一種無色透明防紫外輻射的玻璃的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種無色透明防紫外輻射的玻璃，該玻璃以普通鈉?鈣?硅玻璃為基礎，加入納米ZnO和納米TiO2為添加劑。普通鈉?鈣?硅玻璃的組成包括：64?75wt％的SiO2、6?12wt％的CaO，7?16wt％的Na2O，3?6wt％的MgO，1.5?3.5wt％的Al2O3，0?3wt％的B2O3。制作方法為：先將普通玻璃原料進行熔化，在熔化的原料中加入0.3?1wt％的納米ZnO和0.1?0.4wt％的納米TiO2，將納米ZnO、納米TiO2與熔融的原料攪拌均勻，再將熔融的混合物經退火，成型，拋光研磨得到4mm厚的玻璃。該玻璃可屏蔽92％以上的紫外線，同時又能較好的透過可見光。
【專利說明】
一種無色透明防紫外輻射的玻璃
技術領域
[0001]本發明涉及一種無色透明防紫外輻射的玻璃，屬于光學玻璃制備領域。
【背景技術】
[0002]紫外線是波長為10nm?400nm的電磁波，具有殺菌作用。但過量的紫外線不僅可使人體機能發生一系列變化，尤其是對人體的皮膚、眼睛以及免疫系統等造成危害。還會引起食物的變質，文物的褪色和風化。近年來，由于臭氧層變薄，紫外輻射量明顯增加，人們也逐漸認識到屏蔽紫外線的重要性。因此，開發具有紫外線屏蔽光學玻璃具有重要的現實意義和使用價值。
[0003]由于CeO2是良好的紫外線吸收劑，CeO2能夠提高紫外線吸收性能而不減少可見光透過率，是非常有用的成分，現有的防紫外輻射玻璃技術配方中大部分使用了 CeO2作為紫外吸收劑。中國專利(02111837.X)公開了一種具有防紫外線輻射功能的無色玻璃，該玻璃以CeO2作為防紫外輻射原料，以氧化鉺為脫色劑，此種玻璃具有較好的防紫外輻射功能。另夕卜，中國專利(200910164470.0)公開了一種無色透明的強吸收紫外線的功能性玻璃，該專利中以碳酸鈰(Ce2(CO3)3和碳酸鐠(Pr2(CO3)3)作為玻璃的紫外吸收劑和脫色劑，該玻璃紫外線透過率均小于20%。以上兩種玻璃均采用了 CeO2作為紫外吸收劑，紫外吸收效果良好，但是CeO2成本較高，因此制約了防紫外輻射玻璃的推廣。
[0004]另外，中國專利(200610046611.5)公開了一種防紅外線光學玻璃的制作方法，該方法以普通光學玻璃為基礎，以納米T12為添加劑，該玻璃可阻斷70%以上的紅外線通過，同時不影響玻璃的強度、防紫外線和通光率。該專利在普通玻璃加入納米氧化物，達到了理想效果。
[0005]目前已經發現納米ZnO，納米T12,納米S12等納米材料具有較強的紫外線吸收和反射能力。納米ZnO和納米T12具有良好的屏蔽紫外線性能，它們對長波紫外線和中波紫外線均有屏蔽作用，能透過可見光，且價格便宜。
【發明內容】
[0006]本發明目的在于提供一種新型無色透明防紫外輻射的玻璃，該玻璃能夠強烈屏蔽紫外線，同時又能較好的透過可見光。
[0007]本發明以普通的普通鈉-鈣-硅玻璃組成為基礎，各成分重量百分比為:
[0008]S12:64-75%
[0009]CaO:6-12%
[0010]Na20:7-16%
[0011]MgO:3-6%
[0012]Al2O3:1.5-3.5%
[0013]B2O3:0-3%
[0014]在此基礎上，添加0.3-lwt %的納米ZnO和0.1-0.4wt%的納米Ti02作為添加劑。該玻璃在4mm厚度下能屏蔽92%以上的紫外線，同時又能具有較好的可見光。
[0015]雖然納米ZnO與納米T12都具有良好的紫外線屏蔽功能，但是在紫外長波段，納米Ti02的紫外線屏蔽能力不如ZnO，而在紫外中波段，納米Ti02的紫外線屏蔽能力大大高于納米ZnO。因此，本發明將兩者結合起來應用，以達到強烈屏蔽紫外線的效果。
【具體實施方式】
[0016]為了更好地理解本發明，本發明將通過下面的實例進行更詳細地闡述，但是本發明不局限于下面的實施例。
[0017]—種無色透明防紫外輻射的玻璃主體部分按如下配比配料(均為重量百分比):S12 70.6% ,CaO 8.8% ,Na2O 12.6% ,MgO 4.5%,Al2O3 2%,B2O3 1.5%。先將普通玻璃原料進行熔化，在熔化的原料中加入要求的納米ZnO和納米T12,攪拌均勻，再將熔融的混合物經退火，成型，拋光研磨得到4mm厚的玻璃。
[0018]實施例1
[0019]—種無色透明防紫外輻射玻璃的制作方法:在熔化的原料中加入lwt%的納米ZnO,0.1wt %的納米T12，制得4mm厚的玻璃，該玻璃紫外線透過率為6.4 %，可見光透過率為 90.6%。
[0020]實施例2
[0021 ] 一種無色透明防紫外輻射玻璃的制作方法:在熔化的原料中加入0.8wt %的納米ZnO,0.2wt %的納米T12，制得4mm厚的玻璃，該玻璃紫外線透過率為7.2 %，可見光透過率為 91.2%。
[0022]實施例3
[0023]—種無色透明防紫外輻射玻璃的制作方法:在熔化的原料中加入0.6 %的納米ZnO,0.3wt %的納米T12，制得4mm厚的玻璃，該玻璃紫外線透過率為7.8 %，可見光透過率為 92.6%。
[0024]實施例4
[0025]一種無色透明防紫外輻射玻璃的制作方法:在熔化的原料中加入0.4 %的納米ZnO,0.4wt %的納米T12，制得4mm厚的玻璃，該玻璃紫外線透過率為6.8 %，可見光透過率為 92.0%。
[0026]本發明的玻璃在4mm厚度下能屏蔽92%以上的紫外線，同時具有較好的可見光透過率。
[0027]本發明可見光透過率(Tv)采用CIE標準光源D65在380-780nm波長范圍內測定，紫外線透過率(TSuv)根據IS09050-90(E)標準4在280-380nm波長范圍內測定。
【主權項】
1.一種無色透明防紫外輻射的玻璃:以普通鈉-鈣-硅玻璃為基礎，加入納米ZnO和納米T12為添加劑，普通鈉-鈣-硅玻璃玻璃的組成包括:64-75wt %的S12、6-12wt %的CaO，7-16wt % 的Na2O，3-6wt % 的MgO ,1.5-3.5wt % 的Al2O3，0_3wt % 的B2O3。2.根據權利要求1所述一種無色透明防紫外輻射的玻璃，其特征在于:納米ZnO含量為0.3-lwt%，納米T12含量為0.l-0.4wt%o3.根據權利要求1-2所述一種無色透明防紫外輻射的玻璃，其特征在于:該玻璃能屏蔽92%的紫外線，且具有90%以上的可見光透過率。
【文檔編號】C03C3/093GK105923999SQ201610124041
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月7日
【發明人】汪國年, 張柯
【申請人】江蘇通天光學科技有限公司