[发明专利]适于化学强化的玻璃和化学强化玻璃

说明书

本发明提供一种适于化学强化的玻璃，其组分以摩尔百分比表示，含有：SiO₂：55‑80％；B₂O₃：0‑10％；Al₂O₃：0‑10％；ZnO：2‑20％；MgO：1‑10％；Na₂O：3‑15％；K₂O：2‑12％。通过合理的组分配比，使本发明获得的玻璃适于化学强化，且具有优异的化学稳定性、抗析晶性和内在质量，满足较高热膨胀系数的同时抗热冲击性能优异。

技术领域

本发明涉及一种玻璃，尤其是涉及一种适于化学强化的玻璃。

背景技术

近年来，折射率大于1.70的非球面眼镜片，以及多焦点非球面树脂眼镜片在近视矫正领域得到了广泛的应用。

目前主流生产树脂镜片的方法是将熔融的树脂注入按眼镜片曲率设计的上下模具中，待树脂冷却后将上下模具分离，即可得到符合要求的树脂眼镜片。决定树脂镜片品质和良率的关键在于其注塑模具的材质和设计。

玻璃精密压型模具通常会使用碳化硅或者碳化钨，但这类材料热膨胀系数较树脂材料低很多，在树脂注塑工艺中很难获得较高的表面质量。更为重要的是，上述模具材质加工昂贵，模具设计需要精密机床加工，对于小批量多规格的眼镜片产品注塑来讲，价格过于昂贵。而玻璃模具毛坯可以通过压型获得，模具的表面设计可以通过研磨抛光获得，综合成本较使用碳化硅模具大幅度降低。

并非所有的玻璃都能够作为树脂镜片模具使用，树脂镜片模具玻璃的基本要求如下：1)优异的内在质量，否则会在异物及条纹附近产生巨大的应力差异，在承受热冲击和压力冲击时加速玻璃的疲劳产生炸裂。通常来说，玻璃内部的不良包括异物(主要是气泡、不熔夹杂物)和条纹；2)较好的抗析晶性能，满足二次压型制作毛坯的需求；3)较大的热膨胀系数，有利于提升树脂镜片的表面质量；4)优异的抗热冲击性能，在注塑模压工艺中，尤其是降温工艺中，玻璃模具会受到极强的热冲击，若抗热冲击性能不良，玻璃模具会发生炸裂；5)优异的化学稳定性，满足模具清洗重复使用的需要；6)较高的转变温度，以保证在注塑工艺中玻璃模具不变形。

另一方面，通过化学强化可进一步提升模具的表面应力以抵抗注塑时的热冲击和压力冲击，因此作为树脂镜片模具的玻璃优选化学强化性能优异。

发明内容

鉴于以上原因，本发明提供一种化学稳定性、抗析晶性和内在质量优异，同时具有较高热膨胀系数和优异抗热冲击性能的适于化学强化的玻璃。

本发明解决技术问题采用的技术方案是：

(1)适于化学强化的玻璃，其组分以摩尔百分比表示，含有：SiO₂：55-80％；B₂O₃：0-10％；Al₂O₃：0-10％；ZnO：2-20％；MgO：1-10％；Na₂O：3-15％；K₂O：2-12％。

(2)如(1)所述的适于化学强化的玻璃，其组分以摩尔百分比表示，还含有：TiO₂：0-6％；和/或Li₂O：0-5％；和/或ZrO₂：0-5％；和/或CaO：0-5％；和/或SrO：0-5％；和/或BaO：0-5％；和/或Sb₂O₃：0-1％。

(3)适于化学强化的玻璃，含有SiO₂、碱土金属氧化物和碱金属氧化物，其组分以摩尔百分比表示，含有：SiO₂：55-80％；Na₂O：3-15％；K₂O：2-12％，其中(Na₂O+K₂O)/SiO₂的值为0.1-0.4。