本發(fā)明屬于餐具制造領域，具體涉及一種抗菌隔熱玻璃餐盤及其制備方法。
背景技術(shù)：
餐盤是人們使用量極大的日常用品，餐盤的衛(wèi)生也是與人們的健康緊密相關(guān)的，目前餐盤的日常使用（尤其是餐廳、賓館等公共場所）中都需要進行高溫消毒處理，但是經(jīng)過消毒處理后的餐盤由于運輸、儲存、使用過程中，都會接觸到各種二次污染源，而二次污染是不可避免的，所以餐盤的衛(wèi)生狀非常讓人擔憂，特別是一次餐盤，其受污染的問題特別突出，如何增強餐盤的抗菌性成為行業(yè)內(nèi)的一個研究方向。
傳統(tǒng)的餐盤主要是以陶瓷為主，應用在日常生活中，已經(jīng)有幾千年的歷史，但陶瓷餐盤在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢品和使用過程中產(chǎn)生的碎片無法重復利用，而且陶瓷餐盤的耐冷熱急變性能較差，微波透過率低，不適合微波加熱，另外，陶瓷餐盤上色彩鮮艷的飾釉長期與食物接觸會析出重金屬，對人體造成傷害，陶瓷在遇到酸性物質(zhì)時，本身也會析出一部分重金屬等有毒物質(zhì)。
近幾十年來，透明鋼化玻璃制成的餐盤也進入餐飲領域，但這種透明玻璃往往有些使人不太愉悅的色澤，所以家庭及餐飲營業(yè)場所只能作為配角使用。
近幾年來，國內(nèi)有數(shù)家企業(yè)利用氟化物生產(chǎn)的乳白玻璃制成餐盤，這種餐盤相校于透明玻璃，色澤更受人們喜歡。但是因氟化物對環(huán)境造成極大的污染，所以生產(chǎn)該產(chǎn)品的前景暗淡。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種抗菌隔熱玻璃餐盤及其制備方法，該種玻璃餐盤強度高，隔熱性好，具有抗菌抑菌的特性，且色澤光明，質(zhì)感細膩，適宜微波加熱，適用性強。
為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下按重量份數(shù)計的原料：改性硅藻土25-45份、二氧化硅20-40份、復合纖維15-35份、納米碳化硅10-30份、氮化硼5-15份、硅酸鈉5-25份、五水硼砂15-35份、碳酸鈣15-35份、石墨烯微片5-25份、木質(zhì)素4-12份、燒成助劑10-30份；
所述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下按重量份數(shù)計的原料：硅藻土30份、10-15%氫氧化鈉溶液50份、松香粉5份、羧甲基纖維素3份；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為10-15%氫氧化鈉溶液浸泡3-4小時后，再調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在42-48℃溫度下烘干至含水量3-5%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成8.0-10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
進一步地，所述玻璃餐盤包括以下按重量份數(shù)計的原料：改性硅藻土30-40份、二氧化硅25-35份、復合纖維20-30份、納米碳化硅15-25份、氮化硼8-12份、硅酸鈉10-20份、五水硼砂20-30份、碳酸鈣20-30份、石墨烯微片10-20份、木質(zhì)素6-10份、燒成助劑15-25份。
更進一步地，所述玻璃餐盤包括以下按重量份數(shù)計的原料：改性硅藻土35份、二氧化硅30份、復合纖維25、納米碳化硅20份、氮化硼10份、硅酸鈉15份、五水硼砂25份、碳酸鈣25份、石墨烯微片15份、木質(zhì)素8份、燒成助劑20份。
優(yōu)選地，所述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維30-40%、珍珠纖維30-40%、銀纖維25-35%。
進一步地，所述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維35%、珍珠纖維35%、銀纖維30%。
優(yōu)選地，所述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉55-65%、氧化鈦5-15%、氧化鈷5-15%、氧化鋅6-14%、磷酸二氫銨8-12%。
進一步地，所述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉60%、氧化鈦10%、氧化鈷10%、氧化鋅10%、磷酸二氫銨10%。
上述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1120-1360℃，熔化時間為2-3h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為860-980℃時，用模具、玻璃器皿自動成型壓機或離心成型機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，所述退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度控制在530-560℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度控制在320～510℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，所述鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度控制在645-655℃；風冷鋼化區(qū)，風壓控制在7500-8500pa。
本發(fā)明具有如下有益效果：
（1）本發(fā)明通過將凹土粉和銀離子抗菌顆粒充分合理地結(jié)合到產(chǎn)品中，使餐盤制品具有抗菌性能，從而提高了餐盤制品的自潔性、耐沾污性，增加了餐盤的抗菌、抑菌性能；
（2）本發(fā)明采用環(huán)保的原料，整個生產(chǎn)過程不會產(chǎn)生氟化物，不會對環(huán)境造成污染，制成的玻璃餐盤無毒、無氣味、無質(zhì)變，符合國家衛(wèi)生標準；
（3）本發(fā)明的玻璃餐盤質(zhì)地堅硬、耐蝕、耐熱、耐沖擊，對微波投射性強，適宜微波爐加熱，適用性強，長久耐用；
（4）本發(fā)明的玻璃餐盤質(zhì)感細膩，色澤光亮，提高了市場競爭力，且生產(chǎn)所用材料來源廣泛，成本低，制備工藝簡單，適宜大規(guī)模生產(chǎn)加工。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述，以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例1
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下原料：改性硅藻土25kg、二氧化硅20kg、復合纖維15kg、納米碳化硅10kg、氮化硼5kg、硅酸鈉5kg、五水硼砂15kg、碳酸鈣15kg、石墨烯微片5kg、木質(zhì)素4kg、燒成助劑10kg；
上述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下按重量份數(shù)計的原料：硅藻土30kg、10%氫氧化鈉溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纖維素3kg；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為10%氫氧化鈉溶液浸泡3小時后，再利用鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在42℃溫度下烘干至含水量3%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成8.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維30%、珍珠纖維40%、銀纖維30%。
上述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉55%、氧化鈦15%、氧化鈷10%、氧化鋅8%、磷酸二氫銨12%。
所述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1120℃，熔化時間為2h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為860℃時，用模具、玻璃器皿自動成型壓機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，該退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度為530℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度為320℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，該鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度為645℃；風冷鋼化區(qū)，風壓為7500pa。
實施例2
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下原料：改性硅藻土30kg、二氧化硅25kg、復合纖維20kg、納米碳化硅15kg、氮化硼8kg、硅酸鈉10kg、五水硼砂20kg、碳酸鈣20kg、石墨烯微片10kg、木質(zhì)素6kg、燒成助劑15kg；
上述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下原料：硅藻土30kg、12%氫氧化鈉溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纖維素3kg；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為12%氫氧化鈉溶液浸泡3.2小時后，再利用鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在43℃溫度下烘干至含水量3%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成8.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維35%、珍珠纖維40%、銀纖維25%。
上述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉60%、氧化鈦15%、氧化鈷5%、氧化鋅12%、磷酸二氫銨8%。
所述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1160℃，熔化時間為2.2h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為880℃時，用離心成型機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，該退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度為540℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度為350℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，該鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度為648℃；風冷鋼化區(qū)，風壓為7800pa。
實施例3
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下原料：改性硅藻土35kg、二氧化硅30kg、復合纖維25、納米碳化硅20kg、氮化硼10kg、硅酸鈉15kg、五水硼砂25kg、碳酸鈣25kg、石墨烯微片15kg、木質(zhì)素8kg、燒成助劑20kg；
所述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下原料：硅藻土30kg、13%氫氧化鈉溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纖維素3kg；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為13%氫氧化鈉溶液浸泡3.5小時后，再利用鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在45℃溫度下烘干至含水量4%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成9.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維35%、珍珠纖維35%、銀纖維30%。
上述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉60%、氧化鈦10%、氧化鈷10%、氧化鋅10%、磷酸二氫銨10%。
所述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1240℃，熔化時間為2.5h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為920℃時，用模具、玻璃器皿自動成型壓機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，該退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度為545℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度為400℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，該鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度為650℃；風冷鋼化區(qū)，風壓為8000pa。
實施例4
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下原料：改性硅藻土40kg、二氧化硅35kg、復合纖維30kg、納米碳化硅25kg、氮化硼12kg、硅酸鈉20kg、五水硼砂30kg、碳酸鈣30kg、石墨烯微片20kg、木質(zhì)素10kg、燒成助劑25kg；
所述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下原料：硅藻土30kg、14%氫氧化鈉溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纖維素3kg；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為14%氫氧化鈉溶液浸泡3.8小時后，再利用鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在47℃溫度下烘干至含水量5%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維40%、珍珠纖維35%、銀纖維25%。
上述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉65%、氧化鈦15%、氧化鈷5%、氧化鋅7%、磷酸二氫銨8%。
所述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1300℃，熔化時間為2.8h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為960℃時，用離心成型機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，該退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度為550℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度為450℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，該鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度為653℃；風冷鋼化區(qū)，風壓為8300pa。
實施例5
一種抗菌隔熱玻璃餐盤，包括以下原料：改性硅藻土45kg、二氧化硅40kg、復合纖維35kg、納米碳化硅30kg、氮化硼15kg、硅酸鈉25kg、五水硼砂35kg、碳酸鈣35kg、石墨烯微片25kg、木質(zhì)素12kg、燒成助劑30kg；
所述的改性硅藻土的制備方法，包括以下步驟：
1）準備以下原料：硅藻土30kg、15%氫氧化鈉溶液50kg、松香粉5kg、羧甲基纖維素3kg；
2）將所述硅藻土放入體積濃度為15%氫氧化鈉溶液浸泡4小時后，再利用鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性；
3）取出上述處理后的硅藻土，在48℃溫度下烘干至含水量5%，后立即加入松香粉混合均勻；
4）最后加入羧甲基纖維素混合均勻，將物料研磨成10.0μm粉末，得到改性硅藻土。
其中，上述復合纖維包括以下按重量百分比計的成分：玻璃纖維40%、珍珠纖維30%、銀纖維30%。
上述燒成助劑包括以下按重量百分比計的成分：凹土粉65%、氧化鈦10%、氧化鈷5%、氧化鋅10%、磷酸二氫銨10%。
所述抗菌隔熱玻璃餐盤的制備方法，按照以下步驟進行：
（1）先將二氧化硅、改性硅藻土、五水硼砂、碳酸鈣、納米碳化硅和硅酸鈉以無水乙醇為分散介質(zhì)，在超聲清洗機上超聲分散1小時，其中物料與乙醇的質(zhì)量比為1：25；
（2）把經(jīng)超聲分散的混合料放入尼龍球磨罐中，并加入燒成助劑和木質(zhì)素連續(xù)球磨4小時，然后將球磨后的物料送入烘干機，在60℃下烘干；
（3）將烘干后的物料放入熔爐熔化，熔化溫度為1360℃，熔化時間為3h，在熔化過程中依次加入復合纖維、氮化硼及石墨烯微片，邊加入邊攪拌，使全部物料進行熔化并混合均勻，得母液；
（4）待母液溫度為980℃時，用模具、玻璃器皿自動成型壓機成型，成型后取出產(chǎn)品，用火加熱拋光其棱角，并保持500℃的溫度，防止炸裂；
（5）將拋光后的成型產(chǎn)品放入退火爐進行退火，該退火爐依次包括11米長的保溫殼加熱段，溫度為560℃；18米長的保溫殼緩冷段，溫度為510℃；5米長的敞開式冷卻段，冷卻段的末端進行吹風，使產(chǎn)品冷卻至室溫；
（6）將退火后的成型產(chǎn)品最后放入鋼化爐進行鋼化后，便制得本發(fā)明的玻璃餐盤，該鋼化爐依次包括軟化區(qū)，溫度為655℃；風冷鋼化區(qū)，風壓為8500pa。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。