一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃及其制备方法

专利名称：一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃及其制备方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410886250.3

专利申请（专利权）人：山东龙光天旭太阳能有限公司
权利人地址：山东省潍坊市诸城市北环路489号

专利发明（设计）人：邢业鹏

专利摘要：本发明公开一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃及其制备方法，属于玻璃制品领域。所述玻璃的原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为8000‑9000:1200‑1700:700‑800:100‑150:75‑125:100‑140:150‑200:50‑60。本发明的高硼硅玻璃化学稳定性好，其中耐酸性能的原子吸收光谱法中，氧化钠析出量为32‑37μg/dm2，耐酸性能的重量法测试中，等级为1级；耐碱性能测试中，等级为A1级。

主权利要求：
1.一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其特征在于，所述玻璃的原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为8000‑9000:1200‑1700:700‑800:100‑150:75‑125:100‑140:150‑200:50‑
60；
所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法为：
将硫酸锂与去离子水混合，并搅拌使其完全溶解，得到硫酸锂水溶液，然后将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合，搅拌使两者混合均匀，进行搅拌，搅拌完成后经喷雾干燥、乙醇洗涤、热风干燥，得到锂基中间体粉末，将锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇混合，搅拌使其混合均匀，得到混合液体，然后控制温度为915‑945℃，进行加热，加热的时间为140‑
175min，加热完成后，加入3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，调节温度为1175‑1315℃，进行煅烧，将煅烧后的固体粉碎至粒径小于200‑300μm，得到硅修饰氧化锂助熔剂；
所述硫酸锂与去离子水的质量比为9‑11:90；
所述硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液的质量比为100:30‑40；
所述锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇的质量比为45‑55:70‑80:135‑165；
所述混合液体与3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为530‑570:1；
所述锆酸酯处理氧化铝的制备方法为：
将氧化铝粉末与乙醇水溶液混合，搅拌并使其分散均匀，得到氧化铝分散液，然后将锆酸四丁酯加入氧化铝分散液中，控制温度为44‑51℃，进行保温，保温的时间为230‑260min，保温完成后，经过滤、水洗、干燥，得到锆酸酯处理氧化铝；
所述氧化铝粉末与乙醇水溶液的质量比为9‑11:120；
所述锆酸四丁酯与氧化铝分散液的质量比为310‑330:1。
2.根据权利要求1所述的一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其特征在于：所述玻璃的原料中二氧化硅纯度为99.82wt%，铁含量为52ppm，粒径为150‑200μm；锆酸酯处理氧化铝的粒径为220‑270μm；硅修饰氧化锂助熔剂的粒径为120‑170μm；氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧的粒径均为170‑250μm。
3.根据权利要求1所述的一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其特征在于：所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法中，将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合均匀后，搅拌的方法为，控制温度为160‑170℃，进行搅拌，搅拌的时间为7.5‑8.5h。
4.根据权利要求1所述的一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其特征在于：所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法中，噻吩‑2‑甲酸溶液中噻吩‑2‑甲酸的浓度为
70‑80g/L；氨水的浓度为22‑27wt%。
5.根据权利要求1所述的一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其特征在于：所述锆酸酯处理氧化铝步骤中，氧化铝粉末的粒径为230‑300μm；乙醇水溶液的浓度为
70‑80wt%。
6.根据权利要求1所述的一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃的制备方法，其特征在于：所述制备方法为，使用浮法工艺进行高硼硅玻璃的制备，将规定质量的二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧进行混合，保证各组分混合均匀，控制温度为1610‑1630℃，进行熔化，将熔化后的玻璃液通过锡槽，控制锡槽中成型温度为825‑875℃，控制锡槽出口温度为605‑625℃，进行浮法成型，成型后出锡槽，再经过退火，得到高耐热化学稳定型高硼硅玻璃。 说明书 : 一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃及其制备方法，属于玻璃制品领域。背景技术[0002] 高硼硅玻璃，别名硬质玻璃，是一种耐高温同时膨胀系数低的特殊玻璃，高硼硅玻璃的主要成分是三氧化二硼和二氧化硅，因其优异的性能，被广泛应用于太阳能、化工、医药包装、电光源、工艺饰品等行业。[0003] 在高硼硅玻璃的构成组分中，氧化铝能降低玻璃的结晶倾向和速度，降低玻璃的膨胀系数，从而提高玻璃的热稳定性，并提高玻璃机械强度，但是氧化铝对增加玻璃高温粘度的影响程度比构成组分中的氧化硅更为严重，玻璃中氧化铝含量增加，会导致熔制温度升高，不仅增加了玻璃熔化澄清的难度，高温粘度的增加也使得玻璃的澄清过程更加迟缓，另外对玻璃液在锡槽中摊平抛光也不利，难以通过浮法工艺生产出高质量的高硼硅玻璃。[0004] 现有技术中，可以通过引入高温助熔剂来调控玻璃的粘度，在金属氧化物中，氧化锂是助熔效果较为明显的助熔剂，相比于另一种金属氧化物的氧化锌，具有更加明显的助熔效果，另外氧化锂作为助熔剂引入高硼硅玻璃中后，可以在浮法工艺中，提高玻璃表面的平整度，降低表面缺陷。[0005] 但是氧化锂在高硼硅玻璃中作为网络中间体，会起到一定的断网作用，对玻璃的网络结构产生一定影响，具体表现为对玻璃的硅氧骨架结构产生一定程度的破坏，这使得玻璃的耐酸性能下降。[0006] 综上所述，现有技术中的高硼硅玻璃，由于组分中氧化铝的存在，提高了玻璃的热稳定性和机械强度，但是同样增加了玻璃的高温粘度，使得浮法工艺生产较为困难，氧化锂高温助熔剂的加入可以使浮法工艺生产表面更为平整的玻璃，但是其断网作用会使玻璃的耐酸性能发生下降。发明内容[0007] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过对助熔剂氧化锂进行特殊处理，氧化铝作为提高高硼硅玻璃耐热性的组分，对其进行锆酸酯处理，最终制备高硼硅玻璃，可以在浮法工艺下生产表面性能优异的玻璃，另外在提高玻璃的热稳定性和机械强度的同时，提高玻璃的化学稳定性，特别是耐酸性。[0008] 为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：[0009] 一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，所述玻璃的原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为8000‑9000:1200‑1700:700‑800:100‑150:75‑125:100‑140:150‑200:50‑60。[0010] 以下是对上述技术方案的进一步改进：[0011] 所述二氧化硅纯度为99.82wt%，铁含量为52ppm，粒径为150‑200μm；[0012] 所述锆酸酯处理氧化铝的粒径为220‑270μm；[0013] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的粒径为120‑170μm；[0014] 所述氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧的粒径均为170‑250μm。[0015] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法为：[0016] 将硫酸锂与去离子水混合，并搅拌使其完全溶解，得到硫酸锂水溶液，然后将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合均匀，控制温度为160‑170℃，进行搅拌，搅拌的时间为7.5‑8.5h，搅拌完成后经喷雾干燥、乙醇洗涤、热风干燥，得到锂基中间体粉末，将锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇混合，搅拌使其混合均匀，得到混合液体，然后控制温度为915‑945℃，进行加热，加热的时间为140‑175min，加热完成后，加入3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，调节温度为1175‑1315℃，进行煅烧，将煅烧后的固体粉碎至粒径小于200‑300μm，得到硅修饰氧化锂助熔剂；[0017] 所述硫酸锂与去离子水的质量比为9‑11:90；[0018] 所述硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液的质量比为100:30‑40；[0019] 所述噻吩‑2‑甲酸溶液中噻吩‑2‑甲酸的浓度为70‑80g/L；[0020] 所述锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇的质量比为45‑55:70‑80:135‑165；[0021] 所述氨水的浓度为22‑27wt%；[0022] 所述混合液体与3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为530‑570:1。[0023] 所述锆酸酯处理氧化铝的制备方法为：[0024] 将氧化铝粉末与乙醇水溶液混合，搅拌并使其分散均匀，得到氧化铝分散液，然后将锆酸四丁酯加入氧化铝分散液中，控制温度为44‑51℃，进行保温，保温的时间为230‑260min，保温完成后，经过滤、水洗、干燥，得到锆酸酯处理氧化铝；[0025] 所述氧化铝粉末与乙醇水溶液的质量比为9‑11:120；[0026] 所述氧化铝粉末的粒径为230‑300μm；[0027] 所述乙醇水溶液的浓度为70‑80wt%；[0028] 所述锆酸四丁酯与氧化铝分散液的质量比为310‑330:1；[0029] 所述高硼硅玻璃的制备方法为：[0030] 使用浮法工艺进行高硼硅玻璃的制备，将规定质量的二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧进行混合，保证各组分混合均匀，控制温度为1610‑1630℃，进行熔化，将熔化后的玻璃液通过锡槽，控制锡槽中成型温度为825‑875℃，控制锡槽出口温度为605‑625℃，进行浮法成型，成型后出锡槽，再经过退火，得到高耐热化学稳定型高硼硅玻璃。[0031] 与现有技术相比，本发明取得以下有益效果：[0032] 本发明的高硼硅玻璃强度高，按照GB/T37781‑2019中的方法，检测高硼硅玻璃的弯曲强度，弯曲强度为175‑181MPa；按照GB/T37780‑2019中的方法，检测高硼硅玻璃的弹性模量、剪切模量，弹性模量为74‑78GPa，剪切模量为3.19‑3.35GPa；按照GB/T43874‑2024中的方法，检测高硼硅玻璃的压缩强度，压缩应力为242‑247MPa；[0033] 本发明的高硼硅玻璃表面性能好，平整度好，摩擦系数低，使用激光测量仪检测玻璃表面平整度，平整度差为1.8‑2.1μm；使用摩擦测试仪测试玻璃表面在干状态摩擦下，与金属的静摩擦系数，摩擦系数为0.27‑0.30；[0034] 本发明的高硼硅玻璃化学稳定性好，耐酸碱性能均较高，按照GB/T34843‑2017中的方法，检测玻璃的耐酸性能、耐碱性能，其中耐酸性能的原子吸收光谱法中，氧化钠析出2量为32‑37μg/dm，耐酸性能的重量法测试中，等级为1级；耐碱性能测试中，等级为A1级；[0035] 本发明的高硼硅玻璃耐热性好，按照GB/T6579‑2007中的方法，检测玻璃的耐热强度，结果以50%数量试样破裂对应的温度差表示，耐热强度为340‑370℃。具体实施方式实施例1[0036] 一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为8500:1500:750:125:100:120:175:55；[0037] 所述二氧化硅纯度为99.82wt%，铁含量为52ppm，粒径为170μm；[0038] 所述锆酸酯处理氧化铝的粒径为250μm；[0039] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的粒径为150μm；[0040] 所述氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧的粒径均为200μm。[0041] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法为：[0042] 将硫酸锂与去离子水混合，并搅拌使其完全溶解，得到硫酸锂水溶液，然后将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合均匀，控制温度为165℃，进行搅拌，搅拌的时间为8h，搅拌完成后经喷雾干燥、乙醇洗涤、热风干燥，得到锂基中间体粉末，将锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇混合，搅拌使其混合均匀，得到混合液体，然后控制温度为930℃，进行加热，加热的时间为150min，加热完成后，加入3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，调节温度为1250℃，进行煅烧，将煅烧后的固体粉碎至粒径小于250μm，得到硅修饰氧化锂助熔剂；[0043] 所述硫酸锂与去离子水的质量比为10:90；[0044] 所述硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液的质量比为100:35；[0045] 所述噻吩‑2‑甲酸溶液中噻吩‑2‑甲酸的浓度为75g/L；[0046] 所述锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇的质量比为50:75:150；[0047] 所述氨水的浓度为25wt%；[0048] 所述混合液体与3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为550:1。[0049] 所述锆酸酯处理氧化铝的制备方法为：[0050] 将氧化铝粉末与乙醇水溶液混合，搅拌并使其分散均匀，得到氧化铝分散液，然后将锆酸四丁酯加入氧化铝分散液中，控制温度为47℃，进行保温，保温的时间为240min，保温完成后，经过滤、水洗、干燥，得到锆酸酯处理氧化铝；[0051] 所述氧化铝粉末与乙醇水溶液的质量比为10:120；[0052] 所述氧化铝粉末的粒径为260μm；[0053] 所述乙醇水溶液的浓度为75wt%；[0054] 所述锆酸四丁酯与氧化铝分散液的质量比为320:1；[0055] 所述高硼硅玻璃的制备方法为：[0056] 使用浮法工艺进行高硼硅玻璃的制备，将规定质量的二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧进行混合，保证各组分混合均匀，控制温度为1620℃，进行熔化，将熔化后的玻璃液通过锡槽，控制锡槽中成型温度为850℃，控制锡槽出口温度为615℃，进行浮法成型，成型后出锡槽，再经过退火，得到高耐热化学稳定型高硼硅玻璃。[0057] 实施例2[0058] 一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为8000:1200:700:100:75:100:150:50；[0059] 所述二氧化硅纯度为99.82wt%，铁含量为52ppm，粒径为150μm；[0060] 所述锆酸酯处理氧化铝的粒径为220μm；[0061] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的粒径为120μm；[0062] 所述氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧的粒径均为170μm。[0063] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法为：[0064] 将硫酸锂与去离子水混合，并搅拌使其完全溶解，得到硫酸锂水溶液，然后将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合均匀，控制温度为160℃，进行搅拌，搅拌的时间为8.5h，搅拌完成后经喷雾干燥、乙醇洗涤、热风干燥，得到锂基中间体粉末，将锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇混合，搅拌使其混合均匀，得到混合液体，然后控制温度为915℃，进行加热，加热的时间为175min，加热完成后，加入3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，调节温度为1175℃，进行煅烧，将煅烧后的固体粉碎至粒径小于200μm，得到硅修饰氧化锂助熔剂；[0065] 所述硫酸锂与去离子水的质量比为9:90；[0066] 所述硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液的质量比为100:30；[0067] 所述噻吩‑2‑甲酸溶液中噻吩‑2‑甲酸的浓度为70g/L；[0068] 所述锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇的质量比为45:70:135；[0069] 所述氨水的浓度为22wt%；[0070] 所述混合液体与3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为530:1。[0071] 所述锆酸酯处理氧化铝的制备方法为：[0072] 将氧化铝粉末与乙醇水溶液混合，搅拌并使其分散均匀，得到氧化铝分散液，然后将锆酸四丁酯加入氧化铝分散液中，控制温度为44℃，进行保温，保温的时间为260min，保温完成后，经过滤、水洗、干燥，得到锆酸酯处理氧化铝；[0073] 所述氧化铝粉末与乙醇水溶液的质量比为9:120；[0074] 所述氧化铝粉末的粒径为230μm；[0075] 所述乙醇水溶液的浓度为70wt%；[0076] 所述锆酸四丁酯与氧化铝分散液的质量比为310:1；[0077] 所述高硼硅玻璃的制备方法为：[0078] 使用浮法工艺进行高硼硅玻璃的制备，将规定质量的二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧进行混合，保证各组分混合均匀，控制温度为1610℃，进行熔化，将熔化后的玻璃液通过锡槽，控制锡槽中成型温度为825℃，控制锡槽出口温度为605℃，进行浮法成型，成型后出锡槽，再经过退火，得到高耐热化学稳定型高硼硅玻璃。[0079] 实施例3[0080] 一种高耐热化学稳定型高硼硅玻璃，其原料由二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧组成，各原料组分的质量比为9000:1700:800:150:125:140:200:60；[0081] 所述二氧化硅纯度为99.82wt%，铁含量为52ppm，粒径为200μm；[0082] 所述锆酸酯处理氧化铝的粒径为270μm；[0083] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的粒径为170μm；[0084] 所述氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧的粒径均为250μm。[0085] 所述硅修饰氧化锂助熔剂的制备方法为：[0086] 将硫酸锂与去离子水混合，并搅拌使其完全溶解，得到硫酸锂水溶液，然后将硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液混合均匀，控制温度为170℃，进行搅拌，搅拌的时间为7.5h，搅拌完成后经喷雾干燥、乙醇洗涤、热风干燥，得到锂基中间体粉末，将锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇混合，搅拌使其混合均匀，得到混合液体，然后控制温度为945℃，进行加热，加热的时间为140min，加热完成后，加入3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，调节温度为1315℃，进行煅烧，将煅烧后的固体粉碎至粒径小于300μm，得到硅修饰氧化锂助熔剂；[0087] 所述硫酸锂与去离子水的质量比为11:90；[0088] 所述硫酸锂水溶液与噻吩‑2‑甲酸溶液的质量比为100:40；[0089] 所述噻吩‑2‑甲酸溶液中噻吩‑2‑甲酸的浓度为80g/L；[0090] 所述锂基中间体粉末、氨水、无水乙醇的质量比为55:80:165；[0091] 所述氨水的浓度为27wt%；[0092] 所述混合液体与3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的质量比为570:1。[0093] 所述锆酸酯处理氧化铝的制备方法为：[0094] 将氧化铝粉末与乙醇水溶液混合，搅拌并使其分散均匀，得到氧化铝分散液，然后将锆酸四丁酯加入氧化铝分散液中，控制温度为51℃，进行保温，保温的时间为230min，保温完成后，经过滤、水洗、干燥，得到锆酸酯处理氧化铝；[0095] 所述氧化铝粉末与乙醇水溶液的质量比为11:120；[0096] 所述氧化铝粉末的粒径为300μm；[0097] 所述乙醇水溶液的浓度为80wt%；[0098] 所述锆酸四丁酯与氧化铝分散液的质量比为330:1；[0099] 所述高硼硅玻璃的制备方法为：[0100] 使用浮法工艺进行高硼硅玻璃的制备，将规定质量的二氧化硅、氧化硼、锆酸酯处理氧化铝、硅修饰氧化锂助熔剂、氧化铈、氧化钠、氧化锆、氧化镧进行混合，保证各组分混合均匀，控制温度为1630℃，进行熔化，将熔化后的玻璃液通过锡槽，控制锡槽中成型温度为875℃，控制锡槽出口温度为625℃，进行浮法成型，成型后出锡槽，再经过退火，得到高耐热化学稳定型高硼硅玻璃。[0101] 对比例1[0102] 与实施例1不同的是，省去制备硅修饰氧化锂助熔剂步骤，仅使用未处理的氧化锂作为助熔剂组分，在用量保持不变的情况下，进行浮法工艺生产高硼硅玻璃。[0103] 对比例2[0104] 与实施例1不同的是，省去制备锆酸酯处理氧化铝步骤，仅使用未处理的氧化铝作为提高玻璃耐热性的组分，在用量保持不变的情况下，进行浮法工艺生产高硼硅玻璃。[0105] 实施例4强度测试[0106] 按照实施例1‑3、对比例1‑2中的方法制备成长度为120mm，宽度为20mm，厚度为4mm的玻璃试样，然后按照GB/T37781‑2019中的方法，检测高硼硅玻璃的弯曲强度；[0107] 按照实施例1‑3、对比例1‑2中的方法制备成长度为100mm，宽度为20mm，厚度为5mm的玻璃试样，然后按照GB/T37780‑2019中的方法，检测高硼硅玻璃的弹性模量、剪切模量；[0108] 按照实施例1‑3、对比例1‑2中的方法制备成直径为5mm，高度为10mm的圆柱体玻璃试样，然后按照GB/T43874‑2024中的方法，检测高硼硅玻璃的压缩强度；[0109] 结果见表1。[0110] 表1[0111][0112] 实施例1‑3通过对助熔剂氧化锂进行特殊处理，氧化铝作为提高高硼硅玻璃耐热性的组分，对其进行锆酸酯处理，最终再通过浮法工艺制备玻璃，得到的玻璃物理性能好，强度高，弯曲强度、弹性模量、剪切模量、压缩应力均较高；[0113] 对比例1省去了制备硅修饰氧化锂助熔剂步骤，仅使用未处理的氧化锂作为助熔剂组分，生产的玻璃各方面的强度均较低，特别是弯曲强度、弹性模量、压缩应力下降尤为严重；[0114] 对比例2省去了制备锆酸酯处理氧化铝步骤，仅使用未处理的氧化铝作为提高玻璃耐热性的组分，生产的玻璃各方面的强度均较低，特别剪切模量下降尤为严重。[0115] 实施例5表面性能测试[0116] 按照实施例1‑3、对比例1‑2中的方法制备成长度为100mm，宽度为100mm，厚度为24mm的玻璃试样，使用激光测量仪检测玻璃表面平整度，取0.25cm内的10个点，测定每个点的玻璃厚度，最高值减去最低值，即为抛光后玻璃的表面平整度差，结果用μm表示；[0117] 按照实施例1‑3、对比例1‑2中的方法制备成长度为100mm，宽度为100mm，厚度为4mm的玻璃试样，使用摩擦测试仪测试玻璃表面在干状态摩擦下，与金属的静摩擦系数；[0118] 结果见表2。[0119] 表2[0120][0121] 实施例1‑3通过对助熔剂氧化锂进行特殊处理，氧化铝作为提高高硼硅玻璃耐热性的组分，对其进行锆酸酯处理，最终再通过浮法工艺制备玻璃，得到的玻璃表面性能好，平整度高，摩擦系数较小；[0122] 对比例1省去了制备硅修饰氧化锂助熔剂步骤，仅使用未处理的氧化锂作为助熔剂组分，对浮法工艺生产的玻璃平整度产生较大的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃在平整度方面差，平整度差较大，摩擦系数高；[0123] 对比例2省去了制备锆酸酯处理氧化铝步骤，仅使用未处理的氧化铝作为提高玻璃耐热性的组分，对浮法工艺生产的玻璃平整度产生一定的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃在平整度方面差，平整度差稍大，摩擦系稍高。[0124] 实施例6化学稳定性测试[0125] 将实施例1‑3、对比例1‑2的高硼硅玻璃按照GB/T34843‑2017中的方法，检测玻璃的耐酸性能、耐碱性能，其中耐酸性能中，原子吸收光谱法以氧化钠析出量计，单位为μg/2 2dm，小于100μg/dm即为合格，结果见表3。[0126] 表3[0127][0128] 实施例1‑3通过对助熔剂氧化锂进行特殊处理，氧化铝作为提高高硼硅玻璃耐热性的组分，对其进行锆酸酯处理，最终再通过浮法工艺制备玻璃，得到的玻璃耐化学性能好，无论是耐酸和耐碱性能均较高，其中耐酸测试的原子吸收光谱法中，氧化钠析出量低，耐酸测试的重量法中，耐酸等级可以达到1级，耐碱测试中，耐碱等级可以达到A1级；[0129] 对比例1省去了制备硅修饰氧化锂助熔剂步骤，仅使用未处理的氧化锂作为助熔剂组分，对浮法工艺生产的玻璃耐化学性能产生较大的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃耐酸性虽然可以达到1级的水平，但是原子吸收光谱法中，氧化钠析出量较高，另外耐碱性能仅能达到A2级的水平；[0130] 对比例2省去了制备锆酸酯处理氧化铝步骤，仅使用未处理的氧化铝作为提高玻璃耐热性的组分，对浮法工艺生产的玻璃耐化学性能产生较大的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃耐酸性虽然可以达到1级的水平，但是原子吸收光谱法中，氧化钠析出量稍高，另外耐碱性能仅能达到A2级的水平。[0131] 实施例7耐热性能测试[0132] 将实施例1‑3、对比例1‑2的高硼硅玻璃按照GB/T6579‑2007中的方法，检测玻璃的耐热强度，结果以50%数量试样破裂对应的温度差表示，结果见表4。[0133] 表4[0134][0135] 实施例1‑3通过对助熔剂氧化锂进行特殊处理，氧化铝作为提高高硼硅玻璃耐热性的组分，对其进行锆酸酯处理，最终再通过浮法工艺制备玻璃，得到的玻璃耐热性能好，耐热强度高；[0136] 对比例1省去了制备硅修饰氧化锂助熔剂步骤，仅使用未处理的氧化锂作为助熔剂组分，对浮法工艺生产的玻璃耐热性产生较大的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃热性能差，试样破裂对应的温度差较小，耐热强度下降程稍大；[0137] 对比例2省去了制备锆酸酯处理氧化铝步骤，仅使用未处理的氧化铝作为提高玻璃耐热性的组分，对浮法工艺生产的玻璃平整度产生一定的影响，通过浮法工艺生产后，得到的玻璃热性能差，试样破裂对应的温度差小，耐热强度下降程较大。

专利地区：山东

专利申请日期：2024-07-03

专利公开日期：2024-08-30

专利公告号：CN118405846B