且，氧化硅的含量是氧化钙含量的1.9倍-4.1倍，氧化钙的含量是氧化镁的含量的1.0倍-1.8倍；该玻璃的退火温度下限为550℃-710℃；该玻璃厚度为0.1-20mm时，玻璃的厚薄差小于0.3mm；其吸水率在0-0.3％的范围内；其抗折强度达50-180Mpa。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，该平板玻璃的厚度为0.1-1.8mm，按重量百分率计，氧化钠的含量为0.01-2％，氧化铝的含量为0.1-28％。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，该平板玻璃的厚度为0.1-1.8mm，按重量百分率计，氧化钠的含量为2-14％，氧化铝的含量为0.1-28％或29-39％。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，该平板玻璃的厚度为1.8-20mm，按重量百分率计，氧化钠的含量为0.01-2％，氧化铝的含量为0.1-28％或29-39％。5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，该平板玻璃的厚度为1.8-20mm，按重量百分率计，氧化钠的含量为2-14％，氧化铝的含量为0.1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德宁，
申请(专利权)人：杨德宁，
类型：发明
国别省市：广东;44