專利名稱：彩色高折射率玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及玻璃制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是制造回歸反射玻璃微珠用的彩色高折射率玻璃。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有制造高折射率玻璃的方法，如德國(guó)專利DD258133、英國(guó)專利GB1130284、美國(guó)專利USP3293051、USP3419403、中國(guó)專利CN86106629、CN99114956中均未有制造彩色高折射率玻璃的記載。
現(xiàn)有應(yīng)用在服裝、鞋帽、箱包上的外露性反光布、反光革只有銀灰色一種，其原因就在于現(xiàn)有高折射率玻璃微珠是無色透明的，加上反射層(鍍鋁膜)后即顯示為銀灰色。單一的色彩，影響了服飾的美觀，也限制了反光布、反光革的使用。而如果在微珠表面加上各種有色薄膜或顏料則會(huì)大大降低其反光性能，同時(shí)又增加加工成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種彩色高折射率玻璃，該玻璃性能穩(wěn)定，不易析晶。使用該玻璃生產(chǎn)的彩色微珠，能夠加工成各種顏色的反光布、反光革，白天在陽光下具有艷麗的色彩，夜晚又能反光，能夠滿足各種場(chǎng)合的應(yīng)用。
本發(fā)明的技術(shù)方案是彩色高折射率玻璃，其特征在于，它由TiO2-ZrO2-SiO2體系構(gòu)成，各原料的重量百分比為TiO222~50％，ZrO25~35％，SiO28~40％，Al2O35~10％，B2O35~10％，ZnO 1~5％，BaO 0.5~20％，著色劑2~5％。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是，該玻璃的組分中，含有重量百分比的CaO 0.5~5％。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是，該玻璃的組分中SiO2與Al2O3的含量之和重量百分比為15~45％。進(jìn)一步地為，SiO2與Al2O3的含量之和重量百分比為20~30％。
本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案是，
所述的著色劑為NiO，玻璃的顏色為紅紫色。
所述的著色劑為CuO，玻璃的顏色為淺藍(lán)色。
所述的著色劑為CuO+MgO，玻璃的顏色為綠色。
所述的著色劑為Sb2O3，玻璃的顏色為黃色。
所述的著色劑為CoO，玻璃的顏色為深藍(lán)色。
雖然用于制造玻璃的原料可以是氧化物以外的各種化合物(例如碳酸鹽、硝酸鹽)，但是在組分熔融過程中，其組成改變成氧化物形式，因此根據(jù)理論氧化物算法討論本發(fā)明玻璃的組成。
已知，SiO2和Al2O3是構(gòu)成玻璃的主要網(wǎng)絡(luò)形成體，但因他們折射率比較低所以在本發(fā)明玻璃的組成中，其二者總含量應(yīng)為15~45％，更好的應(yīng)為20~30％。B2O3雖然和SiO2、Al2O3一樣是構(gòu)成玻璃的主要網(wǎng)絡(luò)形成體，并同樣具有較低的折射率，但由于它具有較低的熔融溫度，有利于其他組分的熔融，所以在本發(fā)明玻璃中是必需的。同時(shí)由于B2O3易揮發(fā)，所以在不同的熔制工藝中，它的含量是應(yīng)適當(dāng)調(diào)整的，但主要含量應(yīng)控制在5~10重量％。ZnO也是玻璃制造工藝中良好的助熔劑，也易揮發(fā)，它還有提高玻璃穩(wěn)定性、降低熔融玻璃粘度的作用，我們認(rèn)為1~5％是合適的。CaO可提高玻璃化學(xué)穩(wěn)定性，但折射率低，5％是其上限。TiO2是一種高折射率氧化物，熔點(diǎn)1840℃。盡管它單獨(dú)具有高的熔點(diǎn)，但是用在玻璃上時(shí)它卻能與SiO2、Al2O3形成低熔點(diǎn)的共熔物。ZrO2和TiO2的作用一樣是為了提高玻璃的折射率，ZrO2+TiO2低于27重量％時(shí)，玻璃的折射率太低，達(dá)不到1.9。雖然他們都是強(qiáng)成核劑，能導(dǎo)致玻璃結(jié)晶，但是即使ZrO2+TiO2超過60％，本發(fā)明玻璃也容易驟冷成玻璃。BaO具有較好的助熔作用并可提高玻璃的光澤度和力學(xué)性質(zhì)，同時(shí)BaO折射率比ZrO2和TiO2低但比SiO2、Al2O3和B2O3要高，有利于提高玻璃的折射率，所以在現(xiàn)有技術(shù)中，它是制作高折射率玻璃的主要組分。
本發(fā)明玻璃中應(yīng)用的著色劑主要有以下幾種NiO，能使玻璃呈紅紫色；CuO，在配方中有BaO和ZnO存在時(shí)能使玻璃呈淺藍(lán)色；CuO+MgO，能使玻璃呈綠色；Sb2O3，能使玻璃呈黃色；CoO，能使玻璃呈深藍(lán)色。
本發(fā)明的有益效果是
1、本發(fā)明玻璃組分采用TiO2-ZrO2-SiO2體系構(gòu)成，提高了玻璃的形成能力。
2、使用本發(fā)明玻璃生產(chǎn)的彩色微珠，能夠加工成各種顏色的反光布、反光革，白天在陽光下具有艷麗的色彩，夜晚又能反光，能夠滿足各種場(chǎng)合的應(yīng)用。
3、引入B2O3和ZnO降低了配合料的融化溫度，提高了玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和抗析晶能力。
具體實(shí)施例方式
下面給出
具體實(shí)施例方式(組分單位—重量百分?jǐn)?shù))
上述十個(gè)實(shí)施例分別按給出的組分配料，混合均勻，在鉑金坩堝內(nèi)于1400~1450℃熔融，保溫4小時(shí)，倒入水中進(jìn)行水淬，制得折射率為1.9~2.2的分別帶有不同顏色的玻璃。使用這些玻璃制成的彩色微珠，能夠加工成各種顏色的反光布、反光革，白天在陽光下具有艷麗的色彩，夜晚又能反光，能夠滿足各種場(chǎng)合的應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.彩色高折射率玻璃，其特征在于，它由TiO2-ZrO2-SiO2體系構(gòu)成，各原料的重量百分比為TiO222~50％，ZrO25~35％，SiO28~40％，Al2O35~10％，B2O35~10％，ZnO 1~5％，BaO 0.5~20％，著色劑2~5％。
2.如權(quán)力要求1所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，在玻璃的組分中，含有重量百分比的CaO 0.5~5％。
3.如權(quán)力要求2所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，在玻璃的組分中SiO2與Al2O3的含量之和重量百分比為15~45％。
4.如權(quán)力要求3所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，在玻璃的組分中SiO2與Al2O3的含量之和重量百分比為20~30％。
5.如權(quán)力要求1或4所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，所述的著色劑為NiO，玻璃的顏色為紅紫色。
6.如權(quán)力要求1或4所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，所述的著色劑為CuO，玻璃的顏色為淺藍(lán)色。
7.如權(quán)力要求1或4所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，所述的著色劑為CuO+MgO，玻璃的顏色為綠色。
8.如權(quán)力要求1或4所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，所述的著色劑為Sb2O3，玻璃的顏色為黃色。
9.如權(quán)力要求1或4所述的彩色高折射率玻璃，其特征在于，所述的著色劑為CoO，玻璃的顏色為深藍(lán)色。
全文摘要
彩色高折射率玻璃，涉及玻璃制造技術(shù)領(lǐng)域，主要解決回歸反射玻璃微珠用的高折射率玻璃的環(huán)保和色彩問題，它由TiO
文檔編號(hào)C03C1/00GK1792917SQ20051004505
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者孫百翔, 吳德強(qiáng), 劉德奎, 王立民 申請(qǐng)人:濟(jì)南華明微珠材料有限責(zé)任公司