可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑的制作方法
【專利說明】
[0001]技術領域:
本發明屬于可觸控玻璃加工領域中的玻璃鋼化工藝中在結構安全改性基礎上大幅增加玻璃表面強度的強化劑，具體涉及的是一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑。
[0002]【背景技術】:
目前可觸控玻璃鋼化工藝，其原理是離子交換法，具體方法是將玻璃浸入到熔融狀態下的硝酸鉀池中，促進玻璃表面的鈉離子與鉀肥槽內的鉀離子交換，硝酸鉀溶液在無催化劑的情況下，在420度左右熱環境中會釋放出鉀離子(K+)，鉀離子(K+)會逐步取代玻璃表面的鈉離子(Na+)，分子體積較大的鉀鹽離子壓迫玻璃表面增加它的抗沖擊力。目前大部分鋼化工藝僅是強調強化層的強化應力和強化深度的提升，忽略了將強化層離子鏈結合的緊致程度，導致玻璃破碎后菱角銳度及碎片量都較大，鋼化玻璃安全性較低，容易對人體造成傷害，且一般工藝強化層深度不足，強化應力不高，實際耐刮傷和沖擊力不足。
[0003]
【發明內容】
:
本發明的目的是提供一種可以減輕上述缺陷的，在形成玻璃鋼化層的同時產生化學漸變滲透粘黏層，聯接起內部分子結構，從而減少玻璃破裂后形成的菱角銳度及碎片的可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑。
[0004]本發明解決其技術問題所采取的技術方案是:一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑，關鍵在于所述安全強化劑成分，包括Cs2O2，烷基醇醚羧酸鹽(AEC)，Rb2O,氨基酸鉀鹽，B2O3, Al2O3, MgO2，各組分的重量比為:CS2O2 = I?5份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC): 10?30份，氨基酸鉀鹽:10?50份，B2O3=I?10份，Al 203:1?10份，MgO2:1?10份。
[0005]作為優選的實施例，所述的安全強化劑包括重量比為:
Cs2O2:2份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC):25份，氨基酸鉀鹽:50份，B2O3=S份，Al 203:10份，MgO2:5 份。
[0006]本發明還提出了一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑的使用方法，所述的方法為:A、制作玻璃硝酸鉀鋼化熔融液體，液體在恒溫400°C，沉淀30?38小時后；
B、添加安全強化劑:
1、將安全強化劑原料打碎成粉末狀的混合物；
2、待恒溫結束后，按添加硝酸鉀重量的5%?15%百分比加入安全強化劑；
C、恒溫400°C沉淀10-14小時，使之完全融化混合均勻后，鋼化液制成。
[0007]本發明的玻璃鋼化工藝中的安全強化劑可以在提高鋼化層深度和鋼化應力值的同時，在玻璃鋼化層中形成化學漸變滲透粘黏層，改變鋼化層以外玻璃分子組成結構，減少玻璃碎裂后形成菱角銳度，達到化學鋼化玻璃使用安全性。
[0008]【具體實施方式】:
一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑，在于所述安全強化劑包括Cs2O,烷基醇醚羧酸鹽(AEC)，Rb2O,氨基酸鉀鹽，B2O3, Al2O3, MgO2;各組分重量比為:Cs2O2:1?5份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC): 10?30份，氨基酸鉀鹽:10?50份，B2O3:1?10份，Al 203: I?10份，MgO2:1 ?10 份。
[0009]AEC為現有技術市售產品，AEC在化學結構上同脂肪酸皂類似，所不同的是在疏水基(R)和親水基(COO—)之間嵌入一定加合數的環氧乙烷(EO)，增加了一個親水基(OCH2CH2) n，以下是他們的結構式:
脂肪酸皂:RC00M
AEC:R—O — (CH2CH20)n (CH2 )m 一 COOM其中:R為c支鏈或直鏈烷基η = 2 ?20m = I ?3
M=H ,Na、K、NH、Mg、Ca 或乙醇胺鹽；
所述的烷基醇醚羧酸鹽(AEC)的分子式為:(R(OCH2CH2) n0CH2C00Na。
[0010]AEC具有很好的耐熱穩定性，耐氧化物、電解質能力強，有優異的抗分解能力，能與多種表面活性劑任意復配，在鋼化工藝中能在強效清潔玻璃表面雜質，增強強化層滲透性的同時，與氨基酸鉀鹽、Cs2O2配合形成致密滲透粘黏層，將表層玻璃分子結構由層狀轉變為架狀，分子與分子間得以更緊密的鏈接接合，有效減少玻璃碎裂后形成菱角銳度。
[0011 ] 氨基酸鉀鹽、Cs2O2兩種化合物搭配加入，因Cs 202強還原劑特性，且Cs離子半徑比K離子半徑大兩到三倍，與氨基酸鉀肥在高溫下復合反應通后可以大大提高鋼化層應力值，增強表面強度5?10倍，更耐刮傷及沖擊。
[0012]MgO2, B203、Al2O3比CaO、SrO、BaO等化合物的加入的強化效果更好。MgO 2、B203、Al2O3等活性氧化物的加入，因其具有耐熱性、化學穩定性高，復合作用后可使得玻璃軟化變形溫度提高，使得玻璃增強效果更好，而且可改善玻璃作用特性性能，防止玻璃失透。B2O3與AI2O3并用，短時間內強化層厚度增加，鋼化強度提高，形成的微量硼硅酸鹽層能使得強化層厚度達20?40um，抗彎強度達600?lOOOMPa，比未添加處理前的鋼化效果提高5?10倍。
[0013]實施例1:
制作玻璃硝酸鉀鋼化熔融液體，液體在恒溫400°C，沉淀30小時后；
取Cs202:2份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC):25份，氨基酸鉀鹽:50份，B 203:8份，Al 203:10份，MgO2:5 份;
將安全強化劑原料打碎成粉末狀的混合物；
待恒溫結束后，按添加硝酸鉀重量的8%的加入安全強化劑；
恒溫400°C沉淀12小時，使之完全融化混合均勻后，鋼化液制成。
[0014]實施例2:
制作玻璃硝酸鉀鋼化熔融液體，液體在恒溫400°C，沉淀38小時后；
取Cs202:2份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC):28份，氨基酸鉀鹽:40份，B2O3= 10份，Al 203:10 份，MgO2: 10 份。
[0015]將安全強化劑原料打碎成粉末狀的混合物；
待恒溫結束后，按添加硝酸鉀重量的10%的加入安全強化劑；
恒溫400°C沉淀14小時，使之完全融化混合均勻后，鋼化液制成。
[0016]實施例3:
制作玻璃硝酸鉀鋼化熔融液體，液體在恒溫400°C，沉淀34小時后；
取Cs2O2:1份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC):30份，氨基酸鉀鹽:45份，B 203:5份，Al 203:10份，Mg02:9 份。
[0017]將安全強化劑原料打碎成粉末狀的混合物；
待恒溫結束后，按添加硝酸鉀重量的6%的加入安全強化劑；
恒溫400°C沉淀10小時，使之完全融化混合均勻后，鋼化液制成。
【主權項】
1.一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑，其特征在于所述安全強化劑包括Cs 20，烷基醇醚羧酸鹽(AEC)，Rb2O,氨基酸鉀鹽，B2O3,Al2O3,MgO2;各組分重量比為=Cs2O:1?5份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC): 10?30份，Rb2O:1?5份，氨基酸鉀鹽:10?50份，B2O3:1?10份，Al203:2 ?10 份，MgO2:1 ?10 份。
2.根據權利要求1所述的，其特征在于所述的安全強化劑包括重量比為: Cs2O: 5份，烷基醇醚羧酸鹽(AEC): 10份，Rb2O: 5份，氨基酸鉀鹽:50份，B2O3: 10份，Al2O3: 10 份，MgO2:10 份。
3.一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑的使用方法，其特征在于所述的方法為: A、制作玻璃硝酸鉀鋼化熔融液體，液體在恒溫400°C，靜置沉淀30?38小時后； B、添加安全強化劑: .1、將安全強化劑原料打碎成粉末狀的混合物； .2、待恒溫結束后，按所添加的硝酸鉀重量的5%?15%加入安全強化劑； C、恒溫4000C沉淀10?14小時，使強化劑與硝酸鉀完全融化混合均勻后，鋼化液制成。
【專利摘要】一種可觸控玻璃鋼化工藝的安全強化劑，包括重量比為: Cs2O：1～5份，烷基醇醚羧酸鹽（AEC）：10～30份，Rb2O：1～5份,氨基酸鉀鹽：10～50份，B2O3：1～10份，Al2O3：2～10份，MgO2：1～10份。本發明的玻璃鋼化工藝中的安全強化劑可以在玻璃鋼化層下形成化學漸變滲透層，改變鋼化層以外玻璃分子組成結構，減少玻璃碎裂后形成菱角銳度，達到化學鋼化玻璃使用安全性。
【IPC分類】C03B27-03, C03C21-00
【公開號】CN104710105
【申請號】CN201510111720
【發明人】謝慶強, 賀超, 李華斌, 李艷秀, 林希
【申請人】汕頭市拓捷科技有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月16日