[发明专利]无铅晶质玻璃

说明书

技术领域

本发明属于晶质玻璃技术领域，具体涉及一种不含铅和砷的环保晶质玻璃，该玻璃具有较大色散值，其折射率(n_d)在1.54～1.61范围内和色散系数(v_d)在33～46范围内，且具有良好的化学稳定性和较高的白光透过，并适用于在池炉中进行规模化生产。

背景技术

截至到目前，含有铅和砷的晶质玻璃仍在用于装饰、灯饰及工艺品等众多领域。但这类玻璃在生产、加工和使用过程中都造成环境的污染和人身的侵害。早在多年前日本、欧盟就已发布禁止铅玻璃这类产品的制造、加工的法令，欧盟已从2006年7月起，禁止所有常规铅玻璃产品的进口，因此采用不含铅和砷的晶质玻璃取代含铅和砷的晶质玻璃已成当务之急。

对于不含铅和砷的晶质玻璃来讲，中国专利02140926.9公开了一种低折射率且不含铅的环保玻璃，作为玻璃的原料有SiO₂、K₂O、Na₂O、TiO₂、Ta₂O₅及氟化物。但是这种玻璃要达到所要求的光学常数，引入了价格昂贵的Ta₂O₅，因而是不经济的。而现沿用的铅晶质玻璃产品都是在传统的光学玻璃产品基础上进行改进的，不同程度地会有较多的PbO和As₂O₃。

发明内容

本发明的目的是针对上述不足之处而提供一种与铅晶质玻璃光学性质相同和更大的色散值，同时具有高透过的光谱特性，更小的密度，其光学常数折射率(n_d)在1.54～1.61范围内和色散系数(v_d)在33～46范围内，并具有良好的化学稳定性和工艺性能，不含铅、砷和价格昂贵的Ta₂O₅的晶质玻璃。

本发明的技术解决方案是：一种无铅晶质玻璃，其特征是：其组分范围按氧化物重量百分比计含有：

SiO₂    40～60％，

B₂O₃    0～5％，

Li₂O    0～5％，

Na₂O    0～10％，

K₂O       5～15％，

TiO₂      10～20％，

ZnO       0～5％，

ZrO₂      0～5％，

氟化物    3～10％，

Al₂O₃     1.5～5％，

CaO       0.5～5％，

Sb₂O₃     0～1％。

该玻璃具有折射率(n_d)在1.54～1.61范围内和色散系数(v_d)在33～46范围内的光学常数。

本发明技术解决方案中所述的Li₂O、Na₂O、K₂O按氧化物重量百分比之和计是：

Li₂O+Na₂O+K₂O    12～20％。

该玻璃具有高透过的光谱特性和良好的化学稳定性。

本发明技术解决方案中所述的组分范围按氧化物重量百分比计还含有：

Er₂O₃      0～1％，

Nd₂O₃      0～1％。

该玻璃具有晶莹透彻的光泽效果，并具有双色效应。

本发明技术解决方案中所述的氟化物是KHF₂。

本发明提供的不含铅和砷的晶质玻璃，具有良好的稳定性，适于进行规模化生产。

本发明制得的玻璃中，由下面所述的原因选择上述含量的每个成分。如下所述中，每个成分含量范围是以重量百分比来表示。