CN101356127A - 水晶玻璃物品 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于开发一种水晶玻璃物品，其不含铅与钡，质量不逊于含铅水晶玻璃，耐碱性优良，且容易实施化学强化。本发明通过使玻璃组成如下所示，即可获得质量不逊于含铅水晶玻璃，耐碱性优良，且容易实施化学强化的水晶玻璃物品。二氧化硅(SiO₂)62wt％以上、65wt％以下三氧化二铝(Al₂O₃)2wt％以上、3.2wt％以下氧化钠(Na₂O)10wt％以上、12wt％以下氧化钾(K₂O)8wt％以上、小于10.0wt％氧化钙(CaO)3wt％以上、4.2wt％以下氧化锶(SrO)2wt％以上、3.2wt％以下氧化锌(ZnO)6wt％以上、7.2wt％以下二氧化钛(TiO₂)2.2wt％以上、3wt％以下氧化锑(Sb₂O₃)0wt％以上、0.4wt％以下氧化锡(SnO₂)+氧化钇(Y₂O₃)+氧化镧(La₂O₃)+氧化锆(ZrO₂)0wt％以上、1.2wt％以下。

Description

水晶玻璃物品

技术领域

本发明是关于一种用于高级餐具、花瓶、烟灰缸、装饰照明、摆设以及其它装饰品等的水晶玻璃物品。

背景技术

水晶玻璃具有透明度与光泽度高、重量感适度、声音悦耳、成形与加工容易等特征，用于制作高级餐具、工艺品。

为体现水晶玻璃的质量，必须满足以下条件：氧化物组成中单独或总计含有10wt％以上的氧化锌(ZnO)、氧化钡(BaO)、氧化铅(PbO)、氧化钾(K₂O)，折射率n_d≥1.520、密度≥2.45g/cm³(EC指令)。

传统水晶玻璃以硅酸盐(SiO₂)玻璃为基材，并含有8-30wt％的氧化铅(PbO)，可体现上述特征，但含铅水晶玻璃存在以下问题。

含铅水晶玻璃所存在的第一个问题是铅具有毒性。

在作为玻璃餐具的一般用途中，虽然铅的溶离尚未到达有害级别，但若在生产工艺中对含铅玻璃进行研磨，则必须投入对废水进行无害化处理的设备投资与管理成本。

产业界为降低环境负荷，积极开展各种材料的无铅化活动，对水晶玻璃亦是如此。

含铅水晶玻璃存在的第二个问题是耐碱性弱，使用含碱性洗涤剂的餐具洗涤机进行洗涤会产生白浊。

业者期望研究出具有耐碱性的替代水晶玻璃组成。

含铅水晶玻璃存在的第三个问题是实用强度弱。

高级水晶餐具多为薄壁产品(口部厚度小于1.2mm)，使薄壁部骤冷以直接获得物理强化效果的方法会导致内部拉伸应力外泄，因此不易实施，薄壁品物理强化的公知例(下述专利文献1：日本专利特开平2-208239)是先对厚壁品进行物理强化，然后进行酸研磨，使壁变薄，但该工艺成本较高，故并未被采用。

又，含铅水晶玻璃的韦克氏硬度低(500hv左右)，故耐伤性弱，使用过程中所造成的擦痕会损害其美观。

因此，针对含铅水晶玻璃组成，为改善薄壁品的实用强度，研究了以下方法：自经济角度考虑，较好的是通过将玻璃表面涂布钾水溶液后，再利用隧道炉进行热处理的一般化学强化工艺(以下称为“水溶液法”)，在短时间(少于90分钟)内将混有氧化钾(K₂O)与氧化钠(Na₂O)的玻璃表层的钠离子交换为钾离子，获得化学强化效果，但众所周知，若玻璃中存在铅离子，则会阻碍钾离子交换。

作为对含铅水晶玻璃进行离子交换，获得化学强化效果的公知例，虽有下述专利文献2(日本专利特开平7-89748)，但由于其中铅离子的阻碍作用，导致所获得的表面压缩应力值低(150kg/cm²)，因此其实用效果仅限于耐热温差的提高。

利用水溶液法实施化学强化法后，瓶或餐具用钠钙玻璃亦难以获得应力值大于1000kg/cm²、厚度大于20μm的压缩应力层，其厚度为12μm以下。众所周知，含铅水晶玻璃较钠钙玻璃更难实施化学强化。

使用过程中所产生的伤痕深度多在20μm左右，因此若伤痕的发生或分布超过压缩应力层，通过水溶液法所制造的化学强化品则无法避免使用过程中强度劣化大的缺点。要想通过化学强化获得深入玻璃表面的大压缩应力层，可将玻璃浸渍于熔融钾盐中进行长时间热处理(以下称为“熔融盐法”。)，但此方法成本方面的制约较大，仅有限地运用于表盖玻璃或光学玻璃等。

公知的无铅水晶玻璃组成例有以硅酸盐玻璃为基材，主要以钡(BaO)代替铅(PaO)的。

下述专利文献3(专利第2906104号)中记载一种含有10-15wt％氧化钡(BaO)的玻璃组成，下述专利文献4(专利第2588468号)中记载一种含有8-12wt％氧化钡(BaO)的玻璃组成。

然而，钡溶于水中会有毒。

在作为玻璃餐具的一般用途中，虽然钡的溶离不会达到有害级别，但若玻璃组成中不含钡则更加环保，且生产会更加容易。

另外，以钡代替铅作为主成分的水晶玻璃组成尚未见化学强化例。

公知的无铅水晶玻璃组成例中，有以硅酸盐玻璃为基材，主要用锌(ZnO)代替铅(PbO)者。

下述专利文献5(日本专利特表平10-510793号)中记载一种含有16-30wt％氧化锌(ZnO)的玻璃组成，下述专利文献6(日本专利特表2002-522346号)中记载一种含有15-30wt％氧化锌(ZnO)的玻璃组成。

然而，即使所含氧化锌(ZnO)大于10wt％，对于耐化学性的帮助亦很小，且价格负担大。

另外，以锌代替铅作为主成分的水晶玻璃组成尚无化学强化例。

公知的无铅水晶玻璃组成例中，有以硅酸盐玻璃为基材，主要用钾(K₂O)代替铅(PbO)的。

下述专利文献7(专利第3236403号)中记载一种含有10-15wt％氧化钾(K₂O)的玻璃组成。

以钾代替铅作为主成分的水晶玻璃组成尚无化学强化例，但本申请的发明人发现，如欲利用水溶液法进行化学强化以获得充分的化学强化效果，其中仅氧化钾(K₂O)含量必须小于10wt％，仅氧化钠(Na₂O)含量必须为10wt％以上，故该公知的玻璃组成存在不适宜利用水溶液法进行化学强化的问题。

公知的无铅水晶玻璃组成例中，有以硅酸盐玻璃为基材，主要利用钾(K₂O)+锌(ZnO)代替铅(PbO)的。

下述专利文献7(专利第3236403号)中记载一种氧化钾(K₂O)+氧化锌(ZnO)含量大于10wt％的玻璃组成。

然而，为达到水晶玻璃所需具备的密度与折射率，需要价格非常昂贵的铌(Nb₂O₃)，但本申请的发明人等发现利用水溶液法进行化学强化以获得充分的化学强化效果时，铌离子会成为阻碍。

下述专利文献8(美国专利第4036623号)中记载一种含有5-10wt％氧化钾(K₂O)和2-8wt％氧化锌(ZnO)的光学玻璃组成。

然而，其中含有大量(7-15wt％)氧化钙(CaO)的组成会导致餐具或装饰品所需的高温成形性欠佳，又，据记载，获得化学强化效果的离子交换需利用熔融盐法花费2小时至4小时。

下述专利文献9(日本专利特开2001-80933号)中记载一种含有0.08-11wt％氧化钾(K₂O)和0.01-11wt％氧化锌(ZnO)的玻璃组成。

然而，其条件是必须使玻璃中的水分含量增大，需要采用特殊原料和熔融方法以使其中含有0.025-0.07wt％的水(H₂O)，如此便导致需增加新的工艺管理。

又，市售欧洲制水晶玻璃中部分是含有8-9wt％的氧化钾(K₂O)和2-3wt％的氧化锌(ZnO)的。

然而，由于氧化钠(Na₂O)含量小于10wt％，且妨碍离子交换的氧化钙(CaO)含量大于5wt％，故本申请的发明人发现，该公知的玻璃组成不适于利用水溶液法进行化学强化以获得充分的化学强化效果。

公知的无铅水晶玻璃组成例中，有以硼硅氧化物(SiO₂-B₂O₃)盐玻璃为基材，主要以钾(K₂O)代替铅(PbO)的。

下述专利文献10(日本专利特表平8-506313号)中记载一种含有10-30wt％氧化硼(B₂O₃)和10-25wt％氧化钾(K₂O)的玻璃组成。

然而，硼硅氧化物盐玻璃在耐火物抗侵蚀性、成形难易度和价格方面均不如硅酸盐玻璃。

另外，用钾代替铅、以硼硅氧化物(SiO₂-B₂O₃)盐玻璃为基材的水晶玻璃组成尚无化学强化例。

专利文献1：日本专利特开平2-208239号公报

专利文献2：日本专利特开平7-89748号公报

专利文献3：专利第2906104号公报

专利文献4：专利第2588468号公报

专利文献5：日本专利特表平10-510793号公报

专利文献6：日本专利特表2002-522346号公报

专利文献7：专利第3236403号公报

专利文献8：美国专利第4036623号公报

专利文献9：日本专利特开2001-80933号公报

专利文献10：日本专利特表平8-506313号公报

发明内容

本发明第一个课题是提供一种不含铅与钡、环境负荷小的无铅水晶玻璃组成，作为高级餐具、工艺品，与含铅水晶玻璃具有同等的特征，即成形、加工容易，透明度与光泽度高、重量感适度、声音悦耳，且可利用价格低廉的原料构成，在玻璃的氧化物组成、折射率、密度方面满足水晶玻璃需具备的法定条件。

本发明第二个课题是提供一种耐碱性优于含铅水晶玻璃的无铅水晶玻璃组成，制成餐具时可使用餐具洗涤机进行碱性洗涤。

本发明第三个课题是提供一种通过将表层钠离子交换为钾离子而容易实施化学强化的无铅水晶玻璃组成，可获得含铅水晶玻璃组成或现有的无铅水晶玻璃组成所无法实现的耐伤性优良、破损强度高，且使用过程中劣化较少的化学强化薄壁制品。

本发明采用包含下述氧化物组合的水晶玻璃组成来解决上述问题，所述氧化物组成实质上不含氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)。

即，本发明提供一种水晶玻璃物品，其特征在于，由实质上不含氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)的下述玻璃组成(氧化物基准重量％)构成，成形为折射率n_d≥1.53、密度≥2.6g/cm³的玻璃。

二氧化硅(SiO₂)     62wt％以上、65wt％以下

三氧化二铝(Al₂O₃)  2wt％以上、3.2wt％以下

氧化钠(Na₂O)       10wt％以上、12wt％以下

氧化钾(K₂O)        8wt％以上、小于10.0wt％

氧化钙(CaO)        3wt％以上、4.2wt％以下

氧化锶(SrO)        2wt％以上、3.2wt％以下

氧化锌(ZnO)        6wt％以上、7.2wt％以下

二氧化钛(TiO₂)     2.2wt％以上、3wt％以下

氧化锑(Sb₂O₃)      0wt％以上、0.4wt％以下

氧化锡(SnO₂)+氧化钇(Y₂O₃)+氧化镧(La₂O₃)+氧化锆(ZrO₂)0wt％以上、1.2wt％以下。

又，本发明提供一种水晶玻璃物品，其特征在于，实施热处理，使玻璃表层的钠离子交换为钾离子，从而形成应力值大于1000kg/cm²、厚度大于20μm的化学强化压缩应力层。

本发明中，实质上不含氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)是指容许氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)通过杂质(原料、碎玻璃等)无意识地混入。作为杂质混入的量，氧化铅(PbO)最多为0.1wt％左右，氧化钡(BaO)最多为0.1wt％左右。但较好的是充分筛选原料、碎玻璃等，尽可能注意不要混入氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)。

本发明中，使用氧化锌(ZnO)、氧化锶(SrO)和二氧化钛(TiO₂)代替氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)，作为玻璃组成氧化物。

利用二氧化钛(TiO₂)增大玻璃折射率与分散率，利用氧化锌(ZnO)与氧化锶(SrO)增大玻璃密度。此3种成分对获得目标玻璃的折射率、密度与声音效果非常有效，但欲解决其它问题，玻璃组成氧化物的构成比例十分重要，各氧化物的作用如下所述。

二氧化硅(SiO₂)小于62wt％时玻璃的化学耐久性差，大于65wt％时需要提高熔融温度，并且玻璃密度降低。本发明发现二氧化硅(SiO₂)最佳含量为62wt％以上、65wt％以下。

三氧化二铝(Al₂O₃)小于2wt％时玻璃的化学耐久性和进行化学强化所需的离子交换性变差，大于3.2wt％时需要提高熔融温度。本发明发现三氧化二铝(Al₂O₃)的最佳含量为2wt％以上、3.2wt％以下。

为降低熔融温度，并确保水晶餐具、装饰品的成形性，氧化钠(Na₂O)需10wt％以上。

但人工成形中坩锅的侵蚀与氧化钠(Na₂O)含量成正比，氧化钠(Na₂O)含量越多侵蚀越严重，并且玻璃耐风化性变差。

本发明发现，在氧化钾(K₂O)共存的条件下，可抑制坩锅侵蚀、确保玻璃的耐风化性，并可在短时间内实现化学强化所需离子交换性的氧化钠(Na₂O)最佳含量为10wt％以上、12wt％以下。

在本发明中，为体现水晶玻璃的质量，氧化钾(K₂O)与氧化锌(ZnO)同样，是必需的氧化物成分。

氧化钾(K₂O)可降低熔融温度，且可赋予玻璃光泽。

但若含量为10wt％以上，则玻璃中有可能含有石砾，此外，无法提高化学强化效果。

本发明发现氧化钾(K₂O)的最佳含量为8wt％以上、小于10wt％。

高温下，氧化钙(CaO)具有降低玻璃粘度，使熔融更加容易的效果，但会加快作业温度区内的固化速度，因此含量过剩会导致成形困难。

本发明发现氧化钙(CaO)最佳含量为3wt％以上、4.2wt％以下。

高温下，氧化锶(SrO)具有降低玻璃粘度，使熔融更容易的效果，在碱土类氧化物中可增大折射率。但热膨胀系数亦会增大，因此含量过剩则会导致玻璃耐热性较差。

本发明发现氧化锶(SrO)最佳含量为2wt％以上、3.2wt％以下。

在本发明中，为体现水晶玻璃的质量，氧化锌(ZnO)与氧化钾(K₂O)同样，是必需的氧化物成分。

氧化锌(ZnO)作为玻璃中的2价金属离子氧化物，相比而言可提高化学耐久性，增大密度，而不会增大热膨胀系数。此外，还具有不会加快玻璃作业温度区内的固化速度等特性，在本发明中具有重要功能。

但如果含量过剩，会使玻璃的液相温度上升，导致难以熔融，又会增大玻璃硬度，造成研削等加工的加工性变差。

本发明发现氧化锌(ZnO)最佳含量为6wt％以上、7.2wt％以下。

二氧化钛(TiO₂)可增大折射率，但若含量过剩则会使玻璃变黄。此外，由于其会加快作业温度区内的固化速度，因此含量过剩会导致成形困难。

本发明发现二氧化钛(TiO₂)最佳含量为2.2wt％以上、3wt％以下。

众所周知氧化锑(Sb₂O₃)在玻璃熔融中具有澄清作用，可根据需要以0wt％以上、0.4wt％以下的含量使用。另外，希望对水晶玻璃着色时，可使玻璃中包含常量的过渡金属氧化物、稀土类金属氧化物、金属胶体等先前的玻璃着色剂。

氧化锡(SnO₂)、氧化钇(Y₂O₃)、氧化镧(La₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)可提高玻璃密度与折射率。

该等氧化物单独或总计含有1.2wt％以下时，可维持熔融性。

在本发明中，氧化锡(SnO₂)+氧化钇(Y₂O₃)+氧化镧(La₂O₃)+氧化锆(ZrO₂)最佳含量为0wt％以上、1.2wt％以下。

本发明具有氧化物组成中氧化锌(ZnO)+氧化钾(K₂O)总计含有14wt％以上，折射率n_d≥1.53、密度≥2.6g/cm³的特征，因此满足水晶玻璃需具备的法定条件。

水晶玻璃的光泽、适度重量感、悦耳声音亦可靠上述这些物理性质实现。

高透明度可通过选择铁质等杂质含量少的原料而实现。

人工成形中进行一般坩锅熔融时，使高温粘性LOGη＝2所对应的温度为1430℃以下，容易去除气泡，上述高温粘性由玻璃的氧化物组成所决定。

又，使冷却时间在110-115秒范围内，可获得既适合人工成形亦适合机械成形的作业温度区，上述冷却时间取决于氧化物组成所决定的粘性的温度依赖性。

满足该等条件的玻璃组成通常具有耐碱性、耐风化性差的倾向，但在本发明中，通过选择构成玻璃的氧化物与构成比，发现熔融性、成形性、耐碱性优良的组成，其结果为，可实现能够利用餐具洗涤机进行碱性洗涤的水晶餐具。

实施热处理使玻璃表层的钠离子交换为钾离子，可使化学强化压缩应力层的应力值大于1000kg/cm²、厚度大于20μm，提高耐伤性，且可减少高物理强度的劣化。

本发明发现，通过对玻璃的氧化物组成加以选择，即使采用一般化学强化工艺，利用钾水溶液进行表面涂布后，在未达软化温度时，利用隧道炉进行热处理，亦可获得满足应力值与厚度要求的化学强化压缩应力层。

此种化学强化处理可在物品整个表面进行，亦可在部分表面(例如仅玻璃餐具外周面)进行。

在本发明中，玻璃中可添加着色剂等添加物成分。又，物品成形可为人工成形，亦可为机械成形。

本发明的水晶玻璃物品在玻璃组成中实质上不含氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)，因此安全且环境负荷少，具有不逊于先前水晶玻璃的高透明度与光泽度、适度重量感、悦耳声音，成形与加工容易。又，采用水溶液法，容易实施化学强化，且可形成应力值大于1000kg/cm²、厚度大于20μm的化学强化压缩应力层，故耐伤性高，高物理强度的劣化较少。再者，因耐碱性优良，故即使重复使用洗涤剂洗涤，亦可维持高透明度与光泽度。

附图说明

图1是实施例和比较例的碱性洗涤剂浸渍试验中重量减少率的说明图。

图2是实施例和比较例的韦克氏硬度的说明图。

图3是实施例和比较例的脆性评估的说明图。

图4是玻璃密度与回响时间的关系的说明图。

图5是使用微小韦克氏硬度计测量裂缝初现时的荷重的说明图。

主要组件符号说明：

1  玻璃试料

2  压痕器

3  压痕

4  裂缝

具体实施方式

实施例

表1所示是以玻璃的氧化物基准重量％表示的本发明实施例组成与比较例组成。

将原料放入铂坩锅中，使用电炉在1400-1450℃下熔融2-3小时后，使熔融玻璃流入不锈钢制模具中，放入保持为缓冷温度的电炉中冷却至室温，获得各测量用玻璃样本。

在实施例和比较例中，实施了高温粘性测量(LOGη＝2(℃)和LOGη＝3(℃))，进行熔融性评估。进行一般坩锅熔融时，LOGη＝2(℃)较好的是1430℃以下，超过此温度则难以去除气泡。如表1所示，可确认各实施例的玻璃具有基本不逊于比较例1和2(一般坩锅熔融的铅水晶玻璃)的熔融性。市售的无铅水晶玻璃(比较例5、6和7)的LOGη＝2(℃)较高，不适合坩锅熔融。

为进行实施例和比较例的耐碱性评估，将40mm×40mm×5mm形状的玻璃样本浸渍在0.2％的碱性洗涤液(Adeka-washmate EP)(其PH＝10.5)100ML中65℃×24小时，取出样本水洗干燥后，测量重量减少量，以此为1循环(1天)，重复进行12个循环(12天)。结果如图1和表2所示。又，12个循环后碱侵蚀率(重量减少率)如表1所示。实施例的耐碱性优于比较例1和比较例2(含铅水晶玻璃)(碱侵蚀率为1/2-2/3左右)，又，试验后比较例1和比较例2的试料中发现有白浊，而实施例中未发现。由此可确认使用含碱性洗涤剂的餐具洗涤机不会使玻璃白化。

表2：碱性洗涤剂浸渍试验的重量减少率(碱侵蚀率)

经过天数	比较例1	比较例2	比较例3	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7	实施例8
												7天	0.08％	0.09％	0.09％	0.04％	0.04％	0.05％	0.05％	0.05％	0.04％	0.03％	0.05％
12天	0.16％	0.16％	0.17％	0.08％	0.10％	0.10％	0.08％	0.09％	0.09％	0.06％	0.09％

为进行实施例和比较例的硬度评估，将玻璃样本切断、研磨，制作对角尺寸40mm、厚度5mm的试料，用微小韦克氏硬度计测量韦克氏硬度。

如图2所示，通常含铅水晶玻璃(比较例1、2)的韦克氏硬度为490-510Hv，而实施例7的韦克氏硬度为570Hv，与一般钠钙玻璃相同，通过化学强化可进一步提高5％左右。

由此可知，与含铅水晶玻璃相比，实施例玻璃不易受损。

为进行实施例和比较例的脆性评估，将玻璃样本切断、研磨，制作对角尺寸40mm、厚度5mm的试料，用微小韦克氏硬度计测量裂缝初现时的荷重。

所谓裂缝初现时的荷重，如图5(A)所示，是指在经过研磨的玻璃试料(1)表面，使用微小韦克氏硬度试验机的压痕器(2)，以负荷时间15秒、10g-2000g中任意的压入荷重，分别压入各样本10次，除去荷重30秒后计算所产生的裂缝条数的平均值，例如图5(B)中，是指压痕(3)4个角中任意2个角产生裂缝(4)时(裂缝产生率50％时)的荷重W。测量是使用Akashi制微小韦克氏硬度计，在大气中20℃下进行。如图3和表3所示，裂缝初现时的荷重为50g左右，与通常的含铅水晶玻璃(比较例1、比较例2)、一般钠钙玻璃大致相同，但实施化学强化后，可提高近8倍，即400g。

在玻璃实用方面，由于表面微小的裂缝是破坏的起点，故不易产生裂缝意味着脆性较小。

另外，图3和表3中“裂缝产生率”是指，裂缝条数为0条时表示为0％，1条时表示为25％，2条时表示为50％，3条时表示为75％，4条时表示为100％。

表3：压入荷重与裂缝产生率

压入荷重	比较例1	比较例2	钠钙玻璃	实施例7	化学强化
						10g	0％	0％	0％	0％	0％
25g	42.5％	0％	0％	0％	0％
						50g	75％	42.5％	27.5％	42.5％	0％
100g	100％	62.5％	85％	100％	0％
						200g	100％	100％	100％	100％	0％
300g	100％	100％	100％	100％	30％
						500g	100％	100％	100％	100％	75％
1000g	100％	100％	100％	100％	100％

为进行实施例和比较例的音色评估，将玻璃样本进行光学研磨(100×5×3mm)后作为试料。依据JIS K 7244-3进行测量，对试料施加弯曲振动，测量试料的共振频率，计算出损失系数和杨氏模量。根据试料的共振频率评估声音高低，根据损失系数评估回响时间，据此进行音色评估。

尤其是，由于打击声后回音持续较长时间、即回响时间较长则表示水晶的声音悦耳，故对各种玻璃的回响时间逐一实施了测量。

其结果如图4所示，确认玻璃密度与回响时间存在相关关系。

此处，将钠钙玻璃的回响时间设为1，对回响时间的长度进行相对评估，本发明发现，为获得悦耳声音，较好的是回响时间为钠钙玻璃的2倍以上，密度至少需为2.6g/cm³以上。

为进行实施例和比较例的水溶液法化学强化效果评估，利用钾盐水溶液使样本表面湿润后，在400℃-460℃下实施了90分钟的离子交换。

如表1所示，实施例的化学强化压缩应力层可实现应力值大于1000kg/cm²、厚度(应力深度)大于20μm，而比较例则无同时满足两条件者。

Claims (2)

1、一种水晶玻璃物品，其特征在于，由实质上不含氧化铅(PbO)和氧化钡(BaO)的下述玻璃组成(氧化物基准重量％)构成，成形为折射率n_d≥1.53、密度≥2.6g/cm³的玻璃；

二氧化硅(SiO₂)62wt％以上、65wt％以下

三氧化二铝(Al₂O₃)2wt％以上、3.2wt％以下

氧化钠(Na₂O)10wt％以上、12wt％以下

氧化钾(K₂O)8wt％以上、小于10.0wt％

氧化钙(CaO)3wt％以上、4.2wt％以下

氧化锶(SrO)2wt％以上、3.2wt％以下

氧化锌(ZnO)6wt％以上、7.2wt％以下

二氧化钛(TiO₂)2.2wt％以上、3wt％以下

氧化锑(Sb₂O₃)0wt％以上、0.4wt％以下

氧化锡(SnO₂)+氧化钇(Y₂O₃)+氧化镧(La₂O₃)+氧化锆(ZrO₂)0wt％以上、1.2wt％以下。

2、如权利要求1所述的水晶玻璃物品，其中实施热处理，使玻璃表层的钠离子交换为钾离子，从而形成应力值大于1000kg/cm²、厚度大于20μm的化学强化压缩应力层。

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