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一种ADF玻璃的制备方法及采用该方法制得的ADF玻璃

技术摘要:
本发明公开了一种ADF玻璃的制备方法及采用该方法制得的ADF玻璃,属于玻璃的技术领域;其中,一种ADF玻璃的制备方法,包括以下步骤:将石英砂放入浸泡液中浸泡,待完成浸泡液的浸泡后,用水浸泡洗涤石英砂;对助熔剂、澄清剂以及完成浸泡后的石英砂进行烘干;加热使烘干  全部
背景技术:
多功能打印机同时被人称为多功能一体机,是一种集打印、复印、传真、扫描等多 项功能的打印机,并且它的多项功能可以同时工作,各司其职,互不影响。 多功能打印机由扫描装置、打印机和电脑组成。在不用电脑的情况下,将扫描装置 直接与彩色打印机相连接就是一台彩色复印机,加上ADF自动送纸器后就能自动连续复印 多页纸;而当扫描装置与电脑连接后又可作为一台标准扫描仪使用。其中,扫描装置位于 ADF自动送纸器的下方,且扫描装置的上面设有一块扫描玻璃,这块扫描玻璃可称为ADF玻 璃。其中,ADF玻璃对玻璃的厚度、透光率、表面是否均匀、玻璃内是否存在气泡、耐磨损性能 以及耐高温性能等等都有要求,否则会影响到打印的质量。 现有的,授权公告号为CN104402219B的中国发明专利公开了一种磷酸盐光学玻璃 的制备方法以及根据该方法得到的磷酸盐光学玻璃,其中制备方法包括以下步骤:a、提供A 组分,其中A组分按氧化物计,含有:P2O5:40~55%,BaO:30~45%,CaO:8~18%,MgO:0~ 10%;其中,A组分中不含有B2O3;b、提供B组分,其中B组分按氧化物计,含有:B2O3:60~ 85%,Al2O3:15~30%,ZrO2:0~10%;上述百分比均为重量百分比;c、将A组分制成熟料C; d、将上述熟料C和B组分进行混合,制成配合料D;e、将配合料D熔炼为磷酸盐光学玻璃。 上述现有技术中的磷酸盐光学玻璃具有较好的透光度,但是,上述现有技术中的 磷酸盐光学玻璃的抗压强度较差,如果采用该磷酸盐光学玻璃作为打印机上的ADF玻璃时, 存在需要经常更换的问题。 为解决上述ADF玻璃抗压强度差的问题,目前,大多数人采用硅酸盐玻璃来解决, 硅酸盐玻璃具有良好的抗压强度,可以作为ADF玻璃进行使用,以提高ADF玻璃的使用寿命。 其中,现有硅酸盐玻璃的透光率在80%左右,软化温度在550℃左右,抗压强度在 270MPa左右。但是,由于硅酸盐玻璃中的主要成分为SiO2,而SiO2通常采用石英砂引入,通 常情况下,石英砂中含有较多铁系氧化物的杂质,当玻璃中含有较多的铁杂质时,玻璃的颜 色会发生偏差,影响玻璃的透光率。因此,需要提供一种ADF玻璃的制备方法,以得到含铁杂 质少、透光率好的ADF玻璃。
技术实现要素:
本发明的第一个目的在于是提供一种ADF玻璃的制备方法,通过先对主要原料石 英砂进行酸浸的预处理,从而减少ADF玻璃中铁元素的残留,有利于提高玻璃的透光率。 本发明的第二个目的在于提供一种采用上述ADF玻璃的制备方法制得的ADF玻璃, 具有透光率好、热稳定性好以及抗压强度高的优点。 为实现上述第一个目的,本发明提供了如下技术方案: 3 CN 111548008 A 说 明 书 2/9 页 一种ADF玻璃的制备方法,包括以下步骤: 步骤(1),预处理:将石英砂放入浸泡液中浸泡,待完成浸泡液的浸泡后,用水浸泡洗涤 石英砂,直至用于浸泡洗涤石英砂的水呈中性,捞出石英砂; 步骤(2),烘干:对助熔剂、澄清剂以及完成步骤(1)后的石英砂进行烘干; 步骤(3),熔融:加热使烘干后的助熔剂、澄清剂以及石英砂呈熔融状态,熔融温度为 850-950℃,然后搅拌均匀,得到玻璃液; 步骤(4),澄清:继续加热玻璃液,直至温度到达1300-1500℃,保温并静置以消除气泡; 步骤(5),均化:将完成澄清处理后的玻璃液降温至700-900℃,静置,使玻璃液趋于均 匀分布; 步骤(6),冷却成型:将已均化后的玻璃液转移到模具中,冷却成型,得到ADF玻璃; 其中,所述浸泡液为酸性溶液。 通过采用上述技术方案,采用酸性溶液对石英砂进行预浸泡处理,有利于使石英 砂中的杂质,如铁氧化合物可溶解于酸性溶液中,其中,酸性溶液可为盐酸、硫酸、硝酸或有 机酸中的任意一种或几种的混合酸溶液,而SiO2不能溶于这一类酸性溶液或这几种酸组合 的酸溶液中,因此,不会造成SiO2的损失;另外,当去除了部分夹杂在SiO2中的铁氧化合物 后,石英砂可能会产生一些微孔,有利于加快石英砂的熔融速度; 石英砂完成酸浸后,除去了大部分的铁氧化合物,通过对经过酸浸后的石英砂进行水 洗,可进一步去除残留在石英砂表面的铁离子,同时将石英砂表面的酸性溶液洗去,以免残 留在石英砂表面的酸性溶液影响ADF玻璃的质量; ADF玻璃除了石英砂外,还加入了助熔剂和澄清剂,其中,在助熔剂的作用下,制备ADF 的各原料可以在850-950℃下完成熔融,降低了石英砂的熔点,起到了助熔作用; 澄清剂是指能在玻璃的熔制过程中高温分解产生气体或降低玻璃液粘度,以促使玻璃 液中气泡消除的原料,有利于提高ADF玻璃的抗压强度; 玻璃液澄清完毕后,将玻璃液降温至700-900℃,有利于使玻璃液趋于均匀分布;待玻 璃液完成均化后,将已均化后的玻璃液转移到模具中,冷却成型,即可得到ADF玻璃; 上述制作ADF玻璃的方法先对主要原料石英砂进行酸浸的预处理,从而减少ADF玻璃中 铁元素的残留,有利于提高ADF玻璃的透光率。 进一步地:所述浸泡液包含以下重量份的原料: 氨基磺酸:10-20份; 硝酸:10-20份; 水:500份。 通过采用上述技术方案,氨基磺酸以及硝酸的挥发性较小,且氨基磺酸铁以及硝 酸铁的溶解度较大,单独采用氨基磺酸或者单独采用硝酸均可以将石英砂中的铁氧化合物 溶解出来;但是,当采用氨基磺酸以及硝酸的混合酸溶液用来浸泡石英砂时,可提高石英砂 中铁氧化合物的浸出效率。 进一步地:所述浸泡液包含以下重量份的原料: 氨基磺酸:10-20份; 硝酸:10-20份; 十二烷基硫酸钠:5-7份; 4 CN 111548008 A 说 明 书 3/9 页 水:500份。 通过采用上述技术方案,往浸泡液中增加十二烷基硫酸钠,十二烷基硫酸钠是一 种亲水型的表面活性剂,且十二烷基硫酸钠耐强酸,在强酸的环境中,十二烷基硫酸钠仍能 发挥自身的渗透作用,有利于使浸泡液浸入石英砂的内部,从而提高石英砂中铁氧化合物 的去除率,进而增强ADF玻璃的透光率。 进一步地:所述石英砂的平均粒径范围为40目。 通过采用上述技术方案,石英砂的平均粒径范围应控制在40目,此时,浸泡液浸泡 石英砂除铁的效果较佳;其中,当石英砂的平均粒径范围大于40目,浸泡液无法在短时间内 渗透至石英砂的内部,从而使浸泡液对石英砂的除铁效果一般;而当石英砂的平均粒径范 围小于40目,对石英砂进行浸泡后,会增大石英砂中SiO2的损失率,从而影响ADF玻璃的抗 压强度。 进一步地:所述石英砂的重量份为295-305份,所述助熔剂的重量份为15-25份;所 述澄清剂的重量份为10-20份。 通过采用上述技术方案,当石英砂、助熔剂以及澄清剂按照该配比混合时,ADF玻 璃具有透光率好、热稳定性好以及抗压强度高的优点。 进一步地:所述助熔剂由石灰石、碳酸钠以及硼砂按重量比(1-2):(1-2):(1-3)组 成。 通过采用上述技术方案,石英砂的熔点一般在1750℃左右,石灰石的熔点一般在 825℃,碳酸钠的熔点一般在851℃左右,硼砂的熔点一般在880℃左右,萤石的熔点一般在 1350℃,氧化锑的熔点一般在656℃,硝酸钠的熔点一般在308℃,在石灰石、碳酸钠以及硼 砂三者的协同作用下,用来制作ADF玻璃的各原料均可在850-950℃的温度范围内熔解;且 在石灰石、碳酸钠以及硼砂的协同作用下,有利于提高ADF玻璃的热稳定性。 进一步地:所述助熔剂由石灰石、碳酸钠以及硼砂按重量比2:2:1组成。 通过采用上述技术方案,当石灰石、碳酸钠以及硼砂三者的重量比为2:2:1时,ADF 玻璃的软化温度最高,ADF玻璃的热稳定性能最好。 进一步地:所述澄清剂由萤石、氧化锑以及硝酸盐按重量比(1-2):(1-2):(1-3)组 成。 通过采用上述技术方案,氧化锑通常与硝酸盐结合使用作为澄清剂,当熔制玻璃 的温度不高时,氧化锑可以和硝酸盐分解放出的氧气反应生成五氧化二锑,而当玻璃的熔 制温度,即澄清温度高于1200℃时,五氧化二锑分解放出氧气,氧气可加速玻璃液中的气泡 聚集并往上升,从而达到对玻璃液进行脱泡的目的;萤石是一种氟化物,氟化物在玻璃熔制 过程中,部分氟将生成氟化钠,氟化钠高温时气化挥发能促进玻璃液澄清;其中,在萤石、氧 化锑以及硝酸盐三者的协同作用下,有利于提高ADF玻璃的脱泡效果,从而提高ADF玻璃的 抗压强度。 进一步地:所述澄清剂由萤石、氧化锑以及硝酸盐按重量比1:1:3组成。 通过采用上述技术方案,当萤石、氧化锑以及硝酸盐三者的重量比为1:1:3时,ADF 玻璃的抗压强度最高。 本发明的第二个发明目的是提供一种ADF玻璃,基于上述任意一种ADF玻璃的制备 方法制得。 5 CN 111548008 A 说 明 书 4/9 页 通过采用上述技术方案,采用上述方法制得的ADF玻璃具有含铁杂质少,且具有透 光率好、热稳定性好以及抗压强度高的优点。 综上所述,本发明具有以下有益效果: 第一、由于本发明先采用浸泡液对制备ADF玻璃的主要原料石英砂进行了预处理,有利 于将石英砂中的杂质铁氧化物除去,从而提高了ADF玻璃的透光率。 第二、由于本发明中的石灰石、碳酸钠以及硼砂三者具有协同作用,有利于提高 ADF玻璃的热稳定性。 第三、由于本发明中的萤石、氧化锑以及硝酸盐三者具有协同作用,有利于提高 ADF玻璃的脱泡效果,从而提高ADF玻璃的抗压强度。
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