一种无铅水晶玻璃料及其制备方法技术

一种无铅水晶玻璃料及其制备方法，包括如下重量百分含量的各组分：SiO2:57%-61%、Na2CO3:23%-25%、NaNO3:5%-6%、Na2B4O7·10H2O:2%-3.5%、ZnO:1.4%-1.5%、BaCO3:4.3%-5%、Li2CO3:0.7%-1.5%、CeO2:0.5%-1%。本发明专利技术使用碳酸钡(BaCO3)替代氧化铅，由于碳酸钡在1000℃-1500℃的高温条件下会分解为氧化钡(BaO)和二氧化碳。而氧化钡(BaO)加入玻璃中只提高折射率，对色散系数没有影响。因此添加氧化钡的玻璃出现色散和色差的程度会更低。本发明专利技术具有高折射率（n≥1.54）、高色散系数（vd＞60）、透明度较高的特点，有助于更真实的还原在玻璃背面的图案色彩；利用本发明专利技术玻璃料生产的产品密度较高，具有类似铅水晶的沉重质感。另外，相对添加氧化铅(PbO)的玻璃料质而言，碳酸钡成本较低且毒性较小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种玻璃料及其生产工艺，尤其是。
技术介绍
现有的玻璃生产技术大多使用传统的含铅玻璃料，而经过国内外长期的生产实践，证明含铅量24%的水晶玻璃透明度和折射率较高。氧化铅(PbO)作为传统水晶玻璃的重要组分，不仅可以提高玻璃的折射率，还提高了色散率。玻璃的色散率越高，色散系数(阿贝数)越低，光线的色散和色差程度越大，透过玻璃看到的带颜色图案越容易出现紫边、绿边，导致色彩失真。与此同时，氧化铅(PbO)毒性很大，有致癌效果。在生产过程中，其依靠高温烟气和粉尘会分散到到空气中，对工人的身体健康造成不良影响；在使用过程中，其会随着时间的流逝析出到食物和饮品中，造成二次污染。欧盟和欧美许多客户对铅和铅的化合物的含量有明确要求，美国立法限制家居产品中的铅含量，部分客户明文规定在产品中不允许使用铅和铅的化合物。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高折射率、高色散系数、透明度高且安全无污染的无铅水晶玻璃料及其制备方法。本专利技术解决现 有技术问题所采用的技术方案:一种无铅水晶玻璃料，包括如下重量百分含量的各组分=SiO2:57%- 61%、Na2CO3:23%- 25%、NaNO3:5%- 6%、Na2B4O7.IOH2O: 2%- 3.5%、ZnO: 1.4%- 1.5%、Ba⑶3:4.3%- 5%、LifO3 = 0.7%- 1.5%、CeO2:0.5%-1%。所述各组分的重量百分含量为:Si02:57.000%、Na2CO3:24.981%、NaNO3:5.831%、Na2B4O7.IOH2O:3.347%、ZnO:1.482%、BaCO3:4.941%、Li2CO3:1.433%、CeO2:0.985%。所述各组分的重量百分含量为:Si02:59.000%、Na2CO3:24.123%、NaNO3:5.482%、Na2B4O7.IOH2O:3.147%、ZnO:1.450%、BaCO3:4.517%、Li2CO3:1.397%、CeO2:0.884%。所述各组分的重量百分含量为:Si02:61.000%、Na2CO3:23.225%、NaNO3:5.102%、Na2B4O7.IOH2O:2.918%、ZnO:1.412%、BaCO3:4.837%、Li2CO3:0.981%、CeO2:0.525%。一种无铅水晶玻璃料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤: A、配料: 根据各组分的质量百分比，计算得到相应原料的质量并称取各原料。B、原料烘干: 利用自然烘干和电烘干将各原料中的水分降低至8%以下； C、混合搅拌: 将烘干后的原料利用超微粉碎机和混料机混合搅拌为粉料状。本专利技术的有益效果在于:本专利技术以Si02、Na2C03、NaN03、Na2B407.IOH2O、ZnO、BaCO3、Li2C03、CeO2为原料，上述原料经过烘干和混合搅拌造粒制得。本专利技术使用碳酸钡(BaCO3)替代氧化铅，由于碳酸钡在1000°C -1500°C的高温条件下会分解为氧化钡(BaO)和二氧化碳。而氧化钡(BaO)加入玻璃中只提高折射率，对色散系数没有影响。因此添加氧化钡的玻璃出现色散和色差的程度会更低。利用本专利技术玻璃料制得的玻璃制品具有高折射率、高色散系数、透明度较高的特点，有助于更真实的还原在玻璃背面的图案色彩；利用本专利技术玻璃料生产的产品密度较高，具有类似铅水晶的沉重质感。另外，相对添加氧化铅(PbO)的玻璃料质而言，碳酸钡成本较低且毒性较小。具体实施例方式以下结合具体实施例对本专利技术进行说明: 一种无铅水晶玻璃料，包括如下重量百分含量的各组分:Si02 (娃石粉、石英砂):57%-61%、Na2CO3 (纯碱):23%- 25%、NaNO3 (硝酸钠):5%- 6%、Na2B4O7.IOH2O (硼砂):2%_ 3.5%、ZnO (一级锌):1.4%- 1.5%,BaCO3 (碳酸钡):4.3%- 5%,Li2CO3 (碳酸锂):0.7%- 1.5%,CeO2(氧化铈):0.5%-1%。其中SiO2的主要来源来自硅石粉，由于自然状态下的硅石粉中存在有杂质，因此优选经酸洗后颗粒含量如下的酸洗硅石粉: 20目以上:颗粒含量为0.03% ；20目-40目:颗粒含量为12% ；40目-80目:颗粒含量为65.17% ；80目-120目:颗粒含量为1 6.07% ； 120目-200目:颗粒含量为5.5% ；200目以下:颗粒含量为1.23%。铁含量0.0049%-0.0095%。其中颗粒含量是对酸洗硅石粉的重量平均抽样计算的结果。以下给出本专利技术的几个优选实施方式: 实施例1: 一种无铅水晶玻璃料，优选包括如下重量百分含量的各组分=SiO2 (硅石粉、石英砂):57.000%、Na2CO3 (纯碱):24.981%、NaNO3 (硝酸钠):5.831%、Na2B4O7.IOH2O (硼砂):3.347%、ZnO (一级锌):1.482%, BaCO3 (碳酸钡):4.941%、Li2CO3 (碳酸锂):1.433%、CeO2 (氧化铈):0.985%。实施例2: 一种无铅水晶玻璃料，优选包括如下重量百分含量的各组分=SiO2 (硅石粉、石英砂):59.000%、Na2CO3 (纯碱):24.123%、NaNO3 (硝酸钠):5.482%、Na2B4O7.IOH2O (硼砂):3.147%、ZnO (一级锌):1.450%, BaCO3 (碳酸钡):4.517%、Li2CO3 (碳酸锂):1.397%、CeO2 (氧化铈):0.884%ο实施例3: 一种无铅水晶玻璃料，优选包括如下重量百分含量的各组分=SiO2 (硅石粉、石英砂):61.000%、Na2CO3 (纯碱):23.225%、NaNO3 (硝酸钠):5.102%、Na2B4O7.IOH2O (硼砂):2.918%、ZnO (一级锌):1.412%、BaCO3 (碳酸钡):4.837%、Li2CO3 (碳酸锂):0.981%、CeO2 (氧化铈):0.525%。一种无铅水晶玻璃料的制备方法，包括下述步骤: 第一步、配料:根据实施例1-3的各组分的重量百分含量，计算得到相应原料的质量并称取各原料。第二步、原料烘干: 利用自然烘干和电烘干将各原料中的水分降低至8%以下； 第三步、混合搅拌: 将烘干后的原料利用超微粉碎机和混料机混合搅拌为粉料状。经过上述步骤得到粉料状的无铅水晶玻璃料，将该玻璃料按照现有技术融化为玻璃液后可经取料、模具成型、退火等步骤进行进一步的玻璃产品的制作和生产。以实施例1的配比得到的玻璃料制得的玻璃制品的折射率η为1.55, vd为60.6。以实施例2的配比得到的玻璃料制得的玻璃制品的折射率η为1.56，色散系数vd为 60.5。以实施例3的配比得到的玻璃料制得的玻璃制品的折射率η为1.545，色散系数vd 为 60.4。总体来讲，利用本专利技术玻璃料制得的玻璃制品的折射率η> 1.54，色散系数vd >60。以上内容是结合具体的优选技术方案对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只 局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无铅水晶玻璃料，其特征在于，包括如下重量百分含量的各组分：SiO2?:57%??61%、Na2CO3?:23%??25%、NaNO3:5%??6%、Na2B4O7·10H2O:2%??3.5%、ZnO:1.4%??1.5%、BaCO3:4.3%??5%、Li2CO3:0.7%??1.5%、CeO2:0.5%?1%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：纪庆锴，
申请(专利权)人：大连尚艺玻璃集团有限公司，
类型：发明
国别省市：