一种夹心石英玻璃板材及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种夹心石英玻璃板材，包括相互贴合的第一板材、第二板材和第三板材，所述第二板材和第三板材分别位于所述第一板材的相对两侧，所述第一板材和第二板材之间熔融粘合，所述第二板材和第三板材之间熔融粘合；其中，所述第二板材和第三板材设置有多组，每个第二板材之间均为熔融粘合，每个第三板材之间均为熔融粘合；此外，本发明专利技术还提供了一种夹心石英玻璃板材的制备方法，具体包括步骤：S1、板材固定；S2、初次加热熔融；S3、初次负压粘合；S4、二次加热熔融；S5、二次负压粘合；通过上述技术方案，解决现有石英玻璃需要通过繁琐的工艺才能得到最终的石英玻璃，且制备的成本较高，限制了石英玻璃板材推广和使用的问题。限制了石英玻璃板材推广和使用的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种夹心石英玻璃板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种石英板材类产品，特别是涉及一种夹心石英玻璃板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]石英玻璃是用纯度达到99.99％以上的二氧化硅原料在1713℃以上的高温条件下熔融制备成的，它具有耐高温、耐高压力、耐腐蚀、低膨胀系数、热震性好等其他玻璃无法比对的优点。石英玻璃以其特有的物理、化学性能已成为现代科学技术的重要材料，尤其是在半导体、光通讯、光伏、航空航天、军事、集成电路、冶金、化工等领域得到了越来越广泛的应用。应用范围极广，小到日常生活，大到航天、国防，无处不在。
[0003]例如，目前国内公开了公开号为CN113816593A的专利：一种耐高温遮光用石英玻璃板材的生产方法，利用正硅酸乙酯、无水乙醇、蒸馏水、盐酸和氨水和甲酰胺制备凝胶；将不透明石英玻璃和凝胶一起烧结制备石英玻璃。
[0004]国内还公开公开号为CN113831061A的专利：一种高强度耐高温的石英板材及其制备方法，依照重量份计，该高强度耐高温的石英石板材的原料包括：石英原料混合物60
‑
70份、玻璃原料混合物20
‑
30份、陶瓷粉1
‑
3份、树脂6
‑
10份、中温固化剂0.08
‑
0.12份、偶联剂0.05
‑
0.25份和色浆0.1份；该高强度耐高温的石英石板材及其制备方法：
[0005]步骤一：取适量石英原料混合物倒入搅拌釜中，再取适量玻璃原料混合物倒入另一搅拌釜中，两个搅拌釜均以300
‑
500rpm的速度搅拌混合，持续时间为10
‑
15min，然后将石英原料混合物和玻璃原料混合物转移至同一搅拌釜内，以500
‑
600rpm的速度搅拌混合，持续时间≥30min，并在搅拌期间，取适量陶瓷粉，每隔5min向石英原料混合物和玻璃原料混合物内加入一次，至陶瓷粉完全加入后，持续搅拌≥15min，得到原料混合物；
[0006]步骤二：取适量树脂、中温固化剂和色浆，并将搅拌釜预先升温至50℃，将树脂、中温固化剂和色浆倒入搅拌釜，以60
‑
90rpm的速度进行搅拌混合，持续总时间为30
‑
40min，并在搅拌开始的前10min内，将搅拌釜的温度从50℃提高至75
‑
85℃，得到树脂混合物；
[0007]步骤三：将步骤二所得的树脂混合物加入步骤一所得的原料混合物中，并使用搅拌釜在75
‑
85℃的温度下，以≥90rpm的初始速度开始搅拌混合，然后加入偶联剂，在开始加入偶联剂的5min内，将搅拌速度提升至200
‑
300rpm，并持续搅拌≥15min，得到混合料；
[0008]步骤四：将步骤三所得的混合料立即通过浇注机注入准备好的模具中，将模具闭合锁定，立即送至真空热压机中进行真空高压压制，持续时间为15
‑
20min，压制成型后，将板材直接转移至烘楼内，以90
‑
110℃的温度，进行持续时间为60
‑
120min的中温固化，最后将板材取出，自然冷却至室温，对板材进行打磨抛光，制得高强度耐高温的石英石板材。
[0009]上述石英玻璃的应用，均是通过在石英玻璃的制造过程中添加高分子试剂或其他辅助试剂增强石英玻璃的性能，最终形成一体式的石英玻璃板材，这种应用方式需要通过繁琐的工艺才能得到最终的石英玻璃，且制备的成本较高，限制了石英玻璃板材的推广和使用。

技术实现思路

[0010]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种夹心石英玻璃板材，用于解决现有技术中石英玻璃需要通过繁琐的工艺才能得到最终的石英玻璃，且制备的成本较高，限制了石英玻璃板材推广和使用的问题，同时，本专利技术还将提供夹心石英玻璃板材的制备方法。
[0011]为实现上述目的及其他相关目的，
[0012]本专利技术的第一方面，提供一种夹心石英玻璃板材，所述夹心石英玻璃板材包括相互贴合的第一板材、第二板材和第三板材，所述第二板材和第三板材分别位于所述第一板材的相对两侧，所述第一板材和第二板材之间熔融粘合，所述第二板材和第三板材之间熔融粘合。
[0013]通过上述技术方案，以复合夹心的石英玻璃板材代替传统的石英玻璃板材，通过不同板材性能的叠加实现整体性能的提升，利用不同板材料性的搭配，降低对高性能石英玻璃板材的依赖；另一方面，通过石英玻璃板材的粘合提升性能的方式，相较于传统的对石英玻璃板材进行改性的方式，其成本更低，推广性更强；另一方面，多层石英玻璃板材的粘合也更加便于最终成品厚度的调整，适应性更广。
[0014]于本专利技术的一实施例中，所述第二板材和第三板材设置有多组，每个第二板材之间均为熔融粘合，每个第三板材之间均为熔融粘合。
[0015]通过上述技术方案，多组板材的粘合叠加，能够实现多组板材性能、厚度的叠加，不设上限，可以根据使用需要设置叠加的材料和层数，增强了夹心石英玻璃板材的适用性。
[0016]于本专利技术的一实施例中，所述第一板材、第二板材和第三板材为石英FLH321、石英GE124、石英HSQ300、石英GE124、石英OP3和石英OM
‑
100中任意一种或多种的组合。
[0017]通过上述技术方案，不同品类的石英材料在稳定性、耐高温性、阻燃、阻光性等方面的性能均不相同，可以根据使用的需要选择不同的石英材料。
[0018]本专利技术的第二方面，提供一种制备夹心石英玻璃板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0019]S1、板材固定；将第一板材、第二板材和第三板材分别固定至对应位置；
[0020]S2、初次加热熔融；首先由第二板材远离所述第一板材的一侧进行加热，直至第二板材表面呈熔融态；
[0021]S3、初次负压粘合；利用真空负压装置对第一板材的表面进行负压处理，同时将第二板材与第一板材粘合，冷却成型；
[0022]S4、二次加热熔融；由第三板材远离所述第一板材的一侧进行加热，直至第三板材表面呈熔融态；
[0023]S5、二次负压粘合；利用真空负压装置对第一板材的表面进行负压处理，同时将第三板材与第一板材粘合，冷却成型。
[0024]通过上述技术方案，通过加热使第二板材、第三板材的表面呈熔融态，利用其熔融至冷却的状态变化将其粘合在第一板材的两侧，形成夹心结构，在粘合的同时采用了负压处理，负压处理能够避免粘合部分产生气泡，确保两个板材充分粘合形成一体，本申请中所采用的的夹心复合方案操作简便，控制参数简单，更便于使用和推广。
[0025]于本专利技术的一实施例中，所述步骤S2和步骤S4中的加热，指利用高温喷火灯沿所
述第二板材或第三板材的一侧匀速线性移动，使火焰线性覆盖融化区域。
[0026]于本专利技术的一实施例中，所述加热的加热温度大于2000℃。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夹心石英玻璃板材，其特征在于，所述夹心石英玻璃板材包括相互贴合的第一板材、第二板材和第三板材，所述第二板材和第三板材分别位于所述第一板材的相对两侧，所述第一板材和第二板材之间熔融粘合，所述第二板材和第三板材之间熔融粘合。2.根据权利要求1所述的夹心石英玻璃板材，其特征在于：所述第二板材和第三板材设置有多组，每个第二板材之间均为熔融粘合，每个第三板材之间均为熔融粘合。3.根据权利要求1或2所述的夹心石英玻璃板材，其特征在于：所述第一板材、第二板材和第三板材为石英FLH321、石英GE124、石英HSQ300、石英GE124、石英OP3和石英OM
‑
100中任意一种或多种的组合。4.一种制备如权利要求1
‑
3任一项所述夹心石英玻璃板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、板材固定；将第一板材、第二板材和第三板材分别固定至对应位置；S2、初次加热熔融；首先由第二板材远离所述第一板材的一侧进行加热，直...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟，黄磊，
申请(专利权)人：苏州瀚伟石英制品有限公司，
类型：发明
国别省市：