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1、台玻安徽玻璃有限公司,玻璃基础知识,玻璃基础知识,一、玻璃/浮法玻璃 二、玻璃的光学性质 三、玻璃的主要分类 四、常见的玻璃缺陷 五、玻璃行业的发展前景,一、玻璃/浮法玻璃,1、玻璃的定义世界上给出很多种定义,简单讲就是“硅酸盐形成的无规则的非晶态物体”。 2、浮法玻璃玻璃液漂浮在熔融金属表面上拉制而成的平板玻璃，它是以成型方法而命名的；1902年美国人提出的设想，1961年英国人阿拉斯塔皮尔金顿研制成功。 3、浮法玻璃生产的原料这与所生产的玻璃性能和颜色有关系，我司生产玻璃所采用的原料有：硅砂、纯碱、白云石、石灰石、长石、芒硝、氧化铁、碳粉；氧化铁只在生产白玻时加入一点用于平衡玻璃中的Fe2
2、O3。,二、光学性质,1、光谱：是复色光经过色散系统（如棱镜、光栅）分光后，被色散开的单色光 按波长（或频率）大小而依次排列的图案，全称为光学频谱。光谱中最大的一部分可见光谱是电磁波谱中人眼可见的一部分，在这个波长范围内的电磁辐射被称作可见光。 2、光谱的波段划分：光是一种电磁波，它的波长区间以几个nm(1nm=10-9m)到1mm左右。这些光并不是都能看得见的，人眼所能看见的只是其中的一部分，这部分光称为可见光。在可见光中，波长最短的是紫光，稍长的是蓝光，以后的顺序是青光、绿光、黄光、橙光和红光，其中红光的波长最长，在不可见光中，波长比紫光短的光称为紫外线，比红光长的光叫做红外线。下表列出紫
3、外可见光和红外区的大致的波长范围。波长小于200nm的光之所以称为真空紫外，是因为这部分光在空气中很快被吸收，因此它只能在真空中传播。,1、可见光透射比：在可见光谱（380纳米至780纳米）范围内透过玻璃的光强度的百分比。 2、可见光反射率在可见光谱（380纳米至780纳米）范围内玻璃反射的光强度的百分比。 3、色差分析aba*值/b*值/L值关系,三、玻璃的分类,1、按玻璃的化学组成分类1. 钠玻璃钠玻璃主要由氧化硅、氧化钠、氧化钙组成，又名钠钙玻璃或普通玻璃，含有铁杂质使制品带有浅绿色。钠玻璃的力学性质、热性质、光学性质及热稳定性较差，用于制造普通玻璃和日用玻璃制品。2. 钾玻璃钾玻璃是以
4、氧化钾代替钠玻璃中的部分氧化钠，并适当提高玻璃中氧化硅含量制成。它硬度较大，光泽好，又称做硬玻璃。钾玻璃多用于制造化学仪器、用具和高级玻璃制品。 3. 铝镁玻璃铝镁玻璃是以部分氧化镁和氧化铝代替钠玻璃中的部分碱金属氧化物、碱土金属氧化物及氧化硅制成的。它的力学性质、光学性质和化学稳定性都有所改善，用来制造高级建筑玻璃。,4. 铅玻璃铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或晶质玻璃。它是由氧化铅、氧化钾和少量氧化硅组成。这种玻璃透明性好，质软，易加工，光折射率和反射率较高，化学稳定性好，用于制造光学仪器、高级器皿和装饰品等。5. 硼硅玻璃硼硅玻璃又称耐热玻璃，它是由氧化硼、氧化硅及少量氧化镁组成。它有较好的
5、光泽和透明性，力学性能较强，耐热性、绝缘性和化学稳定性好，用来制造高级化学仪器和绝缘材料。6. 石英玻璃石英玻璃是由纯净的氧化硅制成，具有很强的力学性质，热性质、光学性质、化学稳定性也很好，并能透过紫外线，用来制造高温仪器灯具、杀菌灯等特殊制品。,2、按照等级分类:优等品（制镜级/SQ）一等品（汽车级/GQ）合格品（建筑级/CQ）,优等品(SQ)：优等品的玻璃主要用于制镜、LOW-E镀膜原片。产品主要用于室内装饰和高档建筑门窗，低辐射LOW-E玻璃还可制作节能性能优越的中空玻璃。一等品(GQ)：主要用于汽车玻璃和深加工玻璃的原片。如：钢化玻璃、中空玻璃、夹胶玻璃、防火/防爆玻璃等安全玻璃。合格
6、品(CQ)：主要用于六层以下的民族建筑、酒店、写字楼。,具体标准：GB11614-2009,3、按玻璃的主要用途分类,3-1.钢化玻璃：表面具有压应力的玻璃。又称强化玻璃 。属于安全玻璃。钢化玻璃其实是一种预应力玻璃，为提高玻璃的强度，通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。,钢化玻璃用途：,建筑，建筑模板，装饰行业（例：门窗、幕墙、室内装修等）家具制造行业（玻璃茶几、家具配套）家电制造行业（电视机、烤箱、空调、冰箱等产品）电子、仪表行业（手机、MP3、MP4、钟表等多种数码产品）汽车制造行业（
7、汽车挡风玻璃等）日用制品行业（玻璃菜板等）特种行业（军工用玻璃）,安全性：当玻璃受外力破坏时，碎片会成类似蜂窝状的钝角碎小颗粒，不易对人体造成严重的伤害。 高强度：同等厚度的钢化玻璃抗冲击强度是普通玻璃的35倍，抗弯强度是普通玻璃的35倍 热稳定性：钢化玻璃具有良好的热稳定性，能承受的温差是普通玻璃的3倍，可承受300的温差变化 根据用途不同，钢化玻璃又可分为全钢化玻璃、半钢化玻璃、区域钢化玻璃、平钢化玻璃、弯钢化玻璃等多种类型。,钢化玻璃特性：,3-2、中空玻璃,中空玻璃由美国人于1865年发明，是一种良好的隔热、隔音、美观适用、并可降低建筑物自重的新型建筑材料。 它是用两片（或三片）玻璃，
8、使用高强度高气密性复合粘结剂，将玻璃片与内含干燥剂的铝合金框架粘结，制成的高效能隔音隔热玻璃。中空玻璃多种性能优越于普通双层玻璃，因此得到了世界各国的认可，中空玻璃是将两片或多片玻璃以有效支撑均匀隔开并周边粘结密封，使玻璃层间形成有干燥气体空间的玻璃制品。其主要材料是玻璃、暖边间隔条、弯角栓、丁基橡胶、聚硫胶、干燥剂。,特点,高性能中空玻璃，由于有一层特殊的金属膜，使室内空调（冷气）负载减轻。比普通中空玻璃好。对减轻室内暖气负荷，同样发挥很大效率。因此，窗户开得越大，节能效果越明显。 改善室内环境 高性能中空玻璃可以拦截由太阳射到室内的相当的能量，因而可以防止因辐射热引起的不舒适感和减轻夕照阳
9、光引起的目眩。,常见分类,一浮法中空玻璃 二钢化中空玻璃 三镀膜中空玻璃 四LOW-E中空玻璃,3-3、夹胶玻璃,夹层玻璃是由两片或多片玻璃，之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜，经过特殊的高温预压（或抽真空）及高温高压工艺处理后，使玻璃和中间膜永久粘合为一体的复合玻璃产品。 常用的夹层玻璃中间膜有：PVB、SGP、EVA、PU等。,夹胶玻璃特性,玻璃即使碎裂，碎片也会被粘在薄膜上，破碎的玻璃表面仍保持整洁光滑。这就有效防止了碎片扎伤和穿透坠落事件的发生，确保了人身安全。 在欧美，大部分建筑玻璃都采用夹层玻璃，这不仅为了避免伤害事故，还因为夹层玻璃有极好的抗震入侵能力。中间膜能抵御锤子、劈柴刀等
10、凶器的连续攻击，还能在相当长时间内抵御子弹穿透，其安全防范程度可谓极高。玻璃安全破裂，在重球撞击下可能碎裂，但整块玻璃仍保持一体性夹层，碎块和锋利的小碎片仍与中间膜粘在一起。 这种玻璃破碎时，碎片不会分散，多用在汽车等交通工具上。钢化玻璃需要较大撞击力才碎，一旦破碎，整块玻璃爆裂成无数细微颗粒，框架中仅存少许碎玻璃。普通玻璃一撞就碎，典型的破碎状况，产生许多长条形的锐口碎片。,3-4烤漆玻璃,1、烤漆玻璃，是一种极富表现力的装饰玻璃品种，可以通过喷涂、滚涂、丝网印刷或者淋涂等方式来体现。用于形象墙、私密空间等。 2、主要厚度：CLR-5/6/8mm，尺寸：2440*3660mm 3、TAH烤漆
11、玻璃一般使用在白色烤漆和黑色烤漆。黑色烤漆主要用于厨具面板，白色烤漆主要是家电面板。 3、黑色烤漆对品质要求主要侧重在表面缺陷（压伤、划伤、气泡、结石）。 4、白色烤漆对品质要求则主要侧重于原片本身的颜色差异。（a*/b*/L/Fe2O3）,特点： 1、烤漆玻璃耐水性，耐酸碱性强。 2、烤漆玻璃使用环保涂料，健康安全。 3、烤漆玻璃附着力极强，不易脱落。 4、烤漆玻璃防滑性能优越。 5、烤漆玻璃抗紫外线，抗颜色老化性强。 6、烤漆玻璃色彩的选择性强。 7、烤漆玻璃耐候性强和结构胶相容性强。 8、烤漆玻璃耐污性强，易清洗。,3-5、镀膜玻璃,镀膜玻璃也称反射玻璃。镀膜玻璃是在玻璃表面涂镀一层或多
12、层金属、合金或金属化合物薄膜，以改变玻璃的光学性能，满足某种特定要求。 镀膜玻璃按产品的不同特性，可分为以下几类：热反射玻璃、低辐射玻璃（Low-E）、导电膜玻璃等。 热反射玻璃一般是在玻璃表面镀一层或多层诸如铬、钛或不锈钢等金属或其化合物组成的薄膜，使产品呈丰富的色彩，对于可见光有适当的透射率，对红外线有较高的反射率，对紫外线有较高吸收率，因此，也称为阳光控制玻璃，主要用于建筑和玻璃幕墙； 低辐射玻璃是在玻璃表面镀由多层银、铜或锡等金属或其化合物组成的薄膜系，产品对可见光有较高的透射率，对红外线有很高的反射率，具有良好的隔热性能，主要用于建筑和汽车、船舶等交通工具，由于膜层强度较差，一般都制
13、成中空玻璃使用；导电膜玻璃是在玻璃表面涂敷氧化铟锡等导电薄膜，可用于玻璃的加热、除霜、除雾以及用作液晶显示屏等。,目前的两种Low-E玻璃生产方法 在线高温热解沉积法： 在线高温热解沉积法“Low-E“玻璃在美国有多家公司的产品。是在浮法玻璃冷却工艺过程中完成的。液体金属或金属粉沫直接喷射到热玻璃表面上，随着玻璃的冷却，金属膜层成为玻璃的一部分 。因此，该膜层坚硬耐用。这种方法生产的“Low-E“玻璃具有许多优点：它可以热弯，钢化，不必在中空状态下使用，可以长期储存。它的缺点是热学性能比较差 。如果想通过增加膜厚来改善其热学性能，那么其透明性就非常差。 离线真空溅射法 离线法生产Low-E玻璃
14、，是目前国际上普遍采用真空磁控溅射镀膜技术。和高温热解沉积法不同，溅射法是离线的。且据玻璃传输位置的不同有水平及垂直之分。 溅射法工艺生产“Low-E“玻璃，需一层纯银薄膜作为功能膜。纯银膜在二层金属氧化物膜之间。金属氧化物膜对纯银膜提供保护，且作为膜层之间的中间层增加颜色的纯度及光透射度。,单银Low-E玻璃 单银Low-E镀膜玻璃通常只含有一层功能层（银层），加上其他的金属及化合物层，膜层总数达到5层。 双银Low-E玻璃 双银Low-E镀膜玻璃具有两层功能层（银层），加上其他的金属及化合物层，膜层总数达到9层。然而，双银Low-E玻璃的技术工艺控制难度比单银大的多。,3-6、制镜,镜子是
15、一种表面光滑，并且具有反射光线能力的物品。有平面镜、曲面镜两类，平面镜常被人们利用来整理仪容，曲面镜又有凹面镜、凸面镜之分，主要用作衣妆镜、家具配件、建筑装饰件、光学仪器部件以及太阳灶、车灯与探照灯的反射镜、反射望远镜、汽车后视镜等等。 生产注意事项： 1、边部变形要完全切除 2、细/毛细划伤 3、光学变形 4、边部缺陷 5、表面缺点 6、防潮防霉,四、常见的玻璃不良缺陷,1、气泡、结石 2、划伤、压伤 3、爆边 4、多缺角 5、自裂 6、发霉 7、吸盘印 8、自爆,气泡：玻璃中的气体夹杂物，气泡不仅影响玻璃的外观效果，大气泡在钢化时容易引起炸炉，所以出厂前要严格挑选。 结石：玻璃种的固体夹杂
16、物，结石是玻璃中最危险的缺陷，不仅破坏了玻璃的外观性能，还极易引起钢化炸炉甚至后期的自爆，生产时需严格管控挑选。 划伤：主要是生产线在生产时由于设备或者破板导致的机械零件或碎玻璃与玻璃接触产生。 压伤：退火窑或冷端辊子上粘有杂物或碎玻璃与玻璃接触后所生产。一般产生在玻璃底面（锡面），呈鱼鳞状或点状。,1、爆边、多缺角、自裂,2、发霉：用传统的熔制法制备玻璃产品生产工艺过程中，为了降低成本，选用了纯碱为助熔剂，随之带来的是玻璃制品在一定条件下易风化（俗称发霉）发霉是储运过程中出现的问题，发霉后的玻璃制品表面会失去光泽，失去透明，呈现彩虹，白斑或贴片现象。发霉常发生在玻璃的空气面（上表面），因为浮
17、法玻璃下表面与锡液接触，表面渗入一层薄锡，对玻璃起了保护作用。 2-1、玻璃发霉可分为以下几个阶段： 1、最初，水或潮气吸附在玻璃表面 2、随后，水或潮气向玻璃内扩散。,3、表面层中的可溶性硅酸盐被水解和破坏，首先是硅酸钠和硅酸钾被水解和破坏，形成的苛性钠（NaOH）并分离出SiO2. 4、分离出来的SiO2生成硅氧凝胶，在玻璃表面形成保护性薄膜，阻止了进一步的侵蚀作用。 5、水解形成的苛性钠，与空气中的CO2作用生成Na2CO3，聚集在玻璃表面，构成表面膜中的可溶性盐。由于它的强吸湿性，吸收水分而潮解，最后形成碱液小滴。当周围的温度、湿度改变时，这些碱液小滴的浓度也随之改变。如果浓缩的碱液小滴和玻璃长期接触时，凝胶状硅氧薄膜可在其中部分地被溶解，而使玻璃表面发生严重的局部侵蚀，形成斑点。这是钠离子从玻璃本体中迁移出去，与空气反应生成的白色富碱离子群。,
