CN110627353A

CN110627353A - 一种不含铅晶质高透玻璃

Info

Publication number: CN110627353A
Application number: CN201810659761.6A
Authority: CN
Inventors: 张小苏
Original assignee: JIANGSU YUEFENG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: JIANGSU YUEFENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2018-06-25
Filing date: 2018-06-25
Publication date: 2019-12-31

Abstract

本发明公开了一种不含铅晶质高透玻璃，该晶质玻璃的质量组成为：SiO₂32‑55%、TiO28‑20%、BaO12‑19%、K₂O0‑4%、Na₂O5‑15%、CaO1‑5%、ZnO4‑11%、Al₂O₃0.2‑2%、Sb₂O₃0.2‑0.8%、Er₂O₃0.005‑0.2%、Nd₂O₃0.005‑0.5%。该晶质玻璃不含铅和砷、氟等有害物质，且没有加入价格昂贵的稀土氧化物但具有优异的光学性能，折射率在1.60‑1.72，可见光透过性89‑92%。该晶质玻璃具有较低的转变温度特性、优良的化学稳定性和机械性能，并适合于多种成形工艺。

Description

一种不含铅晶质高透玻璃

技术领域

本发明属于玻璃制造技术领域，具体涉及一种不含铅晶质高透玻璃。

背景技术

一般晶质玻璃都是含铅量较高才获得优异的光学性能，大量的用于装饰和餐具器皿，其特点在于有较好的质重感，光的折射率高，色散大，熔化温度低等，且由于氧化铅含量高，其熔化温度低，通常PbO的含量按质量百分比计在24-40%之间。但含铅晶质玻璃由于有较高的含铅量，且在使用过程中会出现溶出问题，影响了人体健康，此外，铅晶质玻璃在熔制过程中的挥发进入大气后被人体吸入体内而造成各种疾病。随着科技的不断进步和环保意识的增强，铅对人体的毒害和对环境的污染，愈来愈引起社会各方面的重视，无铅化是未来生产高折射率晶质玻璃的必然趋势，它对整个社会、世界乃至整个地球生态系统都是具有十分重要的实际意义和战略意义，是世界和谐、持续发展所必须面临和考虑的重要问题。

发明内容

本发明的目的在于针对目前市场上仍然以高铅含量的晶质玻璃为主，且针对无铅晶质玻璃中使用氟化物及价格昂贵的氧化物如Nb₂O₅、Ta₂O₅等之不足提供一种不含铅及任何有害氧化物的环保型高透高折射晶质玻璃，其折射率在1.60-1.72之间，可见光透过率在89-92%之间，具有色泽纯正、熔制温度低、化学稳定性良好、且易于磨抛加工等特性。其制备方法如下：

（1）一种不含铅晶质高透玻璃，包括如下以重量百分比计的组分：SiO₂ 32-55%、TiO₂8-20%、BaO 12-19%、K₂O 0-4%、Na₂O 5-15%、CaO 1-5%、ZnO 4-11%、Sb₂O₃ 0.2-0.8%、Al₂O₃0.2-2%、Er₂O₃ 0.005-0.2%、Nd₂O₃0.005-0.5%；

（2）将设计好的玻璃原料准确称量且混合均匀；

（3）将混合好的原料在1200℃加入铂金坩埚炉，按5℃/min的升温速度升至1400℃保温4-6h进行熔制；

（4）将熔制好的玻璃降温至1300℃恒温0.5h，倒入成型模具成型，移至500℃退火炉中退火2h后关炉冷却即可。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明

实施例一：

（1）玻璃的质量组成为:SiO₂：36.7%、Al₂O₃：0.45%、TiO₂：15.9%、CaO：1.30%、BaO：19 %（其中BaO的5%由 Ba(NO₃)₂引入，其余由 BaCO₃引入）、K₂O：1.5%、Na₂O：14.5%、ZnO：10%，Sb₂O₃：0.2%、Er₂O₃：0.05%、Nd₂O₃：0.4%；

（2）将按设计好的组成的玻璃原料准确称量混合均匀；

（3）将混合好的玻璃配合料在1200℃加入铂金坩埚按5℃/min升温速度升至1400℃保温4-6h；

（4）将熔制好的玻璃降温至1300℃恒温0.5h，倒入成型模具成型，移至500℃退火炉中退火2h后关炉冷却；

（5）将玻璃切割成要求试样并磨抛处理，测定玻璃的密度、折射率、透过率、耐水性。玻璃性能：密度3.56g/cm³、折射率1.69、透过率89.5%，耐水性2级。

实施例二：

（1）玻璃的质量组成为: SiO₂：40.7%、Al₂O₃ ：1.2%、TiO₂：14.9%、CaO：4.30%、BaO：14 %（其中BaO的5%由 Ba(NO₃)₂引入，其余由 BaCO₃引入）、K₂O：3.9%、Na₂O：11.06%、ZnO：9 %，Sb₂O₃：0.7%、Er₂O₃：0.04%、Nd₂O₃：0.2%；

（2）将按设计好的组成的玻璃原料准确称量混合均匀；

（5）将玻璃切割成要求试样并磨抛处理，测定玻璃的密度、折射率、透过率、耐水性。玻璃性能：密度3.42g/cm³、折射率1.67、透过率90.2%，耐水性2级。

Claims

1.一种不含铅晶质高透玻璃，其特征在于包括如下以重量百分比计的组分：SiO₂ 32-55%、Al₂O₃ 0.2-2%、TiO₂ 8-20%、BaO 12-19%、K₂O 0-4%、Na₂O 5-15%、CaO 1-5%、ZnO 4-11%、Sb₂O₃ 0.2-0.8%、Er₂O₃ 0.005-0.2%、Nd₂O₃0.005-0.5%。

2.根据权利要求1所述的一种不含铅晶质高透玻璃，其特征在于所述其中BaO以其含量的5%用Ba(NO₃)₂引入，其余用对应的碳酸盐或氧化物形式引入。

3.根据权利要求1或2所述的一种不含铅晶质高透玻璃，其特征在于K₂O和Na₂O的含量之和为9-19%。

4.权利要求1所述的一种不含铅晶质高透玻璃，其特征在于其步骤如下：

(1) 将设计好的玻璃原料准确称量且混合均匀；

(2) 将混合好的原料在1200℃加入铂金坩埚炉，按5℃/min的升温速度升至1400℃保温4-6h进行熔制；

(3) 将熔制好的玻璃降温至1300℃恒温0.5h，倒入成型模具成型，移至500℃退火炉中退火2h后关炉冷却即可。