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第2章 玻璃面板

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第2章玻璃面板

玻璃的化学成分是无机无定形氧化硅。无定形状态是指既非固体又非液体的玻璃质状态。最常用的玻璃是碱钙硅酸盐玻璃。纯玻璃的主要成分是硅沙晶。玻璃具有弹性、脆性和粘弹性的特征,其力学性能在一个较小的温度区间变化非常剧烈。

§2.1 玻璃的制作工艺

早期工艺:浇铸、吹和旋转。

近代工艺:拉制。

现代工艺:浮法线——浮法玻璃。

20世纪初,随着比利时和美国拉制玻璃技术的发展,出现了高质量的玻璃薄板。融化的玻璃穿过辊筒垂直下落然后冷化。这一工艺在1913年以生产宽度为2.3m的标准产品而投入商业应用。通过不同的拉制速度可以生产不同厚度的玻璃板材。在相当长的一个时间内,拉制工艺是全世界制作玻璃板材的主要方法。

自1960年以来浮法玻璃大量地替代了玻璃平板和薄板。浮法玻璃工艺由皮尔金顿发明和发展,为玻璃制造技术带来了根本性的突破。浮法玻璃的生产线包括配料车间和浮法线两部分[2](图2-1)。

图 2-1浮法玻璃加工工艺

在配料车间,原材料根据不同配方被混合和储存。标准纯浮法玻璃的原材料含硅沙晶(72%)、氧化钙、碱、碳酸钾、氧化镁、氧化铁、白云石、氧化铝和20%~20%的回收碎玻璃。

浮法线的长度约为500m,包含的主要部分为:熔化罐、浮法池、退火韧化炉以及自动切割和仓储。熔化罐可放置多达2100t的玻璃,在罐上通过两侧加油或气点燃熔炉。玻璃溶液被加热至1500o C 或1600 o C。流下罐的玻璃通过在玻璃溶液上吹过的冷空气冷却至1100C o。在罐底溶液流进浮法池。浮法池含有约1800t的熔化锡。锡的优点是其熔点低。由于锡的高密度,玻璃在其上以带状流动。玻璃在锡上的稳定厚度一般在6mm~7mm之间。通过辊筒将玻璃带快速倒下,可以得到较薄的玻璃板材;通过挡板限制横向的自由流动,可以得到较厚的玻璃板材。常用玻璃制品的厚度是4mm、5mm、6mm、8mm、10mm、12mm、15mm和19mm,也有24mm厚的。生产线的连续性保证了玻璃带流下浮法池具有11m/min 的速度。玻璃带的宽度通常为3500mm,并被切至3210mm。在浮法池的底端,玻璃温度约为600o C。没有故障时不可中断生产流程。一个浮法工厂可以不需革新和维修地连续运转数年。浮法工厂的玻璃日产量可达600~800t。

退火韧化炉是一个密封箱。在玻璃工业里退火这一专用名词一般用于定义控制逐渐加热和逐渐冷却的最后工艺。因此,浮法玻璃也称退火玻璃。在退火韧化炉里,在玻璃带的纵横两个方向严格控制的温度环境下,玻璃在辊筒上传输。为了释放玻璃中的应力,玻璃带还要经过特殊的热处理。当玻璃

送出退火韧化炉时,玻璃的温度被冷却到100 o C。

自动切割和仓储:玻璃从退火韧化炉内出现后经过一个检查点,被自动切割为具有标准长度6m 的3210mm×6000mm的板材,更长的玻璃可定制。玻璃板料被捡起并堆放到仓储间的一侧。

§2.2 玻璃的耐腐蚀性

玻璃的化学成分如表2-1所示[1][2]:

表2-1 玻璃的化学成分

碱钙硅酸盐玻璃通常具有较好的抵抗酸和碱溶液的性能。玻璃表面也具有足够的硬度。但是,玻璃的硬度只有5~6 Mohs单位,在清洗玻璃时如果不足够小心的话,尖锐的硬物甚至水中的微小沙粒都有可能在玻璃表面产生刮痕。如果一个水膜长时间地附着在玻璃表面就会形成浸析。硅和水中氧的结合物会强于玻璃网格空隙中的钠、钙和镁等离子成分,这意味着这些离子很快就会与水形成溶液。在水膜中的极少量水中,出现浓缩碱并侵蚀剩余的酸网格,从而导致玻璃表面的腐蚀。在玻璃窗户和立面上通常不会产生这样一种侵蚀,除非在水平面上无法排水。水泥矿物质、湿混凝土或强碱清洁剂也会导致玻璃的浸析。

§2.3 玻璃的表面结构和断裂特性

由于建筑结构会承受不同的荷载,可以预期玻璃表面会因不同的机械原因(如刮擦、清洗、风蚀等)而损伤(图2-2)。此外,机械和化学处理,如切割、打磨、喷沙、酸蚀、涂层或印花等,会影响玻璃的表面结构和强度。更严重的内在损伤是玻璃边缘特别是钻孔周边引起的,这样的损伤很难通过抛光处理予以消除,因为抛光很难消除较深的裂纹。

玻璃的实际强度可以通过给玻璃施加保护层来改善。应用这样一个概念,在一定条件下可以给夹层或中空玻璃的内表面分配较高的最大应力。但是,必须同时注意到玻璃边缘的强度通常在设计中是起控制作用的。

图2-2 玻璃的表面结构

玻璃的原子粘结性很强,具有原始微观结构和完备表面的玻璃具有极高的理论机械强度。然而,玻璃体内微观结构的破坏以及玻璃表面的毛孔和刮痕会产生格里菲思微裂纹(图2-3)。当作用有外荷载时,裂纹尖端会产生极高的应力峰值。与其他材料相比,这样的应力峰值不会因塑性变形而减少。因为表面裂纹在玻璃表面或钻孔周围是不可避免的,所以玻璃的实际破坏强度要远远低于其理论强度[1][2]。

图2-3 玻璃表面裂纹

当应力峰值达到“临界(拉)应力”时,裂纹在槽口尖端开始扩展。某些情况下,裂纹以小的增量扩展,增量之间会停顿。断裂力学中,这样的缓慢或“稳定”的裂纹扩展被称为亚临界扩展,本质上取决于荷载持续时间。短期荷载下的容许应力高于长期荷载下的值。裂纹尖端的化学反应会影响亚临界的裂纹扩展,例如,周围环境的潮湿会加速裂纹的扩展,但是有时也能观察到裂纹闭合。

一旦超过临界裂纹扩展速度,裂纹就会失稳,即裂纹宽度迅速增加,这会导致玻璃单元的突然断裂。

当亚临界裂纹扩展在长期荷载下增加以及在裂纹尖端发生相应的化学反应时,必须将使用多年的玻璃单元的实际最大容许应力降低到根据短期荷载试验所得值之下。玻璃强度和裂纹深度及荷载作用时间的关系见图2-4所示。

图2-4 玻璃强度与裂纹深度及荷载作用时间的关系

§2.4玻璃的强度和应力应变曲线

玻璃的强度很大程度上取决于玻璃表面的完备性。玻璃表面许多随机微观裂纹和宏观裂缝的存在

使玻璃的实际抗拉强度值要远远低于其机械强度理论值。由于玻璃没有明显的塑性发展能力,裂缝扩展会导致没有预兆的突然的脆性断裂。因为玻璃尺寸越大其表面存在缺陷的几率越高,小片玻璃的测试强度高于大片玻璃,这就导致了玻璃强度值的高度离散性。因为玻璃裂纹在长期荷载作用下会扩展直至玻璃破坏,玻璃的强度还与荷载作用时间的长短有关。

玻璃结构工程所采用的玻璃强度的典型值是[2]:

退火玻璃:45MPa;

钢化玻璃:120MPa;

半钢化玻璃:70 MPa。

退火玻璃45MPa的强度值对应于10秒钟的短期荷载作用,而在50天的荷载作用下其强度降低至25MPa,即降低到55%。因为钢化玻璃和半钢化玻璃的表面存在预压应力,所以荷载作用时间对其强度没有明显影响。

刚从生产线下线的玻璃的强度分布也很广,但高于玻璃强度的平均值。玻璃安装后及在其使用期间,玻璃表面的损伤会累积,其临界裂纹的形成概率会提高。因此,同刚刚下线的玻璃相比,带损伤的玻璃具有较低的平均强度,但相对较窄的概率分布。见图2-5。

图2-5 玻璃强度统计曲线

玻璃物理参数见表3-2 [1][2][56]:

表2-2 玻璃的材料参数

玻璃的应力-应变曲线及其与钢材和钢筋混凝土材料的比较见图2-6所示:

图2-6 玻璃的应力-应变曲线及其与其他材料的比较

玻璃的强度设计值按表2-3取用:

表2-3 玻璃的强度设计值f g(N/mm2)

§2.5玻璃类型

按玻璃的结构使用功能,玻璃可划分为退火玻璃、钢化玻璃、半钢化玻璃、夹层玻璃、中空玻璃等[2]。

§2.5.1 退火玻璃

按浮法玻璃加工工艺生产的退火玻璃是目前应用最为广泛的玻璃类型,具有表2-2所示的材料参数。工业化的生产流程可以制作大量具有理想平面的厚度在2~19mm的高质量、高清晰度的玻璃。在加工过程中可以对退火玻璃着色制造有色玻璃,或去色制造白色玻璃。退火玻璃的热疲劳抗力约为30o C(最大40o C),即:如果在玻璃的两个表面存在这一温差,玻璃将碎裂。退火玻璃的碎裂图样如图2-7所示。

图2-7 退火玻璃的碎裂后状态

§2.5.2 钢化玻璃

回火钢化工艺的主要目的是将预压应力导入玻璃表面,以提高玻璃抵抗外部效应的强度。钢化玻璃也称为预应力玻璃。热回火是最常用的钢化方法。将玻璃加热到大约650o C,然后通过空气喷射以淬火使玻璃表面比其内部更快地冷却。在玻璃表面冷却后,内部继续冷却收缩使表面产生压应力,而内部产生拉应力以与表面压应力相平衡。最终,沿玻璃厚度方向产生了二次函数形的应力分布,如图3-8所示。

图2-8 钢化玻璃中的预应力分布

经过热处理的钢化玻璃的机械性能得到了明显提高。它对均匀荷载、热应力和大多数冲击荷载的效应,大约是退火玻璃的4倍。6mm厚钢化玻璃的抗冲击强度为8.13Pa,而普通平板玻璃的抗冲击强度仅为 2.35Pa。钢化玻璃的抗弯强度比普通平板玻璃大4~5倍。钢化玻璃的厚度最大可加工至19mm。一旦玻璃中有裂纹扩展到受拉区,因玻璃所固有的应变能的迅速释放,整面钢化玻璃会立即碎裂。玻璃的破坏会形成许多碎小玻璃粒,如图3-9所示。所以,同玻璃裂成尖锐片相比,钢化玻璃造成人员伤害的几率会大大降低。正因为如此,在我国钢化玻璃也称安全玻璃。

图2-9 钢化玻璃典型的碎裂后状态

钢化玻璃不能被切割,因此板材的切割和钻孔必须在回火钢化工艺前完成。在回火钢化后,玻璃

必须经历一个热浸试验。玻璃被加热到290 o C后,在此温度下放置数小时以检查硫化镍(NiS)分子的存在,硫化镍能够导致玻璃在暴露于高温下的裂爆,即通常所谓的“自爆”。

为强化玻璃薄板,可特别采用化学钢化方法。在罐中,离子交换反应可以导致玻璃表面的钠离子被大量的钾离子所替换,使玻璃表面受压。化学钢化玻璃很少用于建筑用途。

§2.5.3 半钢化玻璃

半钢化玻璃的加工工艺类似于钢化玻璃,但其冷却过程较慢。半钢化玻璃强度的增加约为钢化玻璃的一半,加工厚度可达12mm。与退火玻璃类似,半钢化玻璃的破裂块是大片的,如图2-10 所示。

图2-10 半钢化玻璃典型的碎裂后状

§2.5.4 夹层玻璃

两片或多片玻璃,浮法玻璃、钢化或半钢化玻璃,可以被一层或多层聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)内夹层粘在一起,单层PVB内夹层的厚度是0.38mm,如图2-11所示。再经电热高压器加热到140 o C,在12Pa压力下维持6小时,以消除玻璃与内夹层之间的空气[129]。在冲击荷载下,玻璃层可能会破碎,但碎片会牢固粘在内夹层里。所以,夹层玻璃是真正的安全玻璃。多层组合的玻璃可以提供对于包括高速子弹在内的任何射击作用的抵抗力。夹层玻璃中的玻璃碎片可以留至方便时再行更换。

图2-11 典型的夹层玻璃

采用PVB内夹层的夹层玻璃边缘的粘结可能长期承受潮湿作用。由于内夹层最初是干的,它可以吸收潮气,使得边缘粘结弱化,因此,夹层玻璃的边缘必须放置在具有均衡蒸汽压力的防止长期潮湿的玻璃槽口内。否则,不可能完全排除弱化的效应。即使在运输和储存中也要避免玻璃边缘过度潮湿。

国内常用夹层玻璃的中间层一般为两层PVB,厚度为0.76mm;常用玻璃板材的厚度有3mm、5mm、6mm、8mm等。夹层玻璃的厚度和面积可根据用户的需要而定。

§2.5.5 中空玻璃

中空玻璃由两片,有时三片玻璃,通过边缘处的间隔条和密封胶相互连接而成。第一层的密封位

于间隔条和玻璃面板之间,以防止潮气进入面板之间的空间;第二层的密封设置在间隔条之后和玻璃面板之间,同时将间隔条和玻璃面板粘成一体,如图2-12所示。

图2-12 典型的中空玻璃截面

面板之间的空间与外部空气隔绝,间隔条中的吸湿物质能够使这一空间保持干燥。这样可使密闭空气的结露点降低到负30o C。这一密封系统可以防止密闭空间中的气体与外部空气交换,以及潮气进入密闭空间。如果密封破损使潮气进入密闭空间,干燥剂饱和使空间内相对湿度上升。当空气冷却到结露点以下,潮湿的空气凝结,就会导致玻璃面板产生雾气或蒸汽。密闭空间内外空气中的不同湿气成分会提高蒸汽压力梯度。因此,密闭玻璃单元的制作必须十分小心。制作中安装单片玻璃面板时,确保槽口不要塞满密封剂,而是通过均衡蒸汽压力和排水顺畅保持槽口无密封剂和干燥。一个密闭玻璃单元的密封条,当不采用硅材料时,必须防止阳光辐射。玻璃面板装入槽口之前必须先涂以瓷釉或其他形式的涂层以为密封系统提供必要的遮阳。采用硅材料的端部密封系统,不能在密闭空间内填充氩、氪、氙以及SF6等,因为对于这些气体而言,硅的渗透性太高。如果制作十分小心的话,即确保无密封剂的槽口、足够均衡的蒸汽压力(无潮气)以及无多余未知的端部密封的机械力,密闭玻璃单元的使用周期可以达到30年甚至更长。

密闭空间内的空气压力与制作时的大气压力相等。密闭玻璃单元制作后,当大气压力上升超过密闭空间内的空气压力时,两个玻璃面板将被向内挤压;当大气压力降低时,面板将向外鼓出,如图3-13所示。这一现象从玻璃面板的变形中很容易看出。当设计大面积的带有反射效果的玻璃时必须十分小心这一“鼓吸”效应。仅仅通过改变玻璃厚度以满足结构要求很难克服这一效应。目前的计算玻璃厚度的方法是将荷载分布在两个面板上,这会导致一个较小的面板厚度,较小的刚度及较大的“鼓吸”效应。可以试用的设计方法是使外层面板(即带反射涂层的面板)较厚而内层面板较薄,当然必须通过计算确保内层厚度足够。优化玻璃面板的厚度并不仅仅意味着减小面板厚度,而是使面板厚度与可以预期的各种物理现象相匹配。

图2-13 中空玻璃的“鼓吸”效应

除了常用的如图3-12所示的端部密封系统,目前还有采用其他系统的密闭玻璃单元。

1.全玻密封系统:

全玻密封系统是将两个隔开的玻璃面板边缘相焊,并在面板之间填充干燥气体。随着仅需0.2mm 厚的密闭空间的所谓“真空密闭玻璃”的发展,全玻密封系统可能会越来越流行。

2.加劲丁基合成橡胶密封系统:

这类密封系统的使用已有二十多年的历史。这里,间隔条不再是管状的,而是一个垂直于玻璃面板放置的薄金属条。金属条内部带有吸湿剂的丁基合成橡胶可以吸收内部空间的潮气,金属条本身也是密封条,金属片外部的丁基合成橡胶用以提高机械强度(如图3-14)。

3.不加劲丁基合成橡胶密封系统:

固体的丁基合成橡胶密封系统已使用了30年以上。内部带吸湿剂的丁基合成橡胶热注入玻璃边缘作为第一层密封。第二层的蒸汽隔离条放置在密封条的外部。密封条本身提供了一个稳定的边缘(如

图3-14)。

图2-14 丁基合成橡胶密封系统

中空玻璃中玻璃面板之间的密闭干燥空气层系统可以改善隔声功能和减少热传递。一个进一步的减少热传递的改进是采用涂层玻璃。最重要的涂层是低散热(low-E)涂层,其材料具有热辐射的低散热系数。对于由两片玻璃构成的中空玻璃,涂层一面应置于第3面(中空玻璃面向室外的一侧为第1面,面向室内的一侧为第4面)。通过使用涂层玻璃,结合在空气层中充入具有较低热传导性的氙、氩或氪等惰性气体,可以使中空玻璃的U值低至1.1W/m2K。类似的涂层可用于防阳光,可置于中空玻璃的第1或第2面。由于玻璃吸热原因,一般需要采用钢化玻璃。也可组合使用降低热传导和防阳光的组合涂层。

§2.5.6 防火玻璃

预应力或半钢化的硼硅酸盐玻璃能够维持其完整性大于或等于2个小时。硼硅酸盐玻璃是一种含有至少5%氧化硼的硅酸盐玻璃,它的热膨胀系数约为碳钙玻璃的1/3,因而具有较强的抵抗热变能力。钢化玻璃的多层层状结构和纳硅酸盐层,或聚合凝胶层也会导致极佳的抗火性能。

按结构分类,防火玻璃可分为复合防火玻璃(FFB)和单片防火玻璃(DFB)。FFB是由两层或两层以上玻璃复合而成,或由一层玻璃和有机材料复合而成,并满足相应耐火等级要求的特种玻璃。DFB 是由单层玻璃构成,并满足相应耐火等级要求的特种玻璃。

按其耐火性能,防火玻璃可分为A、B、C三类:

A类防火玻璃:同时满足耐火完整性、耐火隔热性要求的防火玻璃;

B类防火玻璃:同时满足耐火完整性、热辐射强度要求的防火玻璃;

C类防火玻璃:满足耐火完整性要求的防火玻璃。

A、B、C三类防火玻璃按耐火等级可分别分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级,其耐火性能应分别符合表2-4、2-5和2-6的规定。

表2-4 A类防火玻璃的耐火性能(耐火完整性、耐火隔热性)

表2-5 B类防火玻璃的耐火性能(耐火完整性、热辐射强度)

表2-6 C类防火玻璃的耐火性能(耐火完整性)

制造防火玻璃可选用普通平板玻璃、浮法玻璃、钢化玻璃等材料作原片,复合防火玻璃也可选用单片防火玻璃作原片。

§2.5.7 弯曲玻璃

1.热弯玻璃

弯曲玻璃有热弯和冷弯两类。

热弯玻璃的弯曲是建立在将玻璃的加热控制在玻璃软化的温度点上的,即玻璃从固体转化为“软化”状态的温度点640o C 左右。通过放置或压制“面团”状态的玻璃可以形成不同形状的弯曲玻璃,弯曲后的玻璃可以正常冷却或通过其他工艺产生预应力。建筑和结构上采用的许多玻璃可以被弯曲,最大可弯曲的玻璃厚度可达10mm ,最小弯曲半径可至150mm (与玻璃厚度有关)。夹层玻璃的弯曲需要特殊工艺。

2.冷弯玻璃

冷弯玻璃是指在环境温度下通过固定架和外力作用被弯曲并最终固定在结构物上的单片或夹层钢化玻璃[130][131]。由于钢化过程使玻璃存在预应力,完全有可能在钢化玻璃的冷弯曲过程结束后在玻璃表面不产生拉应力。玻璃片越薄,可达到的弯曲半径越小。由于冷弯改变了玻璃的初始应力分布,使玻璃的承载能力明显减小。克服这一问题的方法是采用多于一片的夹层玻璃来承受单片玻璃的荷载。夹层玻璃中内夹层PVB 的特殊性能使得其既能牢固连接两个单片玻璃来承受外部荷载作用,其柔度又足以容许连接其上的各单片玻璃被冷弯曲。玻璃的冷弯加工过程如图2-16所示。

图2-16 玻璃的冷弯加工过程

除了以上介绍的玻璃类型外,满足特定建筑功能的玻璃还有白玻璃、夹丝玻璃、隔音玻璃、抗反射玻璃、报警玻璃、蚀刻玻璃、磨沙玻璃、陶釉玻璃、丝网印花玻璃、弯曲玻璃等[2]。

习 题

2.1 试述影响玻璃强度的因素。

2.2 钢化玻璃强度高于退火玻璃,试述其原因。

钢化玻璃作业指导书

有限公司 JF-SOP-005钢化玻璃作业指导书 发放编号 受控状态 批准人 持有者 2013—07—25发布2013—08—01实施 有限公司发布

一、目的: 规范钢化工序的生产操作,减少生产中的工作失误,保证设备正常运作,从而提高生产效率,保证生产有序进行。 二、范围: 钢化生产线。 三、内容 1 生产准备 1.1按照规定时间穿戴好劳保用品进入岗位,整点交接班,若无人接班,上班人员不能 离开岗位,不能停止生产,同时向领导或调试反映,有人接班后方可下班。 1.2上班班长或控制工必须将本班的生产情况以及设备、工艺方面出现的问题向下个班 交代清楚,严格履行交接班制度。班长或是控制工接班后应该认真仔细地阅读所要生产玻璃的质量控制卡,并且仔细清点半成品玻璃的数量,严格按照质量控制卡的要求进行生产。 1.3检查加热段传动是否正常,温度是否达到设定值。 1.4检查两台风机,打开变频器开关,观察风机控制是否正常。 当生产平玻璃时,打开1#柜面板上除变弧电机外的其他控制旋钮。 1.5上下片台胶辊转动的情况下将上面的灰尘等杂物扫干净,确保炉膛的清洁。 1.6开始正常生产前,先用5mm或6mm玻璃参数做一空炉试验,在空炉试验过程中,要 从上片段、加热段、风机、下片段逐项检查设备运转情况,确定设备运转正常后方可正式生产。空炉试验还将钢化段传送辊上的灰尘等杂物吹去,保证加工玻璃的清洁。 2 电炉开机升温过程 2.1 检查炉体各个部分已经密封,风栅段没有任何杂物,风机房风机进风口处没有任何 杂物。 2.2 确认压缩空气供气正常(大于7bar)。 2.3 视频监视器将显示描述工艺过程状况。 2.4 启动主传动,打开控制盘的“主传动机构起动/停止”开关,主传动电机和风机将 起动。观察主传动,胶衣轮的运转情况,发现异常及时处理。 2.5 按动页面,调出工艺参数调整页面,输入电炉各区所需的温度。升温过程应该按照 升温曲线所规定的时间和温度进行升温(升温曲线见9) 2.6 升温过程中应每隔30分钟检查炉丝是否有烧断的,温度显示是否正常,陶瓷辊转 动是否正常,如有问题应及时找有关人员处理。 3 钢化处理 ,流量30-50cm3/min,开10-20分钟,3.1 陶瓷辊道清洗后第一个班生产前要开启SO 2 必须在加热炉达到工作温度时方可使用)。 进玻璃前关闭,(SO 2 3.2 在工艺过程状况显示页面进入工艺参数调整页面,将准备生产的玻璃厚度值准确 地输入微机,并根据质量要求整定其它工艺参数。 3.3 根据玻璃规格大小调整加热平衡压力和空气平衡压力。 3.4 回到主页面,启动变频器。 3.5 同时启动风机。 3.6 玻璃进炉前,先用手发出模拟信号,进行一次空车测试,检查设备联动情况(检查

玻璃制备实验

1. 实验目的:玻璃的结构和性质 1、掌握玻璃组成的设计方法和配方的计算方法; 2、了解玻璃熔制的原理和过程以及影响玻璃熔制的各种因素; 3、熟悉高温炉和退火炉的使用方法和玻璃熔制的操作技能。 2. 实验试剂:玻璃的原料及其作用 注:原料混合需要加水,防止原料反应的粉尘污染而且可以增大物料之间的反应表面积。但含水率太高,在批料加热熔融时,水分蒸发要多消耗热能,延长融融时间。所以含水率要控制在5%以下。 着色剂的投放应循序渐进,不要一下子投放太多,否则玻璃会出现偏色时会很难纠正。(1)玻璃设计配方:

此方被称为768 号玻璃,其组成成分( %) 如下:SiO2 75 ,B2O3 0. 54 ,CaO 3. 7 ,MgO 1. 08 ,PbO 0. 48 ,ZnO 0. 74 ,K2O 0. 91 ,Na2O 17. 3。组成中除含有17. 3 %的Na2O 外, 还有B2O3 、PbO等,硬化速度较慢,属于“长”(慢凝) 玻璃,由于轻瓶壁厚减薄,冷却速度加快,采用“长”玻璃,可使玻璃液在模型中合理分布,壁厚均匀,有利于提高强度和热稳定性。熔制温度为1480~1500 ℃,成型温度为1200 ℃,退火温度为540 ℃,退火质量对强度影响较大,可使强度变化20 %或更多。 (3)玻璃原料的作用 SiO2;玻璃的主要成分,占玻璃65~75%以上。 Al2O3;提高玻璃的化学稳定性,热稳定性,机械强度、硬度和折射率,减轻玻璃对耐火材料的侵蚀。 Fe2O3;与Cr2O3共用,可制得绿色玻璃。 Ca O :作稳定剂,但含量大于12.5%时,能使玻璃结晶化增大,发脆。 MgO : 作稳定剂。 BaO :作助溶剂,防辐射。 Na2O :降低玻璃粘度,使之易于熔融和成型。 Cuso:使物质对光线产生选择性吸收,显出蓝绿色。 Na2SO4 :作澄清剂,在玻璃熔制过程中能分解产生气体,或能降低玻璃的粘度,促进排除玻璃液中气泡。 3.实验原理: 根据玻璃制品的性能要求,设计玻璃的化学成分组成,并为此为主要依据进行配料,制备好的配合料在高温下加热,将进行一系列的物理的、化学的、物理化学的变化,变化

玻璃行业概况分析

玻璃行业概况分析 第一节行业范围界定 玻璃行业即指玻璃及玻璃制品制造业,是指任何形态的玻璃和玻璃制品、玻璃纤维及其制品的生产,以及利用废玻璃、废玻璃纤维再生产玻璃制品的活动。由于玻璃的用途很广泛(包括建筑、日用、医疗、化学、电子、仪表、核工程等领域),所以玻璃行业的分类与玻璃的运用范围有很大关系。 根据国家统计局的国民经济行业分类和代码表(GBT4754-2017),本报告所定义的玻璃行业由玻璃制造(304)、玻璃制品制造(305)、玻璃纤维和玻璃纤维增强塑料制品制造(306)三大部分构成,隶属于非金属矿物制品业。 表1玻璃行业及其子行业分类情况(GBT4754-2017)

第二节行业主要产品 根据国家统计局对玻璃行业的定义和分类,玻璃主要产品包括平板玻璃、技术玻璃、光学玻璃、玻璃仪器、日用玻璃及玻璃包装容器、玻璃保温容器、玻璃纤维及制品、玻璃纤维增强塑料制品以及其他玻璃。 简单来说,玻璃行业产品可分为平板玻璃、深加工玻璃、玻璃纤维、玻璃纤维增强塑料四大类,其中又以平板玻璃为最主要产品。具体说明如下: 一、普通平板玻璃 1、3--4厘玻璃,mm在日常中也称为厘。我们所说的3厘玻璃,就是指厚度3mm的玻璃。这种规格的玻璃主要用于画框表面。 2、5--6厘玻璃,主要用于外墙窗户、门扇等小面积透光造型等等。 3、7--9厘玻璃,主要用于室内屏风等较大面积但又有框架保护的造型之中。 4、9--10厘玻璃,可用于室内大面积隔断、栏杆等装修项目。 5、11--12厘玻璃,可用于地弹簧玻璃门和一些活动人流较大的隔断。 6、15厘以上玻璃,一般市面上销售较少,往往需要订货,主要用于较大面积的地弹簧玻璃门和外墙整块玻璃墙面。 二、深加工玻璃 为达到生产生活中的各种需求,人们对普通平板玻璃进行深加工处理,主要分类: 1、钢化玻璃。它是普通平板玻璃经过再加工处理而成一种预应力玻璃。 2、磨砂玻璃。它也是在普通平板玻璃上面再磨砂加工而成。一般厚度多在9厘以下,以5、6厘厚度居多。 3、喷砂玻璃。性能上基本上与磨砂玻璃相似,不同的改磨砂为喷砂。由于两者视觉上类同,很多业主,甚至装修专业人员都把它们混为一谈。 4、压花玻璃。是采用压延方法制造的一种平板玻璃。其最大的特点是透光不透明,多使用于洗手间等装修区域。 5、夹丝玻璃。是采用压延方法,将金属丝或金属网嵌于玻璃板内制成的一种具有抗冲击平板玻璃,受撞击时只会形成辐射状裂纹而不至于堕下伤人。故多

钢化玻璃

钢化玻璃 1)什么是钢化玻璃? 退火玻璃通过高温和淬冷,表层形成强大的压应力,使玻璃的机械强度数倍增加,即为钢化玻璃。钢化玻璃表面应力为:69~168 Mpa。 2)什么是半钢化玻璃? 退火玻璃通过高温和淬冷,表层形成低于69 MPa的压应力,使玻璃的机械强度数倍增加,即为半钢化玻璃。半钢化玻璃表面应力为:24~69 Mpa。 3)什么是热增强玻璃? 热增强玻璃就是半钢化玻璃,它是半钢化玻璃的专业术语。 4)钢化玻璃具有哪些特点? 安全性:破裂后呈碎小钝角颗粒,对人体不会造成重大伤害。高强度:一般是普通玻璃强度的4倍及以上。挠度:比普通玻璃大3~4倍。热稳定性:钢化玻璃具有良好的热稳定性,能经受的温差约110°C。 5)半钢化玻璃具有哪些特点? 强度:半钢化玻璃的强度是退火玻璃的2倍以上。安全性:破裂时碎片呈放射状,每一碎片都延伸到边缘,不易脱落,较安全,但不属于安全玻璃。挠度:半钢化玻璃的扰度比钢化玻璃小比退火玻璃大。热稳定性:热稳定性也明显地比退火玻璃好,能经受的温差约75°C。 6)钢化产品采用哪种方式加工? 建筑业所用的平钢化玻璃是使用水平辊道钢化炉进行淬火热处理加工,属于物理钢化。玻璃还有化学钢化的加工方式,但建筑玻璃上不采用。 7)什么是钢化玻璃的自爆? 钢化玻璃在无外力的作用下发生的破裂叫做自爆,这是钢化玻璃固有的特性。 8)什么是钢化玻璃和半钢化玻璃的应力斑? 在某些特殊的自然光(或偏振光)条件下,观察钢化(或半钢化)玻璃的反射光,能够看见玻璃表面存在明暗相间的条纹,这种亮度不一致的条纹称为应力斑。 9)钢化玻璃和半钢化玻璃的应力斑能完全消除吗? 目前国际上最先进的技术也不能完全消除应力斑,但可以减轻。应力斑是一种现象,除了钢化工艺的影响外,玻璃组件搭配合理性、玻璃幕墙的朝向、天气等多种因素都会影响应力斑现象感觉程度。合理选择这些因素,可以基本消除应力斑现象。 10)钢化玻璃和半钢化玻璃的平整度如何? 半钢化玻璃的平整度略差于退火玻璃,钢化玻璃的平整度略差于半钢化玻璃。 11)钢化玻璃均质处理后可完全消除自爆吗? 目前均质处理不能完全消除钢化自爆,并且增加新的成本,因此建议对自爆有严格限制的玻璃采用均质处理。通过均质处理后进一步消除90%以上的自爆隐患玻璃,从而保证绝大部分不会自爆。 12)钢化玻璃的自爆率有无标准规定? 现代浮法玻璃生产技术不能完全消除硫化镍杂质的存在,所以钢化自爆不可避免,这是钢化玻璃的固有特性。目前世界上没有任何国家的标准对钢化玻璃自爆加以限制

玻璃瓶制造行业

深圳晶华玻璃瓶有限公司 2005年5月,深圳晶华玻璃瓶有限公司运营副总裁朱晓军先生聚精会神地注视着公司的啤酒瓶生产线,注视着从模具中挤压出的一只只200ml的啤酒瓶。又一个啤酒瓶需求高峰到来了,公司与周边的多家啤酒生产企业签订了定制合同,每个客户都要求公司在生产流程中使用专用的啤酒瓶模具,要有不同的容量、不同的颜色,还要印上各公司的商标。回想着昨天公司召开的“年底扭亏紧急会议”上的紧张气氛,使他陷入沉思。如果真要在年底实现扭亏为盈,他究竟该如何在生产流程中消除浪费、提高效率和增加有效支出。 1、玻璃瓶制造行业 从1994年晶华公司投产以来至1998年下半年,玻璃瓶行业可以说都是在走下坡路,全行业严重亏损,95%以上的玻璃瓶厂都是严重亏损甚至破产倒闭。很多国有企业无法继续维持,或是卖给外资企业或折价与外商合资,这主要归因于啤酒市场的无序和混乱竞争。许多啤酒制造厂为了降低成本,几乎不使用新的啤酒瓶,全部或大部分使用回收的啤酒瓶;甚至有些回收来的啤酒瓶用了十几年还在继续使用,存在很严重的安全问题。这为啤酒厂带来丰厚利润的同时,导致了玻璃瓶行业的产品滞销,以致全行业严重亏损,也严重威胁到消费者的安全,影响消费者的利益,法院已经受理了多起消费者起诉啤酒公司的啤酒瓶爆裂伤人的案件。1999年2月初,出于保护消费者利益及行业利益调整的迫切要求,国家技术监督局制定了全面的啤酒瓶标准,并规定所有啤酒瓶自出厂之日起,建议只能使用3年,以前寿命到期的回收瓶必须退出市场。这一规定对玻璃瓶行业来说是个好消息,整个行业由此复苏,许多严重亏损的企业获得了新生。在这一年多的时间里,玻璃瓶行业总体上是盈利了,但许多新的资金又投向了这一行业,出现了许多实力雄厚的合资企业,加剧了整个行业的竞争,使刚有点起色的企业又陷入了惨烈的竞争之中,实力不大雄厚的企业又再次面临破产倒闭的风险。 2000年上半年,我国啤酒总产量继续增长,啤酒企业总体经济效益出现了适度回升。但是一些企业(尤其是大多数中小型啤酒企业)仍未走出困境,生产经营形势比较低迷。2000年上半年,全国啤酒总产量突破1000万吨大关,实现产量1038.38万吨,比1999年同期的100064万吨增长3.77%。各啤酒生产大省的增长势头更加迅猛,山东省在全国啤酒行业中仍然独占鳌头,l—6月份该省啤酒总产量达到153.74万吨,与去年相比,增长11.46%,占全国总产量的14.2%,遥遥领先于国内其他省份。辽宁、北京、广东l—6月份的啤酒总产量分别为73.11万吨、72.14万吨、70.1万吨,与去年同期相比分别增长7.39%、22.07%、5.62%。山东、辽宁、北京、广东这4个省,l—6月份啤酒总产量合计为369.09万吨,占全国总产量的34%。而贵州、西藏、宁夏等省区今年1-6月份的啤酒产量只有4.22万吨、l.11万吨、2.05万吨等,在全国所占的市场份额十分低。2000年l-6月份,国内啤酒产量达到20万吨以上的企业有6家,它们是:青岛啤酒集团有限公司(72.08万吨)、北京燕京啤酒集团公司(54.26万吨)、广东珠江啤酒集团公司(33.43万吨)、河南金星啤酒集团有限公司(22.09万吨)、四川蓝剑(集团)有限责任公司(21.63万吨)、沈阳华润雪花啤酒有限公司(20.23万吨),上述这6家企业1-6月份啤酒产量合计占全国啤酒总产量的23.4%,也比去年同期增长22%,其中青岛啤酒集团有限公司超过70万吨,北京燕京啤酒集团有限公司超过50万吨,广东珠江啤酒集团公司超过30万吨,继续在行业中占据着领先位置。由此可以看出,通过兼并或重组实现产量集中的大型企业集团的实力得到进一步加

玻璃配料计算

SiO 270.5%,Al 2O 35.0%,B 2O 36.2%,CaO3.8%,ZnO2.0%,R 2O(Na 2O+ K 2O)12.5%。计算其配合料的配方: 选用石英引入SiO 2,长石引入Al 2O 3,硼砂引入B 2O 3,方解石引入CaO ,锌氧粉引入ZnO ,纯碱引入R 2O(Na 2O+ K 2O)。采用白砒与硝酸钠为澄清剂,萤石为助熔剂。 原料的化学成分见表11-6: 表11-6原料的化学成分/mass% SiO 2 Al 2O 3 B 2O 3 Fe 2 O 3 CaO Na 2O ZnO As 2 O 3 石英粉 99.89 0.18 — 0.01 — — — — 长石粉 66.09 18.04 — 0.20 0.83 14.80 — — 纯碱 — — — — — 57.80 — — 氧化锌 — — — — — — 99.86 — 硼砂 — — 36.21 — — 16.45 — — 硝酸钠 — — — — — 36.35 — — 方解石 — — — — 55.78 — — —

萤石————68.40 ———白砒———————99.90 设原料均为干燥状态,计算时不考虑其水分问题。 计算石英粉与长石的用量: 石英粉的化学成分:SiO299.89%,Al2O30.18%即一份石英粉引入SiO20.9989份,Al2O30.0018份。同样一份长石可引入SiO20.6609份,Al2O30.1804份,Fe2O30.1480份,CaO0.0083份。 设石英的用量为x,长石粉的用量为y,按照玻璃组成中SiO2与Al2O3的含量,列出联立方程式如下: SiO2 0.9989x+0.6609y=70.5 Al2O3 0.0018x+0.1804y=5.0 解方程x=52.6 y=27.2 即熔制100kg玻璃,需用石英粉52.6kg,长石粉27.2kg(由石英引入的Fe2O3为52.6×0.0001=0.0053) 计算由长石同时引入R2O和CaO与Fe2O3的量: Na2O 27.2×0.1480=4.03 CaO 27.2×0.0083=0.226 Fe2O327.2×0.0020=0.054 计算硼砂量: 硼砂化学成分:B2O336.21%,Na2Ol6.45% 玻璃组成中B2O3

玻璃配料1

配料制备 一、一、原料的选择 采用什么原料来引入氧化物,是玻璃生产中的一个主要问题。原料的选择,应根据已确定的玻璃组成,玻璃的性质要求,原料的来源、价格、矿藏量与供应的可靠性等来全面地加以考虑。原料的选择恰当,对原料的加工工艺,玻璃的熔制过程、玻璃的质量、生产成本均有应响。一般来说,应遵循如下原则。 1-1原料的质量,必须符合要求,而且成分稳定 原料的化学组成,矿物组成,颗粒度组成都要符合质量要求。首先原料的主要含量必须符合要求。其次化学成分要比较稳定,其波动范围一般是根据玻璃化学成分所允许的偏差进行确定。在不调整配方的情况下,原料的化学组成允许偏差如下: 1-2易于加工 选用易于加工的原料,不但降低设备投资,而且可以减少生产成本。 1-3成本低,能大量供应 在不影响玻璃的前提下,最大限度的采用成本低、近周边地区的原料。减少运费、减少库藏量。如生产瓶罐深色玻璃时,可以采用就近的含铁高的石英砂。1-4少用对人体有害的原料和轻质得原料 轻质得原料易飞扬,一分层,如近几年来纯碱采用重质,不用轻质纯碱。尽量不用轻质碳酸钙、碳酸镁等。 对人体有害的原料如白砒尽量不用,或者与三氧化二锑共用,使用铅化合物原料时,要注意劳动保护并定期检查身体。 1-5对耐火材料要侵蚀小 氟化物。如萤石是有效的助熔剂,但他对耐火材料的侵蚀较大,在熔制条件允许的情况下最好不用,硝酸钠对耐火材料侵蚀较大,而且价格昂贵,除了做澄清剂脱色剂以及有时为了调节配合料气体率,少量使用外,一般不作为引入氧化钠的原料。 二、二、原料的运输与储存 原料的运输和储存,是玻璃生产中不可忽视的问题。如果原料运输与储藏处理不当,会使原料发生报废,供应中断,或积压资金,对生产来说都将来造成影响。 原料储存应该有一定的数量。储量不足,可能供应不上,影响正常生产。储量过多积压资金,增加储量的困难。一般根据原料日用量、原料的运距、可靠性来决定,储存数日至十日。 原料的容量重量,系数(T/M3)。一般以硅砂、砂岩、长石为1.8;石灰石、白云石为1.7;纯碱为0.9;硫酸钠为1.0;锂云母为0.543。 三、原料的加工

玻璃生产行业中存在的职业病危害因素

玻璃生产行业中存在的职 业病危害因素 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

玻璃生产行业中存在的职业病危害因素 一、生产工艺流程 玻璃生产分为原料配制、熔化、成型、退火等工序。玻璃生产的丰要原料是含有大量二氧化硅的石英砂或天然砂,约占配料的60% - 70%,其余为纯碱含有 Na2O、CaO、Al2O3、MgO的白云石、石灰石、长石、菱镁石。还有作为助熔的萤石、硼砂、硼酸、硼镁石等辅料。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃料盛在坩埚内,在坩埚外面加热。另一种是池窑,玻璃料在窑池内熔制,明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300℃- 1600℃。大多数用火焰加热,也有少量用电流加热的,称为电熔窑。成型必须在一定温度范围内才能进行,这是一个冷却过程,成型方法可分为人工成型和机械成型两大类。因为人工成型劳动强度大,温度高,条件差,大部分已被机械成型所取代。机械成型除了压制、吹制、拉制外,还有压延法,浇铸法,离心浇铸法,烧结法等。玻璃制品在成型后必须进行退火.就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间,以消除或减少玻璃中的热应力以达到允许值。 此外,某些玻璃制品为了增加其强度,可进行刚化处理。包括:物理刚化(淬火),用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等:和化学刚化(离子交换),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力,以增加其强度。 二、玻璃生产中的主要职业病危害识别 玻璃生产中产生的的职业病危害主要有粉尘、高温及热辐射和有毒物质等。 1、粉尘 因原料粉碎、筛分、运输、配料过程中会产生大量矽尘,工人在工作中可由于长期吸入高浓度矽尘可引起矽肺。 2、高温及热辐射 在熔化、成型车间,从熔窑和熔融的玻璃中向车间散放大量热量和热辐射,是典型的高温且有强辐射的作业场所,熔化、成型和退火等工序均存在高温和热辐射。玻璃熔炉温度达1560℃~1580℃,熔炉表面温度在150℃~395℃之间。熔融的玻璃温度为1080℃~1290℃。平板玻璃生产中,垂直引上玻璃的机器外壳表面温度在150℃以上;中间平台地面温度为113℃~120℃;玻璃自动型机可被加热到350℃~400℃;生产过程中的制品温度达450℃;进行退火的成品温度为350℃~400℃。此外,车间的地面和墙壁由于气温和热辐射的加热,其温度最高可达60℃以上。夏季调查我国南方某些玻璃厂有槽引上或无槽引上的机械操作工序:气温在40℃~50℃之间,最高可达70℃以上;热辐射强度为2.09J~12.55J(cm2 .min)。操作工工作时间的6.5%~30%处于高气温和强热辐射的条件下。目前多数平板玻璃的切片、裁板及修边过程都已机械化。但有些生产窗玻璃的工厂,裁板工序仍为手工操作。另外,器皿玻璃自动成型操作工及其助手和给料工的工作地点,仍处于高温环境。由于艺术玻璃制品体积小,故车间热辐射较平板或窗玻璃车间为小,排列工、制型工、吹制工、修施工、搬运工等根据其操作地点距熔炉的远近不同,受高温、热辐射的危害程度亦有所差异。其中吹制工受热辐射影响较强,辐射程度可达12.55 J/(cm2 .min),易发生中暑,工伤发生率也相应增多。熔融玻璃可射出红外

钢化玻璃亚克力之比较

钢化玻璃亚克力 2008-6-2 07:42 提问者:dkingmedia|浏览次数:1687次 钢化玻璃亚克力yon用作面板是的区别 各自的优缺点 2008-6-10 13:43 最佳答案 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,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。 钢化玻璃的主要优点有两条,第一是强度较之普通玻璃提高数倍,抗弯强度是普通玻璃的3~5倍,抗冲击强度是普通玻璃5~10倍,提高强度的同时亦提高了安全性。使用安全是钢化玻璃第二个主要优点,其承载能力增大改善了易碎性质,即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片,对人体的伤害极大地降低了. 钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有2~3倍的提高,一般可承受150LC以上的温差变化,对防止热炸裂有明显的效果。 钢化玻璃具有抗冲击强度高(比普通平板玻璃高4~5倍)、抗弯强度大(比普通平板玻璃高5倍)、热稳定性好以及光洁、透明、等特点。在遇超强冲击破坏时,碎片呈分散细小颗粒状,无尖锐棱角,故又称安全玻璃。 钢化玻璃的缺点:1.钢化后的玻璃不能再进行切割,和加工,只能在钢化前就对玻璃进行加工至需要的形状,再进行钢化处理, 2.钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强,但是钢化玻璃存在自爆(自己破裂)的可能性,而普通玻璃不存在自爆的可能性。 亚克力就是一种塑料 亚克力特性: 具有水晶一般的透明度,透光率达92%以上,用染料着色的亚克力又有很好的展色效果,此外,亚克力板具有极佳的耐候性,较高的表面硬度和表面光泽以及较好的高温性能。亚克力板有良好的加工性能,既可采用热成型(包括模压、吹塑和真空吸塑),也可用机械加工方式钻、车、切割等。用微电脑控制的机械切割和雕刻不仅使加工精度大提高,而且还可制作出用传统方式无法完成的图案和造型。另外,亚克力板可采用激光切割和激光雕刻,制作效果奇特的制品。 透明亚克力板材具有可与玻璃比拟的透明光率,但密度只有玻璃的三分之一,。此外,它不像玻璃那么易碎,即使破坏,也不会像玻璃那样形成锋利的碎片,亚克力没有玻璃“脆弱”,抗冲击能力比普通玻璃强200倍,几乎不会断裂。它的承重性随厚度的变化而变化,越厚越坚固。亚克力散热能力比较差。这种材质最怕锐物划伤,但这种划伤也很容易修复,普通的白牙膏擦拭即可。 亚克力板的耐磨性能与铝材接近,它不定期耐多种化学品的腐蚀。亚克力板具有良好的适印性和喷涂性,采用适当的印刷(如丝印)和喷涂工艺,可以赋予亚克力制品理想的表面装饰效果。

玻璃工艺设计说明书

玻璃工艺设计说明书 目录 第一部分设计任务书 (1) 1.1设计题目 (1) 1.2 设计依据 (1) 1.3 设计内容及要求 (2) 第二部分设计说明书 (3) 2.1前言 (3) 2.2物料的衡算 (4) 2.2.1 工艺参数 (5) 2.3 系统工艺流程的确定 (8) 2.4设备的选型 (9) 2.4.1 进行设备选型的原则: (9)

第一部分设计任务书 1.1设计题目 任务Ⅱ-2 年产90万重箱钙镁铝硅玻璃的工艺设计 1.2 设计依据 根据设计原则,首先就氧化物系统玻璃成分的设计进行讨论,在设计玻璃成分时,必须根据复发玻璃锁要求的物理、化学性质和工艺性能,选择适宜的氧化物系统,以确定决定玻璃主要性质的氧化物。在此基础上,再引入一些尽量不使玻璃的原有性质变差,而同时能赋予玻璃其他必要性质的氧化物,拟定出玻璃的设计成分。其次,就浮法玻璃生产所需的原料,针对原料的产地,选取方法,质量控制要求和检测方法采取相应的工艺措施。最后,针对材料的来源,最大限度的节约能源,节约成本和消耗,提高生产效率,从而生产出高质量的平板玻璃。 生产规模:日熔化量为900t; 工作制度: 52/5/8; 产品品种:平板玻璃; 冷修周期: 8年; 玻璃获得率90% 芒硝含率4%

碎玻璃掺入量22% 计算基础100Kg玻璃液 计算精度0.01 表1 原料成分表 表2原料配方 1.3 设计内容及要求 配方的设计和计算、工艺流程的选择及论证、主要工艺指标确定、物料衡算、设备选型及衡算。

第二部分设计说明书 2.1前言 浮法工艺优点多,例如建设快,质量好,产量高,成本低,品种多等。所以为进一步提高产品质量和产量,节约成本,我们将使用浮法工艺来生产玻璃! 玻璃组成的设计原则: 1)设计的玻璃组成能够满足给定的性能要求 2)设计的玻璃组成易于形成玻璃,析晶倾向小 3)设计的玻璃组成能够适合一定的熔制,成型,退火,加工等生产工艺条件 4)设计的玻璃组成应当价格低廉,原料易于获得 SiO2:硅砂,硅石粉 降低玻璃热膨胀系数,提高热稳定性、化学稳定性、软化温度、硬性机械强度 AL2O3:硅砂,白云石 降低玻璃的结晶倾向,提高玻璃的化学稳定性和热稳定性、机械强度、硬度和折射率 Fe2O3:硅砂,石灰石 属于杂质,少量可以引起玻璃着色 CaO:石灰石,白云石 能增加的化学稳定性,在高温时能够降低玻璃的粘度,有利于玻

玻璃配料的计算

玻璃配料的计算 题目:某玻璃厂的一种玻璃配料工艺参数与所设数据如下: 纯碱挥散率 2.8%;玻璃获得率 82.5%; 碎玻璃掺入率 22%;萤石含率 0.87%; 芒硝含率 18%;煤粉含率 4.7%; 计算基础 100Kg玻璃液;计算精度 0.01。 设有30%的CaF2与SiO2反应,生成SiF4而挥发,SiO2的摩尔量为60.09,CaF2的摩尔量为78.08。 玻璃的设计成分见表1,各种原料的化学成分见表2。 表1 玻璃的成分设计(质量%) SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3总计 72.4 2.10 <0.2 6.4 4.2 14.5 0.2 100 表2 各种原料的化学成分(%) SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O Na2SO4CaF2 C 原料含水 量 硅砂 4.5 89.43 5.26 0.34 0.42 0.16 3.48 砂岩 1.0 98.76 0.56 0.10 0.14 0.02 0.19 — 1.74 0.29 0.42 0.71 46.29 菱镁 石 0.3 0.65 0.14 0.13 33.37 20.12 白云 石 纯碱 1.8 57.94 芒硝 4.2 1.15 0.29 0.14 0.50 0.37 41.47 95.03 萤石—24.62 2.18 0.43 51.56 70.08 煤粉—82.11

根据已知条件, (1)试设计合适的原料配量表。 (2)画出玻璃制备工艺流程图,并简要叙述各环节主要工艺参数与注意事项。解:具体计算过程如下: 1.1 萤石用量的计算根据玻璃获得率得原料总量为: 100/0.825=121.21kg 设萤石用量为xkg,根据萤石含率得 0.87%=0.7008x×100%/121.21 x=1.51kg 由表2可知,引入1.47kg萤石将带入的氧化物量分别为 SiO 2 1.51×24.62%-0.12=0.25kg Al 2O 3 1.51× 2.18%=0.04kg Fe 2O 3 1.51×0.43%=0.01kg CaO 1.51×51.56%=0.78kg -SiO 2 =-0.12kg 上式中的-SiO 2是SiO 2 的挥发量,按下式计算: SiO 2+2CaF 2 =SiF 4 +2CaO 设有30%的CaF 2与 SiO 2 反应,生成SiF 4 而挥发,设SiO 2 的挥发量为xkg, SiO 2 摩尔量为60.09,CaF 2 的摩尔量为78.08,则 x=60.09×1.51×70.08%×30%/(2×78.08)=0.12kg 1.2 纯碱和芒硝的用量计算设芒硝引入量为xkg,根据芒硝含率得下式 0.4147x/14.5=18% x=6.29kg 芒硝引入的各氧化物量见表1-3 表1-3由芒硝引入的各氧化物量(kg) 1.3 煤粉用量设煤粉用量为xkg,根据煤粉含率得 0.8211x/(6.29×0.9503)=4.7% x=0.34kg 1.4 硅砂和砂岩用量的计算设硅砂用量为xkg,砂岩用量为ykg,则 0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07=72.08 0.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02=2.04 得x=34.32kg y=44.91kg

钢化玻璃油墨的配方设计

钢化玻璃油墨的配方设计 玻璃网印油墨的配方设计 玻璃是化学性质稳定的无机材料,表面光滑坚硬,与普通的合成树脂类有机印墨结合力不强,而且多数为透明制品,表面上不能有印墨的斑点。因此,网版的印刷最为适合。能够被网版印刷的硅酸盐玻璃制品表面进行网版印刷的方式主要是图案装饰、刻度文字等,在硅酸盐玻璃制品(一般为板玻璃与瓶玻璃)表面进行网版印刷所使用的油墨称为玻璃油墨。这里着重介给玻璃网印油墨的组成部分与制备及网印使用要注意的事项。首先玻璃网印油墨主要由三种成分组成:调墨油、玻璃基釉和着色剂。 成分之一:调墨油 玻璃网印油墨(玻璃色釉)的调墨油,也叫刮板油(连接料),它的主要成分为各种合成树脂油或天然树脂油及高沸点有机溶剂,在玻璃网版印刷油墨配方中的作用主要是将粉状的玻璃色釉及色粉颜料混合成糊状以便于网版印刷。印花油在玻璃网印油墨配方中用量有一定的控制性考究数据,应根据配方体系的各物料性质适当使用,为使网版印刷易于进行,并且在网版印刷后玻璃表面不出现线条繁乱的现象,必须尽量少地使用调墨油。玻璃网印油墨(玻璃油墨)的连接料油通常选用松节油、松油醇、松香、乳香、乙基纤维素等作配方用料,玻璃网印油墨制备配方中调墨油的作用不仅为在网版印刷过程中能将玻璃色釉粉末调成糊状以便印刷,而且还能借助其黏性将玻璃色釉粉末暂时性的黏附于平滑的玻璃制品表面,而在高温烤花(烧制)过程中它本身又必须全部挥发燃烧掉,从而使油墨配方中的玻璃色釉粉末熔结于玻璃制品的表面,形成色彩斑斓的网印图案与文字。这些具有黏附性的印花油不但要求其与玻璃色釉粉末混合时应有较好的润湿性,而且还应具有一定的干燥速度及黏度,能够使 印刷形成的墨膜具有一定的厚度和强度。 成分之二:玻璃基釉 一般的网版印刷使用的玻璃釉料,市场已有供应。特殊性的玻璃釉料,如特殊色调的釉料、特薄玻璃器具的网印釉料,以及防酸、蒙砂(磨砂状装饰)的釉料要根据实践使用效果自行配制。我们制备玻璃网印油墨的基釉一般是用属于硅一铅一硼系统氧化物的低熔点的玻璃粉末,这些玻璃粉末一般为低温下耐水性良好的氧化铅和氧化硼、抗酸性氧化钛、抗碱性氧化锆等;使用它们来制备玻璃基釉的方法:把上述性质的原料放入坩埚中高温熔化,然后使其流入水中,破碎成玻璃碎片即得玻璃基釉。玻璃基釉最重要的性能就是熔于玻璃表面时的温度和热膨胀系数与玻璃要相近或差距不要太大,根据印刷玻璃制品的膨胀系数及软化温度等性质来考虑选用低熔点的玻璃粉末的硅一铅一硼比例组成,一般是通过调节玻璃粉末中的硅一铅一硼比例组成使得其熔化温度接近或低于印刷玻璃制品的软化温度;通过往玻璃网印油墨的基釉中添加硅酸、氧化锌、氧化铝、氧化锂等物质,以提高玻璃基釉的热膨胀系数;这样就会在对玻璃制品表面网印图案与文字后的烤花过程中,当图案与文字色釉粉末达到熔化状态时,玻璃制品的表面只不过是刚刚开始软化,此时就会有一部分巳熔化的网印后的图案与文字色釉扩散渗透到玻璃制品的表面,形成一层很薄的中间层,图案与文字色釉便与玻

玻璃及玻璃制品业11家上市公司主营业务介绍

证监会行业:玻璃及玻璃制品业共11家公司截止日期:2009-09-30 代码简称流通股排名总资产排名主营收入排名每股收益排名 (亿股) (亿元) (亿元) (元) ─────────────────────────────────────000012 南玻A 5.6688 2 107.9223 1 35.4733 2 0.4700 1 002106 莱宝高科 3.1045 5 19.4652 7 4.2776 8 0.3235 3 002163 中航三鑫0.8360 9 21.4517 6 10.9157 5 0.1600 5 600184 新华光0.6120 11 11.5965 9 3.2204 10 0.0600 7 600529 山东药玻 2.5738 6 21.6428 5 8.5894 6 0.4300 2 600552 方兴科技 1.1700 7 8.8235 10 3.9284 9 -0.0214 9 600586 金晶科技 3.6228 4 61.2323 3 17.1476 3 0.1300 6 600629 棱光实业0.8642 8 6.2114 11 1.3447 11 0.0100 8 600660 福耀玻璃17.6290 1 88.4585 2 41.4386 1 0.3100 4 600819 耀皮玻璃 5.4375 3 59.5106 4 16.9635 4 -0.1340 10 600876 ST洛玻0.7100 10 16.3628 8 6.9116 7 -0.1800 11 ───────────────────────────────────── 南玻A 主营范围:高级浮法玻璃、特种玻璃、工程玻璃、汽车玻璃、精细玻璃、新型电子器件及结构陶瓷材料产品的研制、开发和生产经营;节能及以玻璃 为介质的能源产品的开发和生产经营;开展浮法玻璃及玻璃深加工的 技术、设备和信息的咨询服务;玻璃幕墙工程的设计与安装;房地产 开发及物业管理,投资兴办实业等。 莱宝高科 主营范围:生产经营彩色滤光片、触摸屏、镀膜导电玻璃及真空镀膜产品,开发相关技术设备并提供相应的技术咨询服务。液晶显示器件及电子产品 的技术开发和销售;经营进出口业务。 中航三鑫 主营范围:建筑幕墙工程设计、施工和生产、销售幕墙玻璃制品、家电玻璃等。 新华光 主营范围:磁盘微晶玻璃基板、光学加工磁盘微晶玻璃基板、微晶玻璃、玻璃微粉、玻璃微珠及光学玻璃方面的信息材料、光电子材料、光学材料的 研究、开发、生产、销售;经营本企业自产产品及技术的出口业务; 经营本企业生产所需的原辅材料、仪器仪表、机械设备、零配件及技 术的进口业务(国家限定公司经营和国家禁止进出口的商品及技术除 外);经营进料加工和“三来一补”业务;光纤元器件的研究、开发 、生产、销售;光通讯设备的设计、安装、调试和维修。 山东药玻 主营范围:药品包装材料和容器的生产、销售(凭注册证书经营);许可证范围内医疗器械生产、销售(有效期至2009 年1 月6 日);日用玻璃制品的 生产、销售;纸箱加工、销售;玻璃瓶罐全自动检验包装设备的生产 、销售;翻砂铸造;汽车货运;批准范围的进出口业务;成品油零售 (有效期至2010 年7 月4 日);包装装潢印刷品印刷(有效期至200

钢化玻璃结构

一. 工法特点 1. 玻璃用硅酮结构密封胶固定在副框上,副框再用机械夹持的方法固定到主框格(立柱、横梁)上。结构玻璃装配组件与主框格完全分离,这是隐框玻璃幕墙构件式施工的最大特点之一。 2.结构玻璃装配组件在专业的生产车间制作,注胶质量、加工精度有保证,节约硅酮结构密封胶。 3.立柱、横梁在加工厂下料,加工精度高、材料浪费少。 4.施工现场减少结构玻璃装配组件制作这一关键工序,工期缩短、施工机具减少。 5.立柱、横梁、玻璃板材现场逐件安装,安装方便,调整容易。 6.施工简便,工艺流程清晰易懂,操作工人易于掌握,但对管理者的专业技能和统筹能力要求较高。 二. 安装工艺流程及方法 施工准备→测量放线→预埋件处理→连接角码安装→立柱安装→横梁安装→面板安装→清洁检查→竣工验收 1. 施工准备 1.1.材料准备:根据图纸及工程情况,编制详细的材料订货供应计划单。 1.2.施工机具:对所用机具进行检测,确保其性能良好。 1.3.人员准备:对技术工人进行技术培训、交底。 1.4.技术准备:熟悉图纸,准备有关图集、质量验收标准和内业资料所用的表格。 2.测量放线 2.1.测量依据 测量放线是根据土建单位提供的中心线及标高点进行。幕墙设计一般是以建筑物的轴线为依据,玻璃幕墙的布置应与轴线取得一定的关系。所以必须对巳完工的土建结构进行测量。 2.2.测量方法 A. 建筑物外轮廓测量:根据土建标高基准线复测每一层预埋件标高中心线,据此线检查预埋件标高偏差,并作好记录;找出幕墙立柱与建筑轴线的关系,根据土建轴线测量立柱轴线,据此检查预埋件左右偏差,并作好记录。整理以上测量结果,确定幕墙立柱分隔的调整处理方案。 B. 幕墙立柱外平面定位:根据设计图纸和土建结构误差确定幕墙立柱外平面轴线距建筑物外平面轴线的距离,在墙面顶部合适位置用钢琴线定出幕墙立柱外平面轴线。 C. 幕墙立柱轴线定位:幕墙前后位置确定后,结合建筑物外轮廓测量结果,用钢琴线定出每条立柱的左右位置。每一定位轴线间的误差在本定位轴线间消化,误差在每个分格间分摊小于2mm。 D. 幕墙立柱标高定位:确定每层立柱顶标高与楼层标高的关系,沿楼板外沿弹出墨线定出立柱顶标高线。 2.3.测量工具 经纬仪、水准仪(有时也用水平管)和线坠。 3.预埋件偏差过大的修补 3.1.质量要求 预埋件位置准确、埋设牢固。标高偏差不大于9mm,左右位移不大于20mm。

自己动手用酒精配制防冻玻璃水的计算公式和配比关系

自己动手用酒精配制防冻玻璃水的计算公式和配比关系 冬天即将到来,换冬季防冻玻璃水已成当务之急。玻璃水不贵,到超市或路边店去买就行。但个别无良奸商为了降低成本,有的竟使用甲醇来代替酒精(乙醇), 而甲醇是有一定毒性的,弄不好会使人失明。因此,如果买冬季玻璃水的话,一定要到质量有保证的商店或超市去购买。 好多TX有自己动手配制玻璃水的爱好,虽然不会省几个钱,但安全,加上乐在其中,也算是一种生活方式的享受。可他们经常不知道按什么比例来配制才能达 到所需的冰点。本帖就是专门为这些同学提供计算方法和公式的。 查表可知,水的冰点为0℃,酒精的冰点是-117℃。酒精与水可任意比例混合, 可组成不同冰点的防冻液。 公式:ΔT=Tf*-Tf = KfbB 式中,Tf*为纯溶剂的凝固点 Tf为溶液的凝固点 bB为溶液中溶质B的质量摩尔浓度 Kf为溶剂常数,它的数值仅与溶剂的性质有关 比如我们要配制-20℃的防冻液,需要加多少酒精呢? 用上公式计算20=Kf*bB,通过查表可知Kf为1.86 bB=20/1.86=10.75mol/kg 所以在一千克溶液中含有10.75mol的酒精可以把冰点降到-20度。 从上述计算示例和公式说明,凝固点降低与浓度近似直线关系,如果是用于配制汽车玻璃水的计算,对普通人来说,没必要计算这么精准和严格,差不多就行。于是,我们可以可粗略认为,100%水→0℃,100%酒精→-100℃,那么,水中每多加入10%的酒精,就降低冰点5℃左右。即10%酒精玻璃水→约-5℃,即 20%酒精玻璃水→约-10℃,以此类推。 为了使玻璃水有清洁和润滑功能,建议再往里加一些家里厨房洗碗用的洗洁精,用常见的可口可乐瓶盖来作计量杯,每1升加1-2“杯”即可。

2016年玻璃制造行业深度分析报告

2016年玻璃制造行业深度 分析报告

目录 1.行业运行情况 (1) 1.1.行业投资规模 (1) 1.2.行业产出情况 (2) 2.进出口情况 (5) 2.1.进口情况 (5) 2.2.出口情况 (5) 3.行业发展经营情况 (10) 3.1.行业发展规模 (10) 3.2.行业收入、成本费用情况 (11) 3.3.行业盈亏情况 (13) 3.4.财务能力分析 (15)

1.行业运行情况 1.1.行业投资规模 国家统计局数据显示,2015年1-10月,非金属矿物制品业累计投资额为13884.5亿元,同比增长6.9%,增速比2015年1-9月上升0.4个百分点,较上年同期下降了7.0个百分点。占全国累计固定资产投资的比重为3.1%。 时间行业累计固定资产投资(万元) 同比(%) 比重(%) 2015年1-10月13884.5 6.9 3.1 2015年1-9月12202.0 6.5 3.1 2015年1-8月10570.8 7.7 3.1 2015年1-7月9034.7 8.2 3.1 2015年1-6月7499.4 9.7 3.2 2015年1-5月5399.6 10.0 3.1 2015年1-4月3706.2 9.9 3.1 2015年1-3月2358.8 14.2 3.0 2015年1-2月940.5 15.6 2.7 图1 2014年2月-2015年10月非金属矿物制品业累计固定资产投资同比

1.2.行业产出情况 国家统计局数据显示,10月,非金属矿物制品业工业增加值同比增长4.9%,增速比上月下滑3.1个百分点,较上年同期下降3.8个百分点。 1-10月,非金属矿物制品业累计工业增加值同比增长6.6%,增速比2015年1-9月下降0.2个百分点,较上年同期回落3.0个百分点。 图2 2014年2月-2015年10月非金属矿物制品业工业增加值同比 图3 2014年2月-2015年10月非金属矿物制品业工业增加值累计同比

玻璃配方计算和配合料制备

实验三玻璃配方计算和配合料制备 1 目的意义 1.1 意义 配方计算是根据原料化学成分和所制备的玻璃成分等计算各种原料的需要料。配合料制备就是按照配方配制并加工原料,使之符合材料高温烧制要求。 配方计算和配合料制备是玻璃乃至各种无机非金属材料新品种研制和生产必不可少的工艺过程。配方计算也是对后续玻璃熔制工艺参数的预测,配合料制备则直接影响玻璃的熔制效果和成品性能。 1.2 目的 (1)进一步掌握配方计算的方法; (2)初步掌握配合料的制备方法和步骤; (3)了解影响配合料均一性的因素。 2 实验原理 2.1 玻璃成分的设计 首先,要确定玻璃的物理化学性质及工艺性能,并依此选择能形成玻璃的氧化物系统,确定决定玻璃主要性质的氧化物,然后确定各氧化物的含量。玻璃系统一般为三组分或四组分,其主要氧化物的总量往往要达到90%(质量)。此外,为了改善玻璃某些性能还要适当加人一些既不使玻璃的主要性质变坏而同时使玻璃具有其他必要性质的氧化物。因此,大部分工业玻璃都是五六个组分以上。 相图和玻璃形成区域图可作为确定玻璃成分的依据或参考。在应用相图时,如果查阅三元相图,为使玻璃有较小的析晶倾向,或使玻璃的熔制温度降低,成分上就应当趋向于取多组分,应选取的成分应尽量接近相图的共熔点或相界线。在应用玻璃形成区域图时,应当选择离开析晶区与玻璃形成区分界线较远的组成点,使成分具有较低的析晶倾向。 为使设计的玻璃成分能在工艺实践中实施,即能进行熔制、成型等工序,必须要加入一定量的促进熔制,调整料性的氧化物。这些氧化物用量不多,但工艺上却不可少。同时还要考虑选用适当的澄清剂。在制造有色玻璃时,还须考虑基础玻璃对着色的影响。 以上各点是相互联系的,设计时要综合考虑。当然,要确定一种优良配方不是一件简单的工作,实际上,为成功地设计一种具有实用意义,符合预定物化性质和工艺性能的玻璃成分,必须经过多次熔制实践和性能测定,对成分进行多次校正。 表2-1给出两种易熔的Na2O-CaO-SiO2系统玻璃配方,可根据自己的要求进行修改。 表3-1易熔玻璃的成分示例 配方编号SiO CaO MgO A12O3Na2O 备注 2 l 71.5 5.5 1 3 19 氧化物质量百

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