一种重火石光学玻璃及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种重火石光学玻璃及其制备方法，属于光学玻璃技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着社会的发展，折射率在1. 93~1. 99,阿贝数在15. 5~19. 0范围内的透镜在 照相机、摄像机、手机等领域的应用愈加广泛。随着相机像素的增加，对光学玻璃透镜高精 度和轻量化的要求也愈加强烈，含有害物质、密度大、透过性能差和化学稳定性差的传统光 学玻璃正逐步被淘汰。 阳00引专利申请CN101941797A公开的光学玻璃，透过率达到70%时的波长小于470皿，其条纹级别为B-C级，已经不能满足现代高端设备的要求。
[0004] 专利申请JP2012-232874A公开的光学玻璃含有55~95%的Bi2〇3,光学玻璃着色 严重，密度大。 阳0化]专利申请CN103502165A公开的光学玻璃含有40%W上的Biz化，化学稳定性差。
[0006] 专利申请JP2012-236734A公开的光学玻璃含1~47. 5%的Te〇2,不仅污染环境 而且有剧毒，对人体危害极大。
[0007] 专利申请1?2012-2328834公开的光学玻璃分别含4〇-90%、0.1-19%的812〇3和 Te〇2〇
[000引专利申请CN101734855A公开的光学玻璃含7. 25%?上的Ge02,30-60%的BiA， 耐酸性、耐水性为1-2级，密度大于5,着色严重。
[0009] 专利申请CN102459106A、CN101289275A、CN101184700A等公开的光学玻璃折射率 偏低，阿贝数偏高。
[0010] 除此之夕F，专利申请CN101817638A、CN101591142A、JP2012-224501A、 JP2012-224496A等在光学玻璃组成、光学性能等方面也存在着同样或类似的问题。
[0011] 光学玻璃市场的竞争日趋激烈，性能优异且价格低廉的光学玻璃更有吸引力，而 W上提到的几种光学玻璃在成本或性能方面都存在着一定的不足，不利于产品在市场的推 广。
【发明内容】
发巧要解决的间颗
[0013] 本发明所要解决的技术问题是提供一种重火石光学玻璃及其制备方法，该光学玻 璃中不含有Li2〇、Bi2〇3、W〇3、La2〇3、Sb2〇3、Gd2〇3、Y2O3或化2〇5等成分。该光学玻璃的折射率 叫为1.93~1.99,阿贝数υd为15. 5~19.0,光学玻璃透射比达到70%时对应的波长入70 不超过440nm，密度不超过3. 52g/cm3,并具有良好的化学稳定性、耐潮稳定性，适于模压成 型和批量生产。
[0014] 用于解决间颗的方案
[0015] 本发明提供一种重火石光学玻璃，其包含W化合物计的W下组分：
[0016] Si〇2:l. 01 ~3% ;
[0017] B203:0 ~3%; 阳0化]Κ2〇 :6. 01 ~12. 1% ;
[0019] 胞2〇:0 ~4%;
[0020] Ti〇2:13 ~20%;
[0021] 佩2〇5:43 ~52% ;
[0022] ?2〇5:19 ~24. 9% ;
[0023] 其中，ΣSi〇2+B2〇3;l. 01 ~4. 2%;Σ化 2〇+馬〇 :6. 01 ~12. 1% ;
[0024] 上述百分比均为重量百分比； 阳0巧]所述光学玻璃的组分中不含有LizO、Bi2〇3、W〇3、La2〇3、訊2〇3、Gd2〇3、Υ2Ο3或化2〇5。
[0026] 本发明的重火石光学玻璃，所述佩2化的含量为45~49%。
[0027] 本发明的重火石光学玻璃，所述Ti〇2的含量为14~18%。
[002引本发明的重火石光学玻璃，所述ΣNa20+K20的含量为8. 01~10%。
[0029] 本发明的重火石光学玻璃，所述P2〇5的含量为20~24%。
[0030] 本发明的重火石光学玻璃，所述ΣSi化+1?化的含量为1. 5~3. 5%。
[0031] 本发明的重火石光学玻璃，所述光学玻璃的折射率rid为1.93~1.99,阿贝数υd 为15. 5~19. 0,着色度λ7。/λ5中的λ7。小于等于440，λ5小于等于400。
[0032] 本发明的重火石光学玻璃，按照JB/T10576-2006的测试方法，所述光学玻璃的 耐酸性和耐水性为1级，按照GB/T7962. 15-2010的测试方法，所述光学玻璃的耐潮稳定性 为1级。
[0033] 本发明的重火石光学玻璃，所述光学玻璃的密度小于3. 52g/cm3。
[0034] 本发明还提供一种根据本发明的重火石光学玻璃的制备方法，包括：将各组分按 照所述比例称量、混合均匀后，通入保护气体并进行烙炼，诱注或漏注在成型模具中或直接 压制成型。 阳的引发巧的效果
[0036] 本发明的光学玻璃有较好的透过性能、化学稳定性、耐潮稳定性，转变溫度Tg不 大于685°C，适于模压成型和批量生产。另外，本发明的光学玻璃中不含口6、43、(：(1、化等对 环境和人体有害的物质，不含有化〇、W〇3、Bi2〇3、化2〇5、Gd2〇3、Υ2〇3、La2〇3等成分，也不含导致 光学玻璃成形体表面凹凸和模糊的訊2〇3。
【具体实施方式】
[0037] 本发明的重火石光学玻璃，其包含W化合物计的W下组分：
[0038] Si〇2:l. 01 ~3% ;
[0039] B203:0 ~3%;
[0040] K2O:6. 01 ~12. 1% ;
[0041] 胞2〇:0 ~4%;
[0042] Ti〇2:13 ~20%;
[0043] 佩2〇5:43 ~52% ;
[0044] ?2〇5:19 ~24. 9% ;
[0045]其中，Σ Si〇2+B2〇3:l. 01~4. 2% ;Σ化2〇+馬〇:6. 01~12. 1% ;
[0046] 上述百分比均为重量百分比；
[0047] 所述光学玻璃的组分中不含有化〇、Bi2〇3、W〇3、La2〇3、Gd2〇3、Υ2〇3或Ta2〇5等。
[0048]P2〇e是光学玻璃网络形成体，并且是降低光学玻璃烙解溫度的成分，可W提高光学 玻璃的折射率和在可见区域的透射比。本发明的P2化的含量控制在19~24. 9%，优选为 20 ~24%。
[0049] 佩2〇5不仅可W提高光学玻璃的折射率和色散，还可W提高光学玻璃的稳定性和透 过性能。本发明的佩2〇5的含量控制在43~52%，优选45~49%之间。
[0050] Ti〇2不仅可W提高光学玻璃的折射率、色散、化学耐久性，还可W提高光学玻璃的 稳定性和透过性。本发明的Ti〇2的含量控制在13~20%，优选14~18%。
[0051] Si〇2可W通过减少玻璃的着色来提高对短波长可见光的透射比，并通过促进形成 稳定的光学玻璃来提高耐失透性，是玻璃中的必须成分，但是Si化的含量过高（例如高于 5%时），会导致折射率的降低，因此本发明的Si〇2的含量控制在1. 01~3%，优选1. 01~ 2. 5%。
[0052]B203是提高光学玻璃的稳定性和耐失透性的任选成分，并且B2〇3成分的含量过高， 会导致光学玻璃的折射率的降低。本发明的B203的含量控制在0~3%、优选0~2. 5%。
[0053]Si化和B203在光学玻璃中都起提高玻璃稳定性的效果，但二者总含量过高，不利 于本发明玻璃折射率和色散的提高；二者总含量过低，达不到提高玻璃稳定性的目的。本发 明的ΣSi化+B2化的含量控制在1. 01~4. 2%，优选1. 5~3. 5%。
[0054] 化2〇是降低玻璃烙解溫度的任选成分。当化2〇的含量在10% W下时，可W提高光 学玻璃的折射率和稳定性并且可W减少失透的发生。本发明的Na2〇的含量控制在0~4%。
[0055] Κ2〇是降低玻璃烙解溫度的成分，可W提高玻璃的稳定性和耐失透性。本发明的 Κ2〇的含量控制在6. 01~12. 1%，优选8. 01~9. 5%。
[0056]Na2〇和Κ2〇可W降低光学玻璃的玻璃软化点（即玻璃转变溫度Tg)和加压成形时 的溫度，减少加压成形后玻璃表面的凹凸和模糊，可W提高玻璃的稳定性，减少失透等的发 生，能够提高玻璃的液相溫度，从而提高玻璃形成时的耐失透性。但是，ΣNa2〇+K2〇的含量 过高，会造成的折射率和色散的降低。因此，ΣNa2〇+K2〇的含量控制在6. 01~12. 1%，优 选 8. 01 ~10%。
[0057] 化〇与Na2〇+K2〇作用相同，可W降低光学玻璃的玻璃软化点（即玻璃转变溫度Tg) 和加压成形时的溫度，但Li2〇的存在会加剧玻璃液对烙制用相蜗等的侵蚀，因此本发明不 加入该成分。
[0058]Bi2〇3虽然