中國(guó)專利CN 00118950.6《高強(qiáng)度單片銫鉀防火玻璃》介紹的方法是在鋼化爐內(nèi),通過(guò)將含有高濃度的K+、Cs+的鹽溶液輔以二氧化硫氣體噴濺到高溫下的浮法玻璃表面,在鋼化爐內(nèi)進(jìn)行化學(xué)增強(qiáng)的同時(shí),進(jìn)行風(fēng)鋼化,從而使玻璃表面的壓應(yīng)力達(dá)到防火的要求。該方法的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)量大、可生產(chǎn)大板面玻璃、能耗低、成品率高,缺點(diǎn)是設(shè)備投資大,陶瓷輥道損傷大,玻璃下表面離子交換穩(wěn)定性差。
中國(guó)專利CN 02117908.5《單片鋼化防火玻璃》是在精磨邊的玻璃表面進(jìn)行鉀鹽溶液噴涂,干燥后在400~600℃熱處理爐內(nèi)進(jìn)行0.25~3h的熱處理。其鉀鹽溶液配比是:鉀鹽30%~650i/,鈉鹽0.5%~4%,KF 2.5%~10%,涂液增黏劑0.2%~8%,剝離劑2%~20%,陰離子表面活性劑0.2%~2%,水25%~55%,其中鉀鹽主要為磷酸鹽、KN03:K20=(65~58):(35~42>組合物、KB03:KB03=(6~70):(30~40)組合物。
該專利實(shí)際上就是把汕頭金剛的技術(shù),從鋼化爐內(nèi)轉(zhuǎn)移到熱處理熱爐內(nèi)進(jìn)行,這樣降低r設(shè)備投資,改善了玻璃下表面的離子交換狀況,但增加能耗。同時(shí),由于引入了硼酸鉀,在玻璃板表面可以生成低膨脹系數(shù)的硼硅酸鹽玻璃,這樣有利于達(dá)到防火的要隸。
噴涂法的另一種方式是在玻璃表面噴涂鉀鹽溶液或銫鹽溶液,干燥后在熱處理爐中進(jìn)行化學(xué)鋼化。原理是通過(guò)溶液中含有的高濃度、離子半徑小的K+和Cs+,在普通玻璃的表面層置換出離子半徑大的Na+,從而增加表面壓應(yīng)力;同時(shí),大量雜質(zhì)的彌散注入,在高溫下可產(chǎn)生彌散相,達(dá)到彌散強(qiáng)化表面的目的。武漢理工大學(xué)硅酸鹽材料工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的劉選軍等人在對(duì)銫離子對(duì)鈉鈣硅防火玻璃性能的影響研究中,得出廠在離子交換溫度、時(shí)間相同的情況下浮法鈉鈣硅玻璃在Cs+、K+混合熔鹽中進(jìn)行離子交換比在KN03混合熔鹽中進(jìn)行離子交換得到的玻璃片的強(qiáng)度要高得多的結(jié)論。
據(jù)報(bào)道.我國(guó)廣東金剛玻璃科技股份有限公司采用噴涂法研制推出的高強(qiáng)度單片銫鉀防火玻璃在1000℃火焰沖擊下能保持84~183min不炸裂,從而有效地阻止火焰與煙霧的蔓延。