一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液及其製備方法
2023-05-02 02:06:26 1
一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液及其製備方法
【專利摘要】一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液及其製備方法，該拋光液由一定重量份數比的研磨顆粒、無機添加劑、PH調節劑、有機添加劑及去離子水混合製備而成。本發明通過氧化鋯、碳酸鋯、氧化鐵及無機添加劑的合理配合，在提高拋光效率的同時，減弱了研磨顆粒對光學材質的機械作用，特別適合於軟材質的拋光。本發明所製作的氧化鋯拋光液在光學玻璃加工中加工效率高、研磨中不易擦傷玻璃、能提高成品效率、不腐蝕玻璃，能夠滿足光學玻璃精密拋光的要求。
【專利說明】一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種拋光液及其製備方法，更具體地說，本發明涉及一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液及其製備方法。
【背景技術】
[0002]隨著科技的進步，市場對高精度、大口徑光學玻璃鏡片的需求量越來越大。而唯有利用傳統研磨及拋光技術才可製作出精密的光學玻璃鏡片，市場對各種拋光產品的需求也與日劇增。氧化鋯硬度適中，用氧化鋯粉製成的拋光液可以對玻璃進行加工，特別是特殊軟材質的玻璃精密加工效果很好。我國的拋光產業相對於美國、日本等發達國家還具有較大的差距，目前用於光學儀器玻璃元件精密加工的拋光液還都只能依賴進口，國內對氧化鋯拋光液的研究較少，進口產品雖然效果好，但價格昂貴。
[0003]目前很多化學穩定性差及磨耗度高的精密光學鏡片對拋光液的要求很高，需要不劃傷玻璃、不腐蝕玻璃，同時要能滿足加工進度的要求。本發明基於以上因素考慮，對粉體的粒度嚴格控制，對部分粉體進一步加工，解決了粒度造成的劃傷問題，同時加工過的粉體能提高加工效率。通過添加無機添加劑來改善氧化鋯拋光液的拋光效率及改善體系環境，保證玻璃不被腐蝕。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，解決目前光學玻璃鏡片精密加工中存在的上述問題。本發明所製作的氧化鋯拋光液在光學玻璃加工中加工效率高、不腐蝕玻璃，能夠滿足光學玻璃精密拋光要求。
[0005]本發明的另 一個目的是提供一種上述拋光液的製備方法。
[0006]本發明的光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，按重量百分比該拋光液由以下組分組成:
氧化鋯IO— 40%
碳酸鋯5 — 30%
氧化鐵0.1—5%
無機添加劑0.1—5%
PH緩衝劑0.1 — 5%
有機添加劑0.1—5%
去離子水40-80%
所述氧化鋯為氧化鋯粉末，粒度為0.1-2微米，嚴格控制最大粒徑，保證玻璃不被劃傷。
[0007]所述碳酸鋯為市售粉末狀碳酸鋯經球磨8-16小時所得。
[0008]所述氧化鐵為市售粉末狀氧化鐵放入球磨機中球磨5-60小時得到，粒度為0.3-1微米。[0009]所述無機添加劑包括鋯鹽、硝酸鋅、硫酸鋅、鈦酸鋅、氧化鋅、氧化鈰、氫氧化鈰中的一種或幾種。
[0010]所述有機添加劑包括表面活性劑、螯合劑、消泡劑和分散劑。
[0011]製備本發明的光學玻璃加工用氧化鋯拋光液的方法依次由以下步驟組成:
(a)分別球磨碳酸鋯、氧化鐵粉末；
(b)不溶於水的粉體材料按配比混合後加入適量的去離子水攪拌均勻，經三輥研磨機研磨3-5次後備用；
(C)將PH緩衝劑及有機添加劑加入餘量的去離子水中攪拌均勻，充分溶解，再加入可溶性無機鹽；
(d)在攪拌機充分攪拌的情況下緩緩加入研磨後的粉體漿料； (e)經攪拌機攪拌2-5小時後包裝。
[0012]通過研磨的碳酸鋯分散性好，同時增強了穩定性，碳酸鋯的加入能減弱氧化鋯硬質顆粒對玻璃的機械作用。氧化鐵作為一種更軟的拋光粉，它的加入柔化了氧化鋯拋光顆粒對玻璃的機械作用，同時也改善了單一氧化鋯顆粒的拋光效率。通過添加無機添加劑來改善氧化鋯拋光液的拋光效率及改善體系環境，保證玻璃不被腐蝕。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
配方(重量百分比):
氧化鋯10%碳酸鋯20%
氧化鐵0.1%氫氧化錯5%
PH緩衝劑PH 6.0 1%聚乙二醇400 0.5%
甲基纖維素0.5%去離子水72.4%
製備時由如下工藝步驟完成:
(a)市售粉末狀碳酸鋯放入球磨機中球磨8小時，將市售粉末狀氧化鐵放入球磨機中球磨40小時，粉體球磨後取出備用；
(b)將氧化鋯、氫氧化鋯、球磨後的碳酸鋯、球磨後的氧化鐵粉末按配比混合，加入適量水攪拌均勻，再經三棍研磨機研磨3遍，使其成均勻的漿狀；
(c)將PH緩衝劑PH6.0、聚乙二醇400、甲基纖維素加入餘量的去離子水中攪拌均勻，充分溶解；
(d)在攪拌機充分攪拌的情況下緩緩加入研磨後的粉體漿料；
(e)經攪拌機攪拌2小時後包裝。
[0014]實施例2
配方(重量百分比):
氧化鋯30%碳酸鋯5%
氧化鐵1%鈦酸鋅3%
PH 緩衝劑 PH 6.5 5%AE090.5%
聚乙烯醇0.5%EDTA0.5%
有機矽消泡劑 0.5%去離子水72.4%製備時由如下工藝步驟完成:
(a)市售粉末狀碳酸鋯放入球磨機中球磨15小時，將市售粉末狀氧化鐵放入球磨機中球磨60小時，粉體球磨後取出備用；
(b)將氧化鋯、鈦酸鋅、球磨後的碳酸鋯、球磨後的氧化鐵粉末按配比混合，加入適量水攪拌均勻，再經三棍研磨機研磨4遍，使其成均勻的漿狀；
(c)將PH緩衝劑PH6.5、AE09、聚乙烯醇、EDTA、有機矽消泡劑加入餘量的去離子水中攪拌均勻，充分溶解；
(d)在攪拌機充分攪拌的情況下緩緩加入研磨後的粉體漿料；
(e)經攪拌機攪拌5小時後包裝。`
【權利要求】
1.一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，按重量百分比該拋光液由以下組分組成: 氧化鋯IO— 40% 碳酸鋯5 — 30% 氧化鐵0.1—5% 無機添加劑0.1—5% PH緩衝劑0.1 — 5% 有機添加劑0.1—5% 去離子水40-80%。
2.根據權利要求1所述的一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，其特徵在於:所述氧化鋯為氧化鋯粉末，粒度為0.1-2微米。
3.根據權利要求1所述的一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，其特徵在於:所述碳酸錯為市售粉末狀碳酸錯放入球磨機中球磨8-16小時所得。
4.根據權利要求1所述的一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，其特徵在於:所述氧化鐵為市售粉末狀氧化鐵放入球磨機中球磨5-60小時所得，粒度為0.3-1微米。
5.根據權利要求1所述的一種光學玻璃加工用氧化鋯拋光液，其特徵在於:所述無機添加劑包括錯鹽、硝酸鋅、硫酸鋅、鈦酸鋅、氧化鋅、氧化鋪、氫氧化鋪中的一種或幾種。
6.根據權利要求1所述的一種光學玻璃加工用氧化錯拋光液，其特徵在於:所述有機添加劑包括表面活性劑、螯合劑、消泡劑和分散劑。
7.製備權利要求1所述光學玻璃加工用氧化鋯拋光液的方法，其特徵在於該方法包括由以下步驟組成: (a)分別球磨碳酸鋯、氧化鐵粉末； (b)將不溶於水的粉體材料按配比混合後加入適量的去離子水攪拌均勻，經三輥研磨機研磨3-5次後備用； (c)將PH緩衝劑及有機添加劑加入到餘量的去離子水中攪拌均勻，充分溶解，再加入可溶性無機鹽； (d)在攪拌機充分攪拌的情況下緩緩加入研磨後的粉體漿料； (e)經攪拌機攪拌2-5小時後包裝。
【文檔編號】C09G1/02GK103450815SQ201310243727
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2013年6月19日
【發明者】李妹明, 譚立, 曾世尊, 馬傑, 楊小祥 申請人:雲南光電輔料有限公司