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CN105347678B - 利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法 - Google Patents

利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法 Download PDF

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CN105347678B CN201510708152.1A CN201510708152A CN105347678B CN 105347678 B CN105347678 B CN 105347678B CN 201510708152 A CN201510708152 A CN 201510708152A CN 105347678 B CN105347678 B CN 105347678B
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Abstract

本发明公开了一种利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法。包括以下步骤：清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝均匀粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料；在模具表面涂刷高岭土浆料，并将步骤1所得混合料在模具中铺平；将模具放入窑炉，由室温直接升温，升温速率为3‑8℃/min，在960‑1100℃下保温0.5‑1.5h；冷却、退火得到具有玻璃相、乳浊相和色彩的玻璃装饰材料。本发明制得玻璃装饰材料可以用于，建筑、装饰、家具、灯具等领域，具有非常高的附加值，同时起到了对废弃的钢化玻璃再利用的目的。

Description

利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法
技术领域
本发明属于建筑装饰材料领域，具体涉及一种利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法。
背景技术
钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力。平钢化、弯钢化玻璃属于安全玻璃。广泛应用于高层建筑门窗、玻璃幕墙、室内隔断玻璃、采光顶棚、观光电梯通道、家具、玻璃护栏等。通常钢化玻璃可以应用在以下几个行业：建筑、装饰、家具、家电、电子、仪表行业、汽车、军工等。由于钢化玻璃破碎后，碎片会破成均匀的小颗粒并且没有普遍玻璃刀状的尖角，从而被称为安全玻璃。
随着我国国民经济的高速发展，特别是建筑业的发展，每年有大量的钢化玻璃被使用。近些年既有建筑的大量改造被废弃的钢化玻璃总量越来越大，每年预计高达8千万平方米以上。如若对废弃的钢化玻璃回收使用的不当，玻璃作为无机非金属材料很难在自然条件下分解，对环境也会造成非常不利的影响。目前对于废弃的钢化玻璃的再利用主要是通过废玻璃的回收，重新由浮法玻璃企业作为原料使用并生产出新的浮法玻璃产品。由于浮法玻璃属于低附加值产品，由此可以发现对废弃的钢化玻璃的再利用并非最有效的途径。
针对目前废弃的钢化玻璃再利用，特别是利用其制备出高附加值的产品等方面，需要寻找更加有效的再利用方式。本专利针对废弃的钢化玻璃急待有效再利用的现状，以及钢化玻璃破碎后可以形成大量2-30mm均匀的小颗粒且在玻璃颗粒中存在裂纹的特点。
发明内容
本发明针对废弃钢化玻璃的再利用方法单一，及其现有再利用所产生的经济效益低等问题，目的是提供一种利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的新方法，这种装饰玻璃材料可以用于，建筑、装饰、家具、灯具等领域，具有非常高的附加值。
为达到上述目的，采用技术方案如下：
利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法，包括以下步骤：
1)清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝中粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料；
2)在模具表面涂刷高岭土浆料，并将步骤1所得混合料在模具中铺平；
3)将模具放入窑炉，由室温直接升温，升温速率为3-8℃/min，在960-1100℃下保温0.5-1.5h；冷却、退火得到具有玻璃相、乳浊相和色彩的玻璃装饰材料。
按上述方案，步骤1)中采用超声波增强陶瓷乳浊釉、陶瓷色料对钢化玻璃颗粒裂缝的渗透。
按上述方案，其原料组成质量百分比为：
废弃钢化玻璃玻璃颗粒70-85wt％；陶瓷乳浊釉10-15wt％；陶瓷色料3-10wt％；羧甲基纤维素钠2-5wt％。
按上述方案，步骤3中冷却时降温速率为2-5℃/min。
按上述方案，步骤3中退火温度范围为580-680℃，保温时间1h。
对回收、收集的废弃钢化玻璃进行破碎、清洗，将清洗干净的玻璃颗粒按一定的比例要求与陶瓷乳浊釉、陶瓷色料、羧甲基纤维素钠进行混合；将混合好的玻璃颗粒放入由堇青石耐火材料所围成模具中，在将玻璃颗粒放入耐火材料模具之前，在模具表面，喷涂或涂刷高岭土浆料；将铺好的玻璃颗粒与耐火材料模具一起放入燃气窑炉中进行烧成，经过冷却、退火就得到了板状的、块状的具有玻璃相、乳浊相和丰富色彩的新型玻璃材料，这种装饰玻璃材料可以用于，建筑、装饰、家具、灯具等领域，具有非常高的附加值。
利用在玻璃颗粒表面粘附包裹，在颗粒裂纹之间进行渗透陶瓷色料和乳浊釉料的方式，对钢化玻璃破碎颗粒进行色料和乳浊釉料包裹；对包裹后的玻璃颗粒进行烧结、退火，制备出非常具有以上特点的装饰玻璃。
本发明的有益效果在于：
本发明制得玻璃装饰材料可以用于，建筑、装饰、家具、灯具等领域，具有非常高的附加值，同时起到了对废弃的钢化玻璃再利用的目的。
本发明对废弃钢化玻璃的回收简单方便，经济效益高。
装饰玻璃经过高温烧成，其产品具有强度高、化学稳定性好、色彩丰富、艺术感强的特点，其抗折强度高达60-80MPa。
具体实施方式
以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。
实例1
其原料组成质量百分比范围为：废弃钢化玻璃颗粒(70wt％)、陶瓷乳浊釉(15wt％)、陶瓷色料(10wt％)、羧甲基纤维素钠(5wt％)；
清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝均匀粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料，未完全破碎的玻璃颗粒的裂缝中，可通过超声波分散的方式将陶瓷乳浊釉、陶瓷色料渗入其中；
利用堇青石耐火材料所围成长方形模具，在其内表面喷涂或涂刷高岭土浆料，用于玻璃烧成时玻璃新材料不与耐火材料模具粘连，容易脱模；
将得到的包裹好陶瓷乳浊釉、陶瓷色料的玻璃颗粒放入耐火材料模具中铺平；
将铺好的玻璃颗粒与耐火材料模具一起放入燃气窑炉(梭式窑)中进行烧成，烧成的温度范围是960℃，在此温度下保温1.5小时，由室温直接升温至所设定的烧成温度，升温速率为3℃/min。然后经过冷却(降温速率为2℃/min)、退火(温度范围为580℃，退火温度点保温1小时)就得到了板状的、块状的同时具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料；
待冷却结束以后，将板状的、块状的具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料从耐火材料模具中卸出，即得到了新型装饰玻璃；
该新型装饰玻璃经过高温烧成，其产品具有强度高、化学稳定性好、色彩丰富、艺术感强的特点，其抗折强度高达60MPa。
实例2
其原料组成质量百分比范围为：废弃钢化玻璃颗粒(80wt％)、陶瓷乳浊釉(11wt％)、陶瓷色料(7wt％)、羧甲基纤维素钠(2wt％)；
清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝均匀粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料，未完全破碎的玻璃颗粒的裂缝中，可通过超声波分散的方式将陶瓷乳浊釉、陶瓷色料渗入其中；
利用堇青石耐火材料所围成长方形模具，在其内表面喷涂或涂刷高岭土浆料，用于玻璃烧成时玻璃新材料不与耐火材料模具粘连，容易脱模；
将所得到的包裹好陶瓷乳浊釉、陶瓷色料的玻璃颗粒放入耐火材料模具中铺平；
将铺好的玻璃颗粒与耐火材料模具一起放入燃气窑炉(辊道窑)中进行烧成，烧成的温度范围是1050℃，在此温度下保温1.0小时，由室温直接升温至所设定的烧成温度，升温速率为5℃/min。然后经过冷却(降温速率为4℃/min)、退火(温度范围为610℃，退火温度点保温1小时)就得到了板状的、块状的同时具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料；
待冷却结束以后，将板状的、块状的具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料从耐火材料模具中卸出，即得到了新型装饰玻璃；
该新型装饰玻璃经过高温烧成，其产品具有强度高、化学稳定性好、色彩丰富、艺术感强的特点，其抗折强度高达70MPa。
案例3
其原料组成质量百分比范围为：废弃钢化玻璃颗粒(85wt％)、陶瓷乳浊釉(10wt％)、陶瓷色料(3wt％)、羧甲基纤维素钠(2wt％)；
清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝均匀粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料，未完全破碎的玻璃颗粒的裂缝中，可通过超声波分散的方式将陶瓷乳浊釉、陶瓷色料渗入其中；
利用堇青石耐火材料所围成长方形模具，在其内表面喷涂或涂刷高岭土浆料，用于玻璃烧成时玻璃新材料不与耐火材料模具粘连，容易脱模；
将所得到的包裹好陶瓷乳浊釉、陶瓷色料的玻璃颗粒放入耐火材料模具中铺平；
将铺好的玻璃颗粒与耐火材料模具一起放入燃气窑炉(隧道窑)中进行烧成，烧成的温度范围是1100℃，在此温度下保温0.5小时，由室温直接升温至所设定的烧成温度，升温速率为8℃/min。然后经过冷却(降温速率为5℃/min)、退火(温度范围为680℃，退火温度点保温1小时)就得到了板状的、块状的同时具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料；
待冷却结束以后，将板状的、块状的具有玻璃相、乳浊相和色彩的新型玻璃材料从耐火材料模具中卸出，即得到了新型装饰玻璃；
该新型装饰玻璃经过高温烧成，其产品具有强度高、化学稳定性好、色彩丰富、艺术感强的特点，其抗折强度高达80MPa。

Claims (2)

1.利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法，其特征在于包括以下步骤：
1)清洗干净的废弃钢化玻璃颗粒、陶瓷乳浊釉、陶瓷色料在羧甲基纤维素钠水溶液中混合，使每颗玻璃颗粒表面及裂缝中粘附、包裹或渗透有陶瓷乳浊釉、陶瓷色料；其中，原料组成质量百分比为：废弃钢化玻璃玻璃颗粒70-85wt％；陶瓷乳浊釉10-15wt％；陶瓷色料3-10wt％；羧甲基纤维素钠2-5wt％；
2)在模具表面涂刷高岭土浆料，并将步骤1所得混合料在模具中铺平；
3)将模具放入窑炉，由室温直接升温，升温速率为3-8℃/min，在960-1100℃下保温0.5-1.5h；冷却、退火得到具有玻璃相、乳浊相和色彩的玻璃装饰材料；其中，冷却时降温速率为2-5℃/min；退火温度范围为580-680℃，保温时间1h。
2.如权利要求1所述利用废弃钢化玻璃制备装饰材料的方法，其特征在于步骤1)中采用超声波增强陶瓷乳浊釉、陶瓷色料对钢化玻璃颗粒裂缝的渗透。
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