本發(fā)明屬于鋼化玻璃技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隔熱鋼化玻璃的制備方法。

背景技術(shù)：

作為最常用的安全玻璃的一種形式，鋼化玻璃的強(qiáng)度是普通玻璃的4~5倍，抗折彎度是普通玻璃的3~5倍，抗沖擊強(qiáng)度是普通玻璃的5~10倍。另外，鋼化玻璃被破壞后呈無銳角的小碎片，耐急冷急、熱性質(zhì)較之普通玻璃有2~3倍的提高，一般可承受150℃以上的溫差變化，已廣泛應(yīng)用于汽車行業(yè)，成為汽車技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的一員。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，鋼化玻璃分為物理鋼化玻璃和化學(xué)鋼化玻璃。鋼化處理后的玻璃表面形成均勻壓應(yīng)力，而內(nèi)部則形成張應(yīng)力，使玻璃的抗彎和抗沖擊強(qiáng)度得以提高。

但是，隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步，人類的活動對于氣候的影響越來越大，全球由于溫室效應(yīng)，有不斷變暖的趨勢，世界各地頻繁出現(xiàn)極端的高溫天氣，汽車內(nèi)乘客需要忍受夏季的烘烤。為了保持車內(nèi)溫度，只能長時(shí)間的開啟空調(diào)制冷，這會增加汽車的動力負(fù)荷，并且加劇了世界能源危機(jī)。然而能源是有限的，如何更好的隔熱，開發(fā)具有高效隔熱的車用玻璃，市場前景極為廣闊。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種隔熱鋼化玻璃的制備方法，解決上述背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明通過優(yōu)化生產(chǎn)過程中所使用的原料及配比，嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝參數(shù)，制備得到的隔熱鋼化玻璃隔熱保溫效果好，防火效果佳，性能優(yōu)，適合多種場合使用。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，采用如下技術(shù)方案：

一種隔熱鋼化玻璃的制備方法，包括如下步驟：

（1）玻璃表面預(yù)處理：先對玻璃表面進(jìn)行打磨、清洗、干燥，再用酸溶液對玻璃進(jìn)行表面酸處理，然后對玻璃進(jìn)行清洗、烘干并預(yù)熱至350～390℃，保溫30～50分鐘；

（2）先將熔鹽置于強(qiáng)化爐鹽槽中，在390～450℃加熱使其熔化成液體，并攪拌10～20分鐘，得熔鹽液體，所述熔鹽包括以下重量份的組分：硝酸鉀83～92份、硝酸銫2～3份、硝酸銣0.2～0.4份、硝酸錫0.2～0.3份、硅藻土0.9～2.7份、氫氧化鉀0.3～0.7份、三氧化二鋁0.1～0.5份、硝酸銀3～9份、氧化鋅0.3～0.5份、氟化鉀0.6～0.8份；

（3）將步驟（1）預(yù)處理得到的玻璃浸泡在所述步驟（2）得到的熔鹽液體中進(jìn)行離子交換處理，其中離子交換處理溫度為450～500℃，離子交換處理時(shí)間為15～19小時(shí)；

（4）將步驟（3）得到的離子交換處理后的玻璃送入鋼化爐中進(jìn)行熱處理，熱處理的溫度為650～680℃，加熱時(shí)間為每毫米30～45秒，冷卻至室溫；

（5）先將步驟（4）得到的玻璃置于弱酸溶液中浸泡25～30分鐘取出，洗凈烘干，再將隔熱材料噴涂于玻璃表面，干燥，置于550～580℃溫度下烘烤12～27分鐘，然后降溫至300℃，保溫2～6小時(shí)，降溫至常溫，即得所述隔熱鋼化玻璃。

優(yōu)選的，所述步驟（1）中酸溶液為hf溶液與h2so4溶液按2∶1體積比例進(jìn)行混合得到的混合酸溶液，其中所述hf溶液的濃度為18～23％，所述h2so4溶液的濃度為27～39％。

優(yōu)選的，所述步驟（1）中酸處理的時(shí)間為18～27min，酸處理溫度為15～28℃。

優(yōu)選的，所述步驟（2）中熔鹽包括以下重量份的組分：硝酸鉀89份、硝酸銫2.5份、硝酸銣0.3份、硝酸錫0.2份、硅藻土2.4份、氫氧化鉀0.6份、三氧化二鋁0.2份、硝酸銀8份、氧化鋅0.4份、氟化鉀0.7份。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中隔熱材料包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂10～40份、丙酮13～25份、焦硅酸5～40份、二氧化硅10～20份、納米蒙脫石3～5份、氧化鉍2～3份、消泡劑1～2份、潤濕劑3～5份。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中隔熱材料噴涂于玻璃表面的厚度為15～20μm。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中噴涂步驟為：噴涂氣源壓力在11～15kg，噴涂速度為2～5m/s，噴嘴口徑為3mm，噴涂距離為3～6cm。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中降溫至常溫時(shí)間為4～6小時(shí)。

優(yōu)選的，所述步驟（5）中弱酸溶液為檸檬酸溶液，其質(zhì)量濃度為2～10%。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有以下有益效果：

本發(fā)明通過優(yōu)化生產(chǎn)過程中所使用的原料及配比，嚴(yán)格控制生產(chǎn)工藝參數(shù)，制備得到的隔熱鋼化玻璃隔熱保溫效果好，防火效果佳，性能優(yōu)，適合多種場合使用，具體如下：

（1）本發(fā)明所述的制備方法先對玻璃表面進(jìn)行預(yù)處理，再進(jìn)行離子交換處理，所述交換熔鹽采用硝酸鉀、硝酸銫、硝酸銣作為原料，硝酸銣進(jìn)行離子交換，銣離子的半徑大于鈉離子，能夠起到增強(qiáng)玻璃表面結(jié)構(gòu)的效果，而且銣離子的半徑又在鉀離子和銫離子之間，可以填補(bǔ)鉀離子和銫離子間的空隙，玻璃的表層結(jié)構(gòu)更加緊密，并且由于混合堿效應(yīng)，玻璃各項(xiàng)性能得到大幅加強(qiáng)，熱穩(wěn)定性能高、強(qiáng)度高、耐候性高、使用壽命長，同時(shí)所述隔熱鋼化玻璃具有抗菌功能；

（2）本發(fā)明所述的制備方法還對玻璃表面進(jìn)行噴涂隔熱材料，所述隔熱材料以環(huán)氧樹脂、丙酮、焦硅酸、二氧化硅、納米蒙脫石作為隔熱材料的主要成分，在各個組分的協(xié)同作用下，可以阻隔絕大多數(shù)的紅外線和紫外線，具有優(yōu)良的隔熱保溫性能，并且可以防眩，防指紋，適合多種場合。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

本實(shí)施例涉及一種隔熱鋼化玻璃的制備方法，包括如下步驟：

（1）玻璃表面預(yù)處理：先對玻璃表面進(jìn)行打磨、清洗、干燥，再用酸溶液對玻璃進(jìn)行表面酸處理，酸處理的時(shí)間為18min，酸處理溫度為15℃，然后對玻璃進(jìn)行清洗、烘干并預(yù)熱至350℃，保溫30分鐘；

（2）先將熔鹽置于強(qiáng)化爐鹽槽中，在390℃加熱使其熔化成液體，并攪拌10分鐘，得熔鹽液體，所述熔鹽包括以下重量份的組分：硝酸鉀83份、硝酸銫2份、硝酸銣0.2份、硝酸錫0.2份、硅藻土0.9份、氫氧化鉀0.3份、三氧化二鋁0.1份、硝酸銀3份、氧化鋅0.3份、氟化鉀0.6份；

（3）將步驟（1）預(yù)處理得到的玻璃浸泡在所述步驟（2）得到的熔鹽液體中進(jìn)行離子交換處理，其中離子交換處理溫度為450℃，離子交換處理時(shí)間為15小時(shí)；

（4）將步驟（3）得到的離子交換處理后的玻璃送入鋼化爐中進(jìn)行熱處理，熱處理的溫度為650℃，加熱時(shí)間為每毫米30秒，冷卻至室溫；

（5）先將步驟（4）得到的玻璃置于弱酸溶液中浸泡25分鐘取出，洗凈烘干，再將隔熱材料噴涂于玻璃表面，隔熱材料噴涂于玻璃表面的厚度為15μm，干燥，置于550℃溫度下烘烤12分鐘，然后降溫至300℃，保溫2小時(shí)，降溫至常溫，降溫時(shí)間為4小時(shí)，即得所述隔熱鋼化玻璃。

其中，所述步驟（1）中酸溶液為hf溶液與h2so4溶液按2∶1體積比例進(jìn)行混合得到的混合酸溶液，其中所述hf溶液的濃度為18％，所述h2so4溶液的濃度為27％。

其中，所述步驟（5）中隔熱材料包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂10份、丙酮13份、焦硅酸5份、二氧化硅10份、納米蒙脫石3份、氧化鉍2份、消泡劑1份、潤濕劑3份。

其中，所述步驟（5）中噴涂步驟為：噴涂氣源壓力在11kg，噴涂速度為2m/s，噴嘴口徑為3mm，噴涂距離為3cm。

其中，所述步驟（5）中弱酸溶液為檸檬酸溶液，其質(zhì)量濃度為2%。

實(shí)施例2

本實(shí)施例涉及一種隔熱鋼化玻璃的制備方法，包括如下步驟：

（1）玻璃表面預(yù)處理：先對玻璃表面進(jìn)行打磨、清洗、干燥，再用酸溶液對玻璃進(jìn)行表面酸處理，酸處理的時(shí)間為27min，酸處理溫度為28℃，然后對玻璃進(jìn)行清洗、烘干并預(yù)熱至390℃，保溫50分鐘；

（2）先將熔鹽置于強(qiáng)化爐鹽槽中，在450℃加熱使其熔化成液體，并攪拌20分鐘，得熔鹽液體，所述熔鹽包括以下重量份的組分：硝酸鉀92份、硝酸銫3份、硝酸銣0.4份、硝酸錫0.3份、硅藻土2.7份、氫氧化鉀0.7份、三氧化二鋁0.5份、硝酸銀9份、氧化鋅0.5份、氟化鉀0.8份；

（3）將步驟（1）預(yù)處理得到的玻璃浸泡在所述步驟（2）得到的熔鹽液體中進(jìn)行離子交換處理，其中離子交換處理溫度為500℃，離子交換處理時(shí)間為19小時(shí)；

（4）將步驟（3）得到的離子交換處理后的玻璃送入鋼化爐中進(jìn)行熱處理，熱處理的溫度為680℃，加熱時(shí)間為每毫米45秒，冷卻至室溫；

（5）先將步驟（4）得到的玻璃置于弱酸溶液中浸泡30分鐘取出，洗凈烘干，再將隔熱材料噴涂于玻璃表面，隔熱材料噴涂于玻璃表面的厚度為20μm，干燥，置于580℃溫度下烘烤27分鐘，然后降溫至300℃，保溫6小時(shí)，降溫至常溫，降溫時(shí)間為6小時(shí)，即得所述隔熱鋼化玻璃。

其中，所述步驟（1）中酸溶液為hf溶液與h2so4溶液按2∶1體積比例進(jìn)行混合得到的混合酸溶液，其中所述hf溶液的濃度為23％，所述h2so4溶液的濃度為39％。

其中，所述步驟（5）中隔熱材料包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂40份、丙酮25份、焦硅酸40份、二氧化硅20份、納米蒙脫石5份、氧化鉍3份、消泡劑2份、潤濕劑5份。

其中，所述步驟（5）中噴涂步驟為：噴涂氣源壓力在15kg，噴涂速度為5m/s，噴嘴口徑為3mm，噴涂距離為6cm。

其中，所述步驟（5）中弱酸溶液為檸檬酸溶液，其質(zhì)量濃度為10%。

實(shí)施例3

本實(shí)施例涉及一種隔熱鋼化玻璃的制備方法，包括如下步驟：

（1）玻璃表面預(yù)處理：先對玻璃表面進(jìn)行打磨、清洗、干燥，再用酸溶液對玻璃進(jìn)行表面酸處理，酸處理的時(shí)間為24min，酸處理溫度為20℃，然后對玻璃進(jìn)行清洗、烘干并預(yù)熱至370℃，保溫40分鐘；

（2）先將熔鹽置于強(qiáng)化爐鹽槽中，在420℃加熱使其熔化成液體，并攪拌15分鐘，得熔鹽液體，所述熔鹽包括以下重量份的組分：硝酸鉀89份、硝酸銫2.5份、硝酸銣0.3份、硝酸錫0.2份、硅藻土2.4份、氫氧化鉀0.6份、三氧化二鋁0.2份、硝酸銀8份、氧化鋅0.4份、氟化鉀0.7份；

（3）將步驟（1）預(yù)處理得到的玻璃浸泡在所述步驟（2）得到的熔鹽液體中進(jìn)行離子交換處理，其中離子交換處理溫度為480℃，離子交換處理時(shí)間為17小時(shí)；

（4）將步驟（3）得到的離子交換處理后的玻璃送入鋼化爐中進(jìn)行熱處理，熱處理的溫度為665℃，加熱時(shí)間為每毫米38秒，冷卻至室溫；

（5）先將步驟（4）得到的玻璃置于弱酸溶液中浸泡27分鐘取出，洗凈烘干，再將隔熱材料噴涂于玻璃表面，隔熱材料噴涂于玻璃表面的厚度為18μm，干燥，置于565℃溫度下烘烤20分鐘，然后降溫至300℃，保溫4小時(shí)，降溫至常溫，降溫時(shí)間為5小時(shí)，即得所述隔熱鋼化玻璃。

其中，所述步驟（1）中酸溶液為hf溶液與h2so4溶液按2∶1體積比例進(jìn)行混合得到的混合酸溶液，其中所述hf溶液的濃度為20％，所述h2so4溶液的濃度為33％。

其中，所述步驟（5）中隔熱材料包括以下重量份的組分：環(huán)氧樹脂25份、丙酮19份、焦硅酸35份、二氧化硅15份、納米蒙脫石4份、氧化鉍2.3份、消泡劑1.2份、潤濕劑4.1份。

其中，所述步驟（5）中噴涂步驟為：噴涂氣源壓力在13kg，噴涂速度為4m/s，噴嘴口徑為3mm，噴涂距離為5cm。

其中，所述步驟（5）中弱酸溶液為檸檬酸溶液，其質(zhì)量濃度為7%。

以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。