專利名稱：環(huán)保光學(xué)玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種環(huán)保光學(xué)玻璃，其折射率(nd)為1.55-1.75、阿貝數(shù)(Vd)為40-60。
背景技術(shù)：
光學(xué)玻璃為了達(dá)到理想的光學(xué)常數(shù)和質(zhì)量一般都會(huì)引入了對(duì)環(huán)境危害很大的Pb、As和Cd，形成非環(huán)保光學(xué)玻璃，例如為了滿足nd為1.55-1.75、Vd為40-60的要求，光學(xué)玻璃一般采用SiO2-B2O3-ZnO-PbO-RO系列，為了消除玻璃氣泡又引入了0.1-0.5％的As，形成非環(huán)保玻璃。隨著社會(huì)進(jìn)步，設(shè)計(jì)、制造環(huán)保型光學(xué)玻璃勢(shì)在必行。按日本環(huán)境廳的標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保光學(xué)玻璃中Pb含量應(yīng)小于50PPm，As、Cd含量應(yīng)小于5PPm?，F(xiàn)在光學(xué)玻璃環(huán)保化后普遍采用SiO2-B2O3-TiO2-ZnO-BaO系列，玻璃形成的密集小氣泡和條紋等缺陷難以解決，增加了熔煉工藝難度，致使批量生產(chǎn)的可能性小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種nd為1.55-1.75、Vd為40-60的環(huán)保光學(xué)玻璃，該光學(xué)玻璃質(zhì)量?jī)?yōu)良而且可以批量生產(chǎn)。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是環(huán)保光學(xué)玻璃，其重量百分比組成為SiO225-40％、B2O33-15％、Al2O31-5％、TiO20-10％、ZrO20-5％、BaO25-40％、CaO0-10％、SrO0-5％、ZnO0-10％、Li2O0-5％和Sb2O30-1％。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的光學(xué)玻璃中不含有對(duì)環(huán)境危害很大的Pb、As和Cd，且光學(xué)玻璃的nd為1.551.75、Vd為40-60。生產(chǎn)工藝難度小，對(duì)熔化設(shè)備和成型設(shè)備損害小，且氣泡、條紋等光學(xué)常數(shù)優(yōu)良而穩(wěn)定，很容易批量生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
SiO2是光學(xué)玻璃的主要成分，熔融情況隨含量的增加而加大，化學(xué)穩(wěn)定性隨含量減少而變差。本發(fā)明中SiO2含量(重量百分比含量，以下同)為25-40％，優(yōu)選為30-36％。
B2O3是光學(xué)玻璃的主要成分，熔融情況隨含量的增加而變好，化學(xué)穩(wěn)定性隨含量的增加而變差。本發(fā)明中B2O3含量為3-15％，優(yōu)選為3-10％。
Al2O3能改善玻璃失透性和化學(xué)穩(wěn)定性，當(dāng)含量大于5％時(shí)會(huì)造成熔煉困難，增加生產(chǎn)難度，本發(fā)明的Al2O3含量為1-5％，優(yōu)選為2-3％。
BaO是提高光學(xué)玻璃光學(xué)常數(shù)的主要成分，玻璃失透性和穩(wěn)定性隨含量增加變差，會(huì)增加工藝難度，本發(fā)明BaO含量為25-40％，優(yōu)選為30-37％。
CaO和SrO能提高光學(xué)玻璃的光學(xué)常數(shù)，其功能和BaO相似，采用CaO和SrO部分代替BaO，能改善玻璃失透性和化學(xué)穩(wěn)定性，但會(huì)增加熔融難度。本發(fā)明的CaO的含量為0-10％，優(yōu)選為5-8％；SrO含量為0-5％，優(yōu)選為3％。
上述BaO、SrO和CaO的含量之和為35-50％。
ZnO能提高玻璃光學(xué)常數(shù)，改善玻璃失透性，但易形成玻璃小氣泡，造成工藝難度。本發(fā)明的ZnO含量為0-10％，優(yōu)選為4-10％。
ZrO2能改善玻璃的失透性和化學(xué)穩(wěn)定性，并能提高玻璃折射率和降低阿貝數(shù)，其含量不超過(guò)5％，優(yōu)選為3-4％。
TiO2能有效提高玻璃折射率和降低阿貝數(shù)，在玻璃中會(huì)吸收短波，其含量為0-10％，優(yōu)選為3-8％。
Li2O能增加熔融效果，但又會(huì)降低化學(xué)穩(wěn)定性，其含量為0-5％，優(yōu)選為2％。
Sb2O3是玻璃澄清劑，當(dāng)將Sb2O3和硝酸鹽同時(shí)引入玻璃中后，有利于氣泡的消除，其含量為0-1％，優(yōu)選為0.3％。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法采用常規(guī)方法生產(chǎn)，其步驟包括稱量光學(xué)玻璃原料，然后在池鉑連熔池爐上，1100-1200℃熔化，1300-1400澄清，1000℃1050℃均化成型，得到產(chǎn)品。
實(shí)施例表1是本發(fā)明的8個(gè)實(shí)施例和2個(gè)比較例。

本發(fā)明在池鉑爐生產(chǎn)工藝難度小，對(duì)熔化設(shè)備和成型設(shè)備損害小，且氣泡、條紋優(yōu)良而穩(wěn)定，光學(xué)常數(shù)穩(wěn)定的玻璃很容易批量生產(chǎn)。玻璃樣品按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB796216-87進(jìn)行物理化學(xué)性能測(cè)試，測(cè)得的玻璃化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良，有害物質(zhì)含量符合環(huán)保玻璃規(guī)定的Pb、As、Cd相對(duì)應(yīng)的指標(biāo)。
權(quán)利要求
1.環(huán)保光學(xué)玻璃，其特征在于其重量百分比組成為SiO225-40％、B2O33-15％、Al2O31-5％、TiO20-10％、ZrO20-5％、BaO25-40％、CaO0-10％、SrO0-5％、ZnO0-10％、Li2O0-5％和Sb2O30-1％。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保光學(xué)玻璃，其特征在于所述BaO、SrO和CaO的重量百分比含量之和為35-50％。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保光學(xué)玻璃，其特征在于其重量百分比組成為SiO230-36％、B2O33-10％、Al2O32-3％、TiO23-8％、ZrO23-4％BaO30-37％、CaO5-8％；SrO3％、ZnO4-10％、Li2O2％和Sb2O30.3％。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種nd為1.55－1.75、νd為40－60的環(huán)保光學(xué)玻璃，其重量百分比組成為SiO
文檔編號(hào)C03C3/093GK1903760SQ20061002157
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月10日
發(fā)明者李英花, 范銘, 王東俊 申請(qǐng)人:成都光明光電股份有限公司