玻璃原料造粒体的制造方法、熔融玻璃的制造方法以及玻璃物品的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于能够对玻璃组成为含有SiO2、P2O5和Na2O的玻璃的原料进行造粒。玻璃原料造粒体的制造方法，它是在水的存在下对至少含有二氧化硅、钠氧化物源、镁氧化物源、磷氧化物源的玻璃原料组合物进行造粒以制造玻璃原料造粒体的方法，所述玻璃原料组合物中的氢氧化镁的含量相对于该玻璃原料组合物的固体成分总量为3.6～8.4质量％。

Manufacturing method of glass raw material granulation body, manufacturing method of molten glass and manufacturing method of glass articles

The aim of the present invention is to granulate glass into raw materials containing SiO2, P2O5 and Na2O glass. A method for the manufacture of glass material granulation is a method for granulation of glass raw materials containing at least silicon dioxide, sodium oxide source, magnesium oxide source and phosphor oxide source in the presence of water. The content of magnesium hydroxide in the glass material composition is relative to the glass raw material. The solid composition of the material composition is 3.6 to 8.4 mass%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】玻璃原料造粒体的制造方法、熔融玻璃的制造方法以及玻璃物品的制造方法
本专利技术涉及玻璃原料造粒体的制造方法、使用该玻璃原料造粒体的熔融玻璃的制造方法以及玻璃物品的制造方法。
技术介绍
在玻璃制造过程中，向熔融炉投入原料粉末时如果原料粉末飞散，则会产生玻璃组成的均质性降低的问题或原料浪费的问题等，对此提出了将原料粉末造粒后再使用的方法。专利文献1中记载了白色玻璃，作为玻璃组成，除了SiO2之外，还含有赋予白色的P2O5以及适于通过离子交换进行化学强化处理的Na2O。专利文献1中使用将原料粉末熔融的方法来制造白色玻璃，对该原料粉末进行造粒的方法是未知的。下述专利文献2中记载了以下方法：预先使硅砂和苛性钠(氢氧化钠)在高温下反应，藉此生成如偏硅酸钠和二硅酸钠的水溶性硅酸盐，将该硅酸盐用作粘接剂来制造造粒体。但是，没有记载对含有磷氧化物的玻璃原料进行造粒的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2014/119623号专利文献2：日本专利特公昭56-37176号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题本专利技术提供能够很好地对玻璃组成至少含有SiO2、P2O5和Na2O的玻璃原料进行造粒的玻璃原料造粒体的制造方法、使用了该玻璃原料造粒体的熔融玻璃的制造方法以及玻璃物品的制造方法。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术是以下的[1]～[11]。[1]玻璃原料造粒体的制造方法，它是在水的存在下对至少含有二氧化硅、钠氧化物源、镁氧化物源和磷氧化物源的玻璃原料组合物进行造粒以制造玻璃原料造粒体的方法，所述玻璃原料组合物中氢氧化镁的含量相对于该玻璃原料组合物的固体成分总量为3.6～8.4质量％。[2]如[1]所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，使用磷酸水溶液作为所述磷氧化物源，磷酸的含量相对于所述玻璃原料组合物的固体成分总量为4.7～16.9质量％。[3]如[1]或[2]所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，氢氧化镁的含量相对于所述玻璃原料组合物的固体成分总量为4.1～7.7质量％。[4]如[1]～[3]中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，使用碳酸钠和/或氢氧化钠作为所述钠氧化物源。[5]如[1]～[4]中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，表示所述二氧化硅的平均粒径的D50为5～350μm。[6]如[1]～[5]中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，表示玻璃原料造粒体的平均粒径的D50为300μm～2mm。[7]如[1]～[6]中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其中，从所述玻璃原料造粒体获得的玻璃的组成以氧化物基准的摩尔百分率表示，SiO2的含量为50～74％，B2O3的含量为0～8％，Al2O3的含量为1～8％，MgO的含量为3～18％，CaO的含量为0～7％，SrO的含量为0～10％，BaO的含量为0～12％，ZrO2的含量为0～5％，Na2O的含量为5～15％，P2O5的含量为2～10％，其它成分合计在9％以下，CaO、SrO和BaO的含量合计为1～22％，MgO、CaO、SrO和BaO的含量合计RO为5～25％，CaO含量与RO之比CaO/RO在0.7以下。[8]熔融玻璃的制造方法，其中，具有通过[1]～[7]中任一项所述的方法来制造玻璃原料造粒体的工序、以及对所得的玻璃原料造粒体加热以形成熔融玻璃的玻璃熔融工序。[9]如[8]所述的熔融玻璃的制造方法，其中，所述玻璃熔融工序具有向熔融炉中的熔融玻璃液面上投入造粒体的工序。[10]如[9]所述的熔融玻璃的制造方法，其中，所述玻璃熔融工序包括在气相气氛中使所述造粒体熔融以形成熔融玻璃粒子的工序、以及使所述熔融玻璃粒子聚积以形成熔融玻璃的工序。[11]玻璃物品的制造方法，它是使用[8]～[10]中任一项所述的熔融玻璃的制造方法来制造玻璃物品的方法，其中，具有所述玻璃熔融工序、将所得的熔融玻璃成形的成形工序、对成形后的玻璃进行退火的退火工序。专利技术效果利用本专利技术的玻璃原料造粒体的制造方法，能够获得适合制造玻璃组成至少含有SiO2、P2O5和Na2O的玻璃的造粒体。利用本专利技术的熔融玻璃的制造方法，能够使用所述造粒体制造玻璃组成至少含有SiO2、P2O5和Na2O的熔融玻璃。利用本专利技术的玻璃物品的制造方法，能够使用所述造粒体制造玻璃组成至少含有SiO2、P2O5和Na2O的玻璃物品。附图说明图1是由制造例2获得的造粒体的图像。图2是由制造例5获得的造粒体的图像。图3是由制造例7获得的造粒体的图像。图4是由制造例8获得的造粒体的图像。图5是由制造例11获得的造粒体的图像。图6是由制造例12获得的造粒体的图像。具体实施方式以下术语的定义适用于本说明书和权利要求书。玻璃的成分以SiO2、P2O5、Na2O等氧化物表示。以玻璃质量为100％，用氧化物基准的摩尔百分率来表示各成分相对于玻璃整体的含量(玻璃组成)。“玻璃原料”是作为玻璃的构成成分的原料，“玻璃原料组合物”是含有多种玻璃原料的组合物。作为玻璃原料，可例举氧化物和复合氧化物、通过热分解能够形成氧化物的化合物。作为通过热分解能够形成氧化物的化合物，可例举氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、卤化物等。本说明书中，“造粒体”通过对玻璃原料组合物进行造粒而得。本说明书中的玻璃原料组合物的组成以固体成分换算的质量％表示。即，以玻璃原料组合物的固体成分质量为100质量％的质量百分率表示，玻璃原料组合物含有水溶液的情况下，是含有该水溶液中的固体成分的组成。另外，固体成分包含结晶水。本说明书中，玻璃原料或玻璃原料组合物的“D50”是以积分分数的50％径表示的平均粒径。玻璃原料的D50是使用激光衍射法测定的体积基准的积分分数中的50％径。作为利用激光衍射法的粒径测定方法，使用JISZ8825-1(2001)中记载的方法。造粒体的“D50”是利用筛等测定的质量累计50％的中值径。本说明书中，表示数值范围的“～”以包括记载于其前后的数值作为下限值及上限值的含义来使用，只要没有特定定义，以下在说明书中以同样的含义使用“～”。<玻璃原料组合物>本专利技术中，在水的存在下对玻璃原料组合物进行造粒以制造玻璃原料造粒体。即，玻璃原料组合物是含有造粒中所用的全部固体成分的组合物。玻璃原料组合物至少含有二氧化硅、钠氧化物源(以下简记为钠源)、镁氧化物源(以下简记为镁源)和磷氧化物源。[二氧化硅]作为二氧化硅，可例举硅砂、石英、方石英和非晶质二氧化硅。这些成分可使用1种，也可以2种以上组合使用。从容易得到优质的原料的角度考虑，优选硅砂。这些成分以粉末状使用。相对于玻璃原料组合物的固体成分总量，二氧化硅的含量优选为30～60质量％，更优选为35～55质量％，进一步优选为40～50质量％。二氧化硅的含量如果在上述范围的下限值以上，则造粒体不易附着于造粒机的壁面等，因此容易操作。二氧化硅的含量如果在上述范围的上限值以下，则造粒体的强度容易提高。二氧化硅的D50优选为5～350μm。如果二氧化硅的D50在5μm以上则容易操作，容易进行造粒。如果在350μm以下，则容易获得均质的造粒体。[钠源]钠源是在熔融玻璃的制造工序中形成Na2O的化合物。作为钠源，可例举碳酸钠(无水碳酸钠)、氢氧化钠(苛性钠)、硫酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
玻璃原料造粒体的制造方法，它是在水的存在下对至少含有二氧化硅、钠氧化物源、镁氧化物源和磷氧化物源的玻璃原料组合物进行造粒以制造玻璃原料造粒体的方法，其特征在于，所述玻璃原料组合物中氢氧化镁的含量相对于该玻璃原料组合物的固体成分总量为3.6～8.4质量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.17 JP 2015-1839691.玻璃原料造粒体的制造方法，它是在水的存在下对至少含有二氧化硅、钠氧化物源、镁氧化物源和磷氧化物源的玻璃原料组合物进行造粒以制造玻璃原料造粒体的方法，其特征在于，所述玻璃原料组合物中氢氧化镁的含量相对于该玻璃原料组合物的固体成分总量为3.6～8.4质量％。2.如权利要求1所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，使用磷酸水溶液作为所述磷氧化物源，磷酸的含量相对于所述玻璃原料组合物的固体成分总量为4.7～16.9质量％。3.如权利要求1或2所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，氢氧化镁的含量相对于所述玻璃原料组合物的固体成分总量为4.1～7.7质量％。4.如权利要求1～3中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，使用碳酸钠和/或氢氧化钠作为所述钠氧化物源。5.如权利要求1～4中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，表示所述二氧化硅的平均粒径的D50为5～350μm。6.如权利要求1～5中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，表示玻璃原料造粒体的平均粒径的D50为300μm～2mm。7.如权利要求1～6中任一项所述的玻璃原料造粒体的制造方法，其特征在于，从所述玻璃原料造粒体获得的玻璃的...

【专利技术属性】
技术研发人员：国狭康弘，宫崎诚司，宫嶋达也，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP