[发明专利]高折射率眼镜片玻璃

说明书

技术领域

本发明主要涉及无铅、砷、钡，及其高折射率、较高色散系数和低密度的环保玻璃，这种玻璃用作眼镜镜片的加工。它包含无色和肤色镜片玻璃。

背景技术

高折射率光学玻璃已为人们所知，如专利公开号为：CN1252391A、折射率界于1.64-1.83之间，CN1234376A、CN1101345C、给出了折射率为1.83-1.88的研究成果，专利公开号为CN1101345C给出了折射率大于1.88的研究成果，但是，该发明中任然存有少量的砷。在上述发明中，并且分别描述了玻璃的组分、形成范围和技术性能。由于在光学玻璃产品中添加铅、砷、钡化学成分后，对环境造成污染，为此，人们对玻璃成分不含氧化铅和三氧化二砷、氧化钡的玻璃并具有各自性能的光学玻璃进行研究，对玻璃组成进行新的开发和更广泛的改变，克服这些玻璃存在的多种缺陷。

发明内容

为了克服氧化铅、三氧化二砷和氧化钡在光学玻璃产品中不利影响，本发明目的是在玻璃组分中不添加含铅、砷、钡等有害环境的氧化物，这些玻璃的折射率(n_d＝1.80)、阿贝数高(υ_d≥34.5)、密度低(ρ≤3.75)，可加工成厚度更薄、重量更轻的透镜。尤其在高度近视或远视群体中使用该玻璃加工的镜片更美观，视觉校正精度高。并且，从消费群体到社会需求来看，眼镜领域需要环保高折射率(n_d＝1.80)眼镜片玻璃。

本发明的技术解决方案是通过玻璃组分范围实现的，其玻璃组分范围是(按氧化物重量％计)：

SiO₂ 20-36；B₂O₃ 1-10；∑SiO₂+B₂O₃ 23-40；Li₂O 1-6；CaO 10-20；MgO 0-5；∑CaO+MgO 12-23；TiO₂ 5-15；La₂O₃ 18-27；Nb₂O₅10-20；ZrO₂ 1-8；Y₂O₃ 0-5

以及在玻璃混合料中添加适当的着色剂Co₂O₃ 0-9ppm；Er₂O₃ 0-0.5NiO 0-80ppm。

该玻璃组分中不包含铅、砷、钡等有害环境的氧化物，除了不可避免的原料杂质之外，没有添加Ta₂O₅、WO₃等价格较贵的氧化物。也没有引入Na₂O、K₂O。这两种氧化物在其它玻璃中是非常重要的，但是，在本玻璃系统中是有害的因素，它会严重降低玻璃的折射率，其次，降低了玻璃的工艺性能。

SiO₂的含量优选为23-34％(重量)，进一步优化为25-32％(重量)。如果用量少于25％(重量)，对玻璃的析晶性能和工艺性能产生不利的影响。如果用量超过32％(重量)，将对玻璃的光学特性产生不利的影响。B₂O₃的含量优化为2-9％(重量)，如果含量大于9％(重量)，玻璃的粘度降低，含量小于2％(重量)，玻璃容易析晶，对玻璃的生产成型产生不利。组分SiO₂+B₂O₃的总量应为26-37％(重量)，在该范围内的玻璃组分具有较好的熔化性能和光学性能。当这些玻璃组分进一步优化为29-35％时，玻璃具有良好的熔化性能、光学性能和化学稳定性。

在硼硅酸盐玻璃系统中，添加适量的碱金属氧化物有助于玻璃的熔化。考虑到玻璃光学性能的特殊要求，首选Li₂O作为碱金属氧化物引入玻璃组分中，用量为1-6％(重量)，优化为2-6％(重量)，进一步优化为3-5％(重量)可以获得非常有利的效果。