一种彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法技术

一种彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法，属于玻璃新材料领域。本发明专利技术通过熔体套料吹制的方法，按照明料-白料-明料-色料-明料的顺序蘸料吹制成五层的彩色无氟仿瓷琉璃的方法。这种制造方法克服了传统仿瓷琉璃生产对玻璃熔体分相或析晶的起始温度以及成型时冷却速度的依赖程度高的弊端，同时这种制造方法在低磷含量的条件下实现非常好的乳浊效果而不易出现常见的乳浊程度不均匀和条纹等缺陷。

【技术实现步骤摘要】

ー种彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法，属于玻璃新材料领域。
技术介绍
仿瓷琉璃(又称乳浊玻璃)是ー种广泛应用于日用器皿、化妆品包装，以及建筑照明与装饰等领域的新材料，近年来生产规模逐步扩大，具有良好的市场发展前景。仿瓷琉璃“失透”的原因是玻璃熔体在冷却过程中自发地析出了与基础玻璃的折射率相差较大的分散相，使得进入玻璃的光被强烈散射而非透射。玻璃熔体在冷却过程中分散相的出现可以是由于一种液相在另ー种液相中不混溶而引发的液-液相分离造成的，也可能是由于析晶、微小气泡或微裂纹造成的。根据分散相的尺寸和浓度不同玻璃制品会呈现出不透明或半透明的外观。当玻璃组成中引入着色剂时，着色效果不同于透明玻璃材·料的，而是明显变淡。目前仿瓷琉璃的生产主要是以氟化物作乳浊剂，在玻璃熔体冷却过程中析出大量的CaF2和NaF晶体，进而造成玻璃制品的“失透”。这种氟化物乳浊玻璃的优点是玻璃熔体冷却时析晶的温度比较低，有利于玻璃制品的成型操作，在生产过程中由于氟化物的存在，会导致玻璃窑炉耐火材料侵蚀严重以及环境污染等问题，极大地限制了它的应用范围。本专利技术人的发表文献Effect of network modifiers on the opalescenceand crystallization behaviour of opal glasses，Glass Technol. :Eur. J.GlassSci. Technol. A, 2011, 52 (3) : 67和磷硅酸盐玻璃流变性能研究，武汉理工大学学报，2010，32:12-16以及高彬发表在硅酸盐通报，2010，1:176-183的文献R2O3 (R=A1，B)对含磷硅酸盐乳浊玻璃显微结构和热膨胀行为的影响都曾以P2O5作乳浊剂制备仿瓷琉璃的报道，由相关文献可知，磷硅酸盐系统乳浊琉璃若要获得良好的乳浊效果，通常要求P2O5含量在6. 5wt%以上，这导致琉璃熔体在冷却过程中分相和析晶的温度比较高(一般在1250°C以上)，因此不利于琉璃制品的成型操作。在仿瓷琉璃生产中，影响琉璃制品乳浊程度及其外观质量的最重要因素包括琉璃熔体分相或析晶的起始温度和成型时的冷却速度，前者决定了玻璃制品的成型操作温度，即成型操作温度要高于分相或析晶的起始温度；后者决定了琉璃制品最終的乳浊程度，而冷却速度又与成型方法密切相关，冷却速度越大则分相或析晶程度越低，乳浊效果越差。另外，在仿瓷琉璃生产中通常也存在因混料不均或耐火材料侵蚀而造成玻璃制品的乳浊程度不均匀或条纹等问题。到目前为止，还未见对玻璃熔体分相或析晶起始温度以及成型时冷却速度的依赖程度低，且能够克服乳浊程度不均匀以及条纹等缺陷的无氟仿瓷琉璃及其制造方法的报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供ー种低磷乳浊、分相和析晶温度低以及可消除条纹缺陷的ー种环保彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是ー种彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法，其特征在于，包括以下エ艺步骤I、分别在炉窑中于1500 1600°C熔融均化明料，在148(Tl550°C熔融均化白料和色料；2、由步骤I得到的明料玻璃熔体经料道流至工作部后温度降至1186 1210°C，粘度为IO2 2Pa s ;通过吹杆挑出适量玻璃液，并吹成壁厚为4. 8^5. 2mm的小泡称为1#小泡；3、由步骤I得到的白料玻璃熔体降温至1106 1126°C，粘度为IO2 2Pa s ;将1#小泡蘸取适量白料玻璃液，使其均匀包覆在1#小泡的表面，此时白料的厚度为4. 8^5. 2mm ;然后将1#小泡进ー步吹大称为2#小泡；4、将2#小泡蘸取适量明料玻璃液，使其均匀包覆在2#小泡的表面，此时明料的厚度为9. 6^10. 4mm ;然后将2#小泡进ー步吹大称为3#小泡；·5、由步骤I得到的色料玻璃熔体降温至1106 1126°C，粘度为IO2 2Pa s ;将步骤4得到的3#小泡蘸取色料玻璃液，使其均匀包覆在3#小泡的表面，此时色料的厚度为4.8^5. 2mm ;然后将小泡进ー步吹大称为4#小泡；6、将4#小泡蘸取明料玻璃液，使其均匀包覆在4#小泡的表面，此时明料的厚度为I. 8^2. 2mm ;然后将4#小泡在模具中进ー步吹大至成品规格；7、将步骤6得到的仿瓷琉璃制品放入退火窑中在48(T540°C退火0. 8^1. 5h后随炉冷却。所述的玻璃熔体吹制为人工套料吹制成型。所述白料的各原料重量份组成为石英砂58. 9飞I. 5份、氧化铝I. 6^2. 5份、氢氧化铝I. 6^1. 9份、硼酸I. 8^3. 8份、焦磷酸钠10. 3^11. 8份、纯碱12. 5^17. 6份、碳酸钾4.8^6. 3份、碳酸钡11. 0^12. 3份、方解石5. 1^5. 6份。所述的色料的各原料重量份组成为石英砂58. 9飞I. 5份、氧化铝I. 6^2. 5份、氢氧化铝I. 6^1. 9份、硼酸I. 8^3. 8份、焦磷酸钠10. 3^11. 8份、纯碱12. 5^17. 6份、碳酸钾4.8^6. 3份、碳酸钡11. (T12. 3份、方解石5. f 5. 6份、着色剂0. 02^1. 63份。所述的着色剂为CoO，CuO, NiO和Cr2O3的单ー或混合组分。所述的明料的各原料重量份组成为石英砂72. 24 74. 6份、氧化铝0. 5广I. 01份、氢氧化铝0. 46 I. 55份、硼酸I. 79 3. 07份、纯碱25. 19 27. 33份、碳酸钾5. 02 8. 75份、方解石7. 79 8. 69份。所述的明料熔体的组成为SiO2-Al2O3-B2O3-Na2O-K2O-CaO,其化学组成质量百分数为:Si02 71. 52 73. 85%, Al2O3 :0. 8 I. 98%, B2O3 :1 I. 72%, Na2O :14. 7 15. 95%, K2O 3.36 5. 86%, CaO :4. 32 4. 82% ;所述的白料熔体的组成为 JiO2-Al2O3-B2O3-P2O5-Na2O-K2O-CaO-BaO，其化学组成质量百分数为=SiO2 :57. 8 60. 2%, Al2O3 :2. 63 3. 5%, B2O3 :1 2. 1%, P2O5 5.5 6. 2%, Na2O : 13 15. 5%, K2O :3. 2 4. 2%, CaO :2. 86 3. 1%，BaO :8. 5 9. 56%。本专利技术在仿瓷琉璃的制造中利用人工套料的エ艺将琉璃制品制成五层结构，这种エ艺和结构在制造过程中减缓了制造过程的降温速率，实现缓慢冷却；这样在较低的温度下实现分相和析晶，从而在低五氧化ニ磷含量的条件下实现非常好的乳浊效果。解决了传统的五氧化ニ磷作乳浊剂带来的五氧化ニ磷含量较多以及成型温度高的弊端。本专利技术采用人工套料吹制成型的方法制造无氟彩色仿瓷琉璃。白料和色料熔体冷却过程中发生了液-液分相，即在基质玻璃中析出了尺寸为300nm左右的球状富磷相，从而造成強烈的光散射使琉璃制品“失透”；白料和色料熔体的分相起始温度都小于1050°C，远远低于套料时的操作温度，同时分相发生时的粘度大于IO2 5Pa S，有利于吹制成型；人工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种彩色无氟仿瓷琉璃的制造方法，其特征在于，其具体工艺步骤为：1.1、分别在炉窑中于1500~1600℃熔融均化明料，在1480~1550℃熔融均化白料和色料；1.2、由步骤1.1得到的明料玻璃熔体经料道流至工作部后温度降至1180~1220℃，粘度为102.2Pa·s；通过吹杆挑出适量玻璃液，并吹成壁厚为4.8~5.2mm的小泡称为1#小泡；1.3、由步骤1.1得到的白料玻璃熔体降温至1110~1120℃，粘度为102.2Pa·s；将1#小泡蘸取适量白料玻璃液，使其均匀包覆在1#小泡的表面，此时白料的厚度为4.8~5.2mm；然后将1#小泡进一步吹大称为2#小泡；1.4、将2#小泡蘸取适量明料玻璃液，使其均匀包覆在2#小泡的表面，此时明料的厚度为9.6~10.4mm；然后将2#小泡进一步吹大称为3#小泡；1.5、由步骤1.1得到的色料玻璃熔体降温至1110~1120℃，粘度为102.2Pa·s；将步骤1.4得到的3#小泡蘸取色料玻璃液，使其均匀包覆在3#小泡的表面，此时色料的厚度为4.8~5.2mm；然后将小泡进一步吹大称为4#小泡；1.6、将4#小泡蘸取明料玻璃液，使其均匀包覆在4#小泡的表面，此时明料的厚度为1.8~2.2mm；然后将4#小泡在模具中进一步吹大至成品规格；1.7、将步骤1.6得到的仿瓷琉璃制品放入退火窑中在480~540℃退火0.8~1.5h后随炉冷却。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵成水，司志锋，刘树江，李绪宝，朱洪范，司书波，沈建兴，孙兆宝，
申请(专利权)人：淄博市宝泉社会福利玻璃制品厂，
类型：发明
国别省市：