一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用技术

技术编号:34176241 阅读:18 留言:0更新日期:2022-07-17 11:59
本发明专利技术公开了一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用。本发明专利技术所述一种易研磨的玻璃熔块按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份Li2O、0.05~0.2份Na2O、0.01~0.1份K2O、0.02~0.2份CaO、0~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2~3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1~2:1。本发明专利技术玻璃熔块比普通玻璃熔块易研磨,在研磨过程中需要的能量少,研磨效率高,获得的亚微米玻璃粉的颗粒更细,能满足喷墨打印玻璃墨水和太阳能电极浆料的工业生产需求。能电极浆料的工业生产需求。

【技术实现步骤摘要】
一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于玻璃
,具体涉及一种易研磨的玻璃熔块及其制备方法与应用,可适用于数码喷印装饰和低温太阳能电极浆料用途。特别适用于玻璃熔块必须粉碎到超细粒径范围的浆料,尤其是熔块粉末D
100
在1微米以下的浆料。

技术介绍

[0002]玻璃粉体烧结后具有透明度高、机械强度高、化学稳定性好等优势,在玻璃油墨、电子浆料、电子元器件封装等领域占有十分重要的地位。数码喷印技术已广泛应用于纺织、户外广告、包装印刷、陶瓷等各领域,是一种数字式非接触印刷技术,具有高清晰、短周期、个性化以及智能化等优势,其要求浆料颗粒的最大尺寸小于喷嘴直径的五十分之一,以免堵塞喷嘴。因此玻璃油墨和电子浆料中的玻璃粉的尺寸应该达到亚微米。
[0003]起熔接作用的低熔点玻璃熔块的软化温度一般在200

700℃,在宏观上具有脆性,因而在粗粉碎阶段容易研磨至D
100
=2

3μm,但在之后的超细研磨过程中具有微观弹性,导致研磨困难,研磨效率较低。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术的缺点和不足之处,本专利技术的首要目的在于提供一种易研磨的玻璃熔块。通过对熔块组分进行特定调整,使得其不完整的空键数量增多,实现在微小颗粒范围内仍保持部分脆性,易于研磨至D
100
<1μm,可应用于玻璃墨水及太阳能电极浆料中,且具有较好的化学稳定性。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供上述一种易研磨的玻璃熔块的制备方法。
[0006]本专利技术的再一目的在于提供上述一种易研磨的玻璃熔块的应用。
[0007]本专利技术目的通过以下技术方案实现:
[0008]一种易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份Li2O、0.05~0.2份Na2O、0.01~0.1份K2O、0.02~0.2份CaO、0~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。
[0009]优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.05~0.15份Li2O、0.1~0.2份Na2O、0.05~0.15份K2O、0.1~0.2份CaO、0.1~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。
[0010]优选地,所述Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1。
[0011]优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.056份Li2O、0.112份Na2O、0.056份K2O、0.1份CaO、0.1份BaO、0.08份Bi2O3、0.1份B2O3和0.35份SiO2。
[0012]优选地,所述易研磨的玻璃熔块,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.095份Li2O、0.19份Na2O、0.095份K2O、0.2份CaO、0.08份Bi2O3、0.1份B2O3和0.35份SiO2。
[0013]上述一种易研磨的玻璃熔块的制备方法,包括以下步骤:
[0014](1)将各组分原料混合均匀得到预混料;
[0015](2)将预混料高温加热得到玻璃液,然后迅速水淬,得到玻璃熔块。
[0016]优选地,步骤(2)所述的高温加热的温度为1200~1300℃,时间为60~120min。
[0017]上述一种易研磨的玻璃熔块在玻璃墨水及太阳能电极浆料中的应用。
[0018]优选地,所述应用为:将玻璃熔块初步粉碎,再进行多级精细研磨粉碎,得到应用于玻璃墨水和太阳能电极浆料的亚微米玻璃粉。
[0019]更优选地,所述多级精细研磨粉碎指依次用0.8~1mm和0.2~0.4mm的氧化锆球进行研磨。
[0020]进一步优选地,将玻璃熔块使用球磨机球磨30~60min,再转入介质搅拌磨机用0.8mm氧化锆球研磨30~60min,再换0.3mm氧化锆球研磨30~60min。
[0021]与现有技术相比,本专利技术具有以下优点及有益效果:
[0022]1)本专利技术不含铅,制备过程无毒,无害,无污染,十分环保。
[0023]2)本专利技术制备的玻璃熔块比普通玻璃熔块易研磨,在研磨过程中需要的能量少,研磨效率高,最终获得的亚微米玻璃粉的颗粒更细,能满足喷墨打印玻璃墨水和太阳能电极浆料的工业生产需求。
[0024]3)配方中控制碱金属氧化物和碱土金属氧化物的比例,能在提高玻璃熔块易研磨性的同时,不破坏其化学稳定性。
附图说明
[0025]图1为实施例1

2和对比例1

4所得玻璃粉粒径分布图。
[0026]图2为实施例1

2玻璃粉的扫描电镜图,其中(a)为实施例1,(b)为实施例2。
具体实施方式
[0027]下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步详细的描述,但本专利技术的实施方式不限于此。
[0028]本专利技术实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或者制造商建议的条件进行。所用未注明生产厂商者的原料、试剂等,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0029]表1玻璃熔块成分
[0030]成分(mol)实施例1实施例2对比例1对比例2对比例3对比例4Li2O0.0560.0950.20.050.0950.03Na2O0.1120.190.050.030.190.06K2O0.0560.0950.050.1110.0950.03CaO0.10.20.10.10.0540.18BaO0.1 0.10.10.0530.112Bi2O30.080.080.080.080.080.08B2O30.10.10.10.10.10.1SiO20.350.350.350.350.350.35
[0031]实施例1
[0032]本专利技术实施例1是较优组合的玻璃熔块组成,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1实施例1各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60min制得玻璃液,并经过水淬获得玻璃熔块。经过球磨机球磨30min,介质搅拌磨机0.8mm氧化锆球研磨30min,0.3mm氧化锆球研磨30min,获得亚微米玻璃粉。所得玻璃粉对应的性能示于表2中。
[0033]实施例2
[0034]本专利技术实施例2是较优组合的玻璃熔块组成,只含一种二价氧化物,玻璃粉按照下面的方法获得:按照表1实施例2各组分的摩尔数,计算所需原料的质量,称取各原料,充分混合均匀。将混合后的原料放在熔块炉中,1200℃保温60本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.02~0.15份Li2O、0.05~0.2份Na2O、0.01~0.1份K2O、0.02~0.2份CaO、0~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。2.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.05~0.15份Li2O、0.1~0.2份Na2O、0.05~0.15份K2O、0.1~0.2份CaO、0.1~0.15份BaO、0.05~0.1份Bi2O3、0.1~0.8份B2O3和0.2~0.7份SiO2;其中,Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1~1:3:1,一价氧化物和二价氧化物的摩尔比例为1:1~2:1。3.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,所述Li2O、Na2O和K2O的摩尔比例为1:2:1。4.根据权利要求1所述一种易研磨的玻璃熔块,其特征在于,按照摩尔份数计,由以下组分组成:0.055份Li2O、0.11份Na2O、0.055份K2O、0.1份CaO、0.1份BaO、0.08份Bi2O3、0.1份B2O3...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡鑫谢平波史瑞雪陶博文
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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