中國專利CN 00118950.6《高強度單片銫鉀防火玻璃》介紹的方法是在鋼化爐內,通過將含有高濃度的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,在鋼化爐內進行化學增強的同時,進行風鋼化,從而使玻璃表面的壓應力達到防火的要求。該方法的優點是產量大、可生產大板面玻璃、能耗低、成品率高,缺點是設備投資大,陶瓷輥道損傷大,玻璃下表面離子交換穩定性差。
中國專利CN 02117908.5《單片鋼化防火玻璃》是在精磨邊的玻璃表面進行鉀鹽溶液噴涂,干燥后在400~600℃熱處理爐內進行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。
該專利實際上就是把汕頭金剛的技術,從鋼化爐內轉移到熱處理熱爐內進行,這樣降低r設備投資,改善了玻璃下表面的離子交換狀況,但增加能耗。同時,由于引入了硼酸鉀,在玻璃板表面可以生成低膨脹系數的硼硅酸鹽玻璃,這樣有利于達到防火的要隸。
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行化學鋼化。原理是通過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+,從而增加表面壓應力;同時,大量雜質的彌散注入,在高溫下可產生彌散相,達到彌散強化表面的目的。武漢理工大學硅酸鹽材料工程教育部重點實驗室的劉選軍等人在對銫離子對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、時間相同的情況下浮法鈉鈣硅玻璃在Cs+、K+混合熔鹽中進行離子交換比在KN03混合熔鹽中進行離子交換得到的玻璃片的強度要高得多的結論。
據報道.我國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。