一种防污玻璃杯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种防污玻璃杯及其制备方法，本发明专利技术的防污玻璃杯包括如下重量份的组份：50

【技术实现步骤摘要】
一种防污玻璃杯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及玻璃制品
，尤其涉及一种防污玻璃杯及其制备方法。

技术介绍

[0002]玻璃是目前已知的最易碎的材料之一，玻璃表面一旦出现裂纹，在裂纹尖端就会出现应力集中，并且缺乏有效地剪切机制来消除这些应力，从而导致严重的断裂。由于玻璃杯表面并非完全光滑，因此容易藏污纳垢，造成生物污染。在装水条件下，杯内可能附着有藻类，从而影响其正常使用。
[0003]专利CN 111700458 A提供了一种玻璃杯，对玻璃杯的高度、容量调节，充分利用玻璃杯的储存空间，方便携带，上杯体旋转回缩在下杯体的内部，保温效果更好，储液添加机构使得玻璃杯具有独立储液及添加混合的功能，且添加无需开盖操作，添加方便。专利CN111700455A公开了一种抽真空双层保温玻璃杯，通过在外层玻璃杯底部设置抽真空预留孔，在外层玻璃杯和内胆玻璃杯顶部封口滾压连接后，通过真空泵抽走外层玻璃杯和内胆玻璃杯之间的空气，且在锆钒的作用下与空气发生作用，将外层玻璃杯和内胆玻璃杯之间的真空区内水气吸附，增加了真空率，同时底座的设置增加整体杯体的稳定性的同时，也对抽真空后形成的抽真空闭合尾珠进行遮挡。上述专利都没有对玻璃杯的防摔及抗藻性能进行优化，实际使用中可能回产生破损失效或生物污染等技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是(1)增强硅酸盐玻璃的力学性能；(2)制备一种不容易摔碎及能耐温差的玻璃杯，同时具有良好的藻类防污效果。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种防污玻璃杯，具有良好的力学性能，能防止玻璃杯在日常生活中容易摔碎，并且具有良好的耐温差特性，在寒冷的冬天盛装热水时，不会发生杯体裂开的情况。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用了如下的技术方案：
[0007]一种防污玻璃杯，包括如下重量份的组份：50
‑
100份改性纳米SiO2、5
‑
10份氧化硼、5
‑
10份氮化硅、50
‑
60份改性高岭土、20
‑
30份石灰石、10
‑
20份助磨剂、5
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10份纯碱、5
‑
10份玻璃澄清剂、10
‑
20份胶黏剂。
[0008]本专利技术还公开了上述防污玻璃杯的制备方法，包括如下步骤：
[0009]S1按配方称取各原料，将改性纳米SiO2、氧化硼、氮化硅、改性高岭土、石灰石、助磨剂、纯碱球磨混合均匀得粉状原料；
[0010]S2将步骤S1得到的粉状原料、玻璃澄清剂、胶黏剂在1250
‑
1450℃下熔融2
‑
4h得到玻璃液；
[0011]S3将步骤S2得到的玻璃液送入到成型模具中进行玻璃杯成型，将温度降低至35
‑
45℃，保温12
‑
24小时后冷却至20
‑
40℃得到防污玻璃杯。
[0012]优选的，所述球磨条件为在球磨机上干磨30
‑
40min。
[0013]优选地，所述成型磨具的成型温度为700
‑
800℃。
[0014]优选地，所述玻璃杯的杯壁厚度为3
‑
5mm。
[0015]优选地，所述改性SiO2的制备方法，包括如下步骤：
[0016](1)将二乙醇胺、乙醇水溶液、丙烯酸甲酯混合后得混合液L1，将L1加热至30
‑
50℃，在N2氛围下反应3
‑
5h后减压旋蒸除去剩余的丙烯酸甲酯和乙醇，得到淡黄色透明液体即N，N
‑
二羟乙基
‑3‑
氨基丙酸甲酯；
[0017](2)将步骤(1)制得的N，N
‑
二羟乙基
‑3‑
氨基丙酸甲酯与纳米SiO2混合后，在N2氛围下加入对苯甲磺酸得混合液L2；将L2加热至100
‑
140℃；反应8
‑
12h后加入6
‑
己内酯、辛酸亚锡得混合液L3，将L3加热至120
‑
150℃反应3
‑
5h；加入乙醇，有沉淀物析出，分离出沉淀物，沉淀物用乙醇洗涤2
‑
3次，将洗涤后的沉淀物置于60
‑
80℃干燥箱中干燥8
‑
10h得改性SiO2。
[0018]优选地，所述步骤(1)中，二乙醇胺、乙醇水溶液、丙烯酸甲酯的用量比为1
‑
1.2g：1
‑
1.5mL：1
‑
1.5g，所述乙醇水溶液的浓度为70
‑
99wt％。
[0019]优选地，所述步骤(2)中，N，N
‑
二羟乙基
‑3‑
氨基丙酸甲酯、纳米SiO2、对甲苯磺酸、α
‑
己内酯、辛酸亚锡的质量比为3
‑
5：1
‑
2：0.1
‑
0.2：5
‑
8：20
‑
30。
[0020]二氧化硅是一种无机物，化学式为SiO2，硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅，短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。二氧化硅晶体中，硅原子位于正四面体的中心，四个氧原子位于正四面体的四个顶角上，许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连，每个氧原子为两个四面体共有，即每个氧原子与两个硅原子相结合。未改性的纳米SiO2由于粒径小，具有较高的表面活化能，相互之间团聚在一起，形成大而松散的团聚结构；本专利技术通过二乙醇胺和丙烯酸甲酯通过Michael加成反应生成了N,N
‑
二羟乙基
‑3‑
胺基丙酸甲酯单体，单体通过缩聚反应接枝在纳米SiO2表面，并通过己内酯开环在超支化聚酯外端接上长链结构，对纳米SiO2进行接枝长链聚合物后，在纳米SiO2的表面建立起了良好的空间位阻稳定层，降低了纳米SiO2的表面能，其分散性明显得到了改善，有效促进了其与基体的界面结合，同时结构中还有大量的链端官能团和空腔结构，又使其与基体能产生很好的相互作用和很好的相容性。
[0021]优选的，所述改性高岭土的制备方法，包括如下步骤：
[0022]1)将高岭土除砂后粉碎，与氯化钠、碳酸钙混合均匀的混合体系1，将混合体系1升温至120
‑
140℃，保温10
‑
30min进行脱水得脱水后的高岭土；所述氯化钠的添加量为高岭土质量的1
‑
1.5％，所述碳酸钙的添加量为高岭土质量的1
‑
1.5％；
[0023]2)将脱水后的高岭土降温至80
‑
90℃，加入高岭土质量0.5
‑
1％的硅烷偶联剂后保温10
‑
20min得改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防污玻璃杯的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1按配方称取各原料，将改性纳米SiO2、氧化硼、氮化硅、改性高岭土、石灰石、助磨剂、纯碱球磨混合均匀得粉状原料；S2将步骤S1得到的粉状原料、玻璃澄清剂、胶黏剂在1250
‑
1450℃下熔融2
‑
4h得到玻璃液；S3将步骤S2得到的玻璃液送入到成型模具中进行玻璃杯成型，将温度降低至35
‑
45℃，保温12
‑
24小时后冷却至20
‑
40℃得到玻璃杯；将2
‑
5份多巴胺溶于100
‑
150份水，得到多巴胺水溶液；将所述玻璃杯置于多巴胺水溶液中处理6
‑
18h；取出玻璃杯，水洗后自然干燥，得到多巴胺修饰玻璃杯；将1
‑
4份苦瓜多肽溶于100
‑
150份水，得到苦瓜多肽水溶液；将所述多巴胺修饰玻璃杯置于苦瓜多肽水溶液中处理4
‑
12h；取出并水洗后自然干燥，得到防污玻璃杯。2.如权利要求1所述的一种防污玻璃杯的制备方法，其特征在于，所述防污玻璃杯包括如下重量份的组份：50
‑
100份改性纳米SiO2、5
‑
10份氧化硼、5
‑
10份氮化硅、50
‑
60份改性高岭土、20
‑
30份石灰石、10
‑
20份助磨剂、5
‑
10份纯碱、5
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10份玻璃澄清剂、10
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20份胶黏剂。3.如权利要求1所述的一种防污玻璃杯的制备方法，其特征在于：所述改性SiO2的制备方法，包括如下步骤：(1)将二乙醇胺、乙醇水溶液、丙烯酸甲酯混合后得混合液L1，将L1加热至30
‑
50℃，在N2氛围下反应3
‑
5h后减压旋蒸除去剩余的丙烯酸甲酯和乙醇，得到淡黄色透明液体即N，N
‑
二羟乙基
‑3‑
氨基丙酸甲酯；(2)将步骤(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宝春，
申请(专利权)人：淄博泰康轻工制品有限公司，
类型：发明
国别省市：