中国专利CN 00118950.6《高强度单片铯钾防火玻璃》介绍的方法是在钢化炉内,通过将含有高浓度的K+、Cs+的盐溶液辅以二氧化硫气体喷溅到高温下的浮法玻璃表面,在钢化炉内进行化学增强的同时,进行风钢化,从而使玻璃表面的压应力达到防火的要求。该方法的优点是产量大、可生产大板面玻璃、能耗低、成品率高,缺点是设备投资大,陶瓷辊道损伤大,玻璃下表面离子交换稳定性差。
中国专利CN 02117908.5《单片钢化防火玻璃》是在精磨边的玻璃表面进行钾盐溶液喷涂,干燥后在400~600℃热处理炉内进行0.25~3h的热处理。其钾盐溶液配比是:钾盐30%~650i/,钠盐0.5%~4%,KF 2.5%~10%,涂液增黏剂0.2%~8%,剥离剂2%~20%,阴离子表面活性剂0.2%~2%,水25%~55%,其中钾盐主要为磷酸盐、KN03:K20=(65~58):(35~42>组合物、KB03:KB03=(6~70):(30~40)组合物。
该专利实际上就是把汕头金刚的技术,从钢化炉内转移到热处理热炉内进行,这样降低r设备投资,改善了玻璃下表面的离子交换状况,但增加能耗。同时,由于引入了硼酸钾,在玻璃板表面可以生成低膨胀系数的硼硅酸盐玻璃,这样有利于达到防火的要隶。
喷涂法的另一种方式是在玻璃表面喷涂钾盐溶液或铯盐溶液,干燥后在热处理炉中进行化学钢化。原理是通过溶液中含有的高浓度、离子半径小的K+和Cs+,在普通玻璃的表面层置换出离子半径大的Na+,从而增加表面压应力;同时,大量杂质的弥散注入,在高温下可产生弥散相,达到弥散强化表面的目的。武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室的刘选军等人在对铯离子对钠钙硅防火玻璃性能的影响研究中,得出厂在离子交换温度、时间相同的情况下浮法钠钙硅玻璃在Cs+、K+混合熔盐中进行离子交换比在KN03混合熔盐中进行离子交换得到的玻璃片的强度要高得多的结论。
据报道.我国广东金刚玻璃科技股份有限公司采用喷涂法研制推出的高强度单片铯钾防火玻璃在1000℃火焰冲击下能保持84~183min不炸裂,从而有效地阻止火焰与烟雾的蔓延。