Glass batch development for pot furnace

Abstract

This research is to develop glass formula for pot furnace. The formula is modified from a prototype soda-lime glass which has low silica content. The low silica glass can be melted easier than the high silica content glass. The developed glass formula by using local raw materials can be melted at temperature below 1,400 ºC. The glass formula is silica (SiO₂) 68%, alkaline (Na₂O+K₂O) 19%, alkaline earth (CaO+MgO) 9% with barium oxide (BaO) 2% and zinc oxide (ZnO) 2% in weight. The glass properties are closed to the reference glass which has the viscosity and the coefficient of thermal expansion suitable for blowing process and can be applied for the industrial scale glass production.

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้พัฒนาสูตรแก้วสำหรับเตาหลอมชนิดไม่ต่อเนื่อง (pot furnace) จากการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีและสมบัติของแก้วต้นแบบที่มีจำหน่ายในต่างประเทศเพื่อนำมาเป็นต้นแบบ ซึ่งแก้วต้นแบบดังกล่าวเป็นแก้วโซดาไลม์ที่มีปริมาณซิลิกา (SiO2) ต่ำ ทำให้สามารถหลอมได้ง่าย ทำให้ได้สูตรแก้วที่สามารถหลอมตัวได้ที่อุณหภูมิต่ำ (< 1,400 ºC) โดยใช้วัตถุดิบหลักภายในประเทศ สามารถนำไปหลอมในเตาหลอมแก้วชนิดไม่ต่อเนื่องได้อย่างสมบูรณ์ แก้วที่เตรียมได้มีองค์ประกอบทางเคมีโดยน้ำหนักของซิลิกา ร้อยละ 68 แอลคาไลน์ (Na2O, K2O) ร้อยละ 19 แอลคาไลน์เอิร์ท (CaO, MgO) ร้อยละ 9 แบเรียมออกไซด์ (BaO) ร้อยละ 2 และซิงค์ออกไซด์ (ZnO) ร้อยละ 2 มีสมบัติใกล้เคียงกับแก้วต้นแบบ มีความหนืดและการขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่เหมาะสมสำหรับการขึ้นรูปด้วยการเป่าแก้ว (blowing) ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในกระบวนการผลิตแก้วในระดับอุตสาหกรรม