一种耐油污光学玻璃的制备方法
阅读说明：本技术 一种耐油污光学玻璃的制备方法 (Preparation method of oil-stain-resistant optical glass ) 是由 李加冲 于 2020-04-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种耐油污光学玻璃的制备方法,涉及光学玻璃制备技术领域,光学玻璃包括耐油污膜,且光学玻璃按照摩尔百分比含量还包括如下组分：二氧化硅15～20％、三氧化二镧30～35％、三氧化二硼20～30％、助剂5～12％、三氧化二铝4～10％、氧化钠5～12％、氧化钾1～3％、氧化钙1～5％、氧化镁2～7％、防护液2～10％。本发明在生产时对光学玻璃表面进行涂覆防护膜和防油污膜,使光学玻璃具备高透光率和折射率,进一步增强了光学玻璃的耐磨性和抗刮性,解决了手触摸到光学玻璃上时,手上的油污和水渍不易在玻璃上留下痕迹,避免了经常性的擦拭光学玻璃,导致光学玻璃表面有刮痕的问题,提高了其耐油污性和抗刮能力。(The invention discloses a preparation method of oil stain resistant optical glass, which relates to the technical field of optical glass preparation, wherein the optical glass comprises an oil stain resistant film, and the optical glass further comprises the following components in percentage by mole: 15-20% of silicon dioxide, 30-35% of lanthanum oxide, 20-30% of boron oxide, 5-12% of an auxiliary agent, 4-10% of aluminum oxide, 5-12% of sodium oxide, 1-3% of potassium oxide, 1-5% of calcium oxide, 2-7% of magnesium oxide and 2-10% of a protective liquid. According to the invention, the surface of the optical glass is coated with the protective film and the oil stain-resistant film during production, so that the optical glass has high light transmittance and refractive index, the wear resistance and scratch resistance of the optical glass are further enhanced, the problem that oil stains and water stains on hands are not easy to leave marks on the glass when the hands touch the optical glass is solved, the problem that the surface of the optical glass is scratched due to frequent wiping of the optical glass is avoided, and the oil stain resistance and scratch resistance of the optical glass are improved.)
技术领域
本发明涉及光学玻璃制备技术领域，具体的，涉及一种耐油污光学玻璃的制备方法。
背景技术
光学玻璃是能改变光的传播方向，并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃。狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃；广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃。光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等。由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件，随着精密光学仪器、光信息通讯、光电子产品这些领域的飞速发展，对具有优异性能的光学玻璃的需求越来越大，要求也越来越高，在光学设计和光通信中，折射率在1.9～2.2之间的光学玻璃对简化光学系统、提高成像质量，以及对手机和数码相机进一步小型化、对光通信技术的进步有着深远的意义。
现有的光学玻璃生产工艺进行分析虽然都提高了光学玻璃的透光率和折射率，但是不能对于光学玻璃表面的油污进行预防，而且目前现有的生产工艺生产的光学玻璃的防油污性没有得到完善，手触摸到玻璃上时，手上的油污和水渍很容易在玻璃上留下痕迹，这些痕迹又很不容易擦除掉，这样就会影响光学玻璃的使用效果，给使用者带来不便，而且经常性的擦拭光学玻璃，很容易将光学玻璃表面刮花，降低了其使用寿命，因此，本领域技术人员提供了一种耐油污光学玻璃及其制备方法，以解决上述
背景技术
中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种耐油污光学玻璃的制备方法。
为实现上述目的，本发明采取如下的技术方案：
一种耐油污光学玻璃的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照摩尔百分比含量配制如下组分：二氧化硅15～20％、三氧化二镧30～35％、三氧化二硼20～30％、纳米二氧化钛5～12％、三氧化二铝4～10％、氧化钠5～12％、氧化钾1～3％、氧化钙1～5％、氧化镁2～7％、防护液2～10％备用；
S2：将二氧化硅、三氧化二镧、三氧化二硼、纳米二氧化钛、氧化钾、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和氧化钠依次放入混合机中，进行充分混合均匀后，再加入石英容器中，并在温度为1300～1500℃的条件下进行熔化、澄清，进行初次熔炼，期间持续通入富氧空气，得到融态的初步玻璃料液；
S3：将S2得到的初步玻璃料液在1500～1700℃的温度条件下熔融5～8h，在玻璃熔制过程中，对初步玻璃料液进行2～5次的搅拌，每次搅拌时间为10min，待玻璃熔融后，静置2h，制得玻璃料液；
S4：再将S3制得的玻璃料液浇注到预热的模具内，并在100～700℃条件下对玻璃进行退火，即得到玻璃成品；
S5：在S4玻璃制得完成后,利用真空镀膜机将防护液镀在玻璃成品的表面，膜层控制在5～7μm，并将温度控制在55～70℃的恒温状态，镀膜完成后，放入烘箱烘烤15min，温度控制在60～90℃，冷却后，即可在玻璃成品表面覆有防护膜；
S6：在S5玻璃表面的防护膜涂覆完成后，采用电子枪将防油污膜的原料化合物进行蒸发后，在离子源的作用下原料化合物以纳米级分子形式沉积于防护膜的表面，形成防油污膜层，进而制得高强度耐油污光学玻璃。
优选的，所述防护液按照重量百分比组分为：环氧树脂10～15％、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯50～60％、引发剂6～10％、消泡剂0.1～0.3％、分散剂0.5～0.8％，余量为水；
所述防护液的制备方法为：
A1：将环氧树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、引发剂、消泡剂、分散剂、水按照一定比例放入混合机中进行均匀混合；
A2：在A1进行混合后，保持混合机内的温度为常温条件，混合时间为30min，直至混合均匀后即可制得防护液。
优选的，所述引发剂采用安息香乙醚，所述消泡剂采用磷酸三丁酯，所述分散剂采用硬脂酸锌。
优选的，所述耐油污膜包括以下重量比组分的混合物：氟化镁40～70％、氧化锆20～40％、纳米杂化氟硅树脂10～20％，且耐油污膜的膜层厚度为2～10μm。
相较于现有技术，本发明设计了一种耐油污光学玻璃的制备方法，在实际使用时，本设计在生产过程中对光学玻璃表面进行涂覆防护膜和防油污膜层，不仅使光学玻璃具备高透光率和折射率，而且也增强光学玻璃的耐磨性和抗刮性，可以解决手触摸到光学玻璃上时，手上的油污和水渍不易在玻璃上留下痕迹，而且避免了经常性的擦拭光学玻璃，导致光学玻璃表面有刮痕的问题，不仅提高其耐油污性和抗刮能力，也提高了其使用质量和使用寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种耐油污光学玻璃的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照摩尔百分比含量配制如下组分：二氧化硅17％、三氧化二镧32％、三氧化二硼18％、纳米二氧化钛7％、三氧化二铝6％、氧化钠11％、氧化钾2％、氧化钙3％、氧化镁2％、防护液2％备用；
S2：将二氧化硅、三氧化二镧、三氧化二硼、纳米二氧化钛、氧化钾、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和氧化钠依次放入混合机中，进行充分混合均匀后，再加入石英容器中，并在温度为1350℃的条件下进行熔化、澄清，进行初次熔炼，期间持续通入富氧空气，得到融态的初步玻璃料液；
S3：将S2得到的初步玻璃料液在1550℃的温度条件下熔融7h，在玻璃熔制过程中，对初步玻璃料液进行3次的搅拌，每次搅拌时间为10min，待玻璃熔融后，静置2h，制得玻璃料液；
S4：再将S3制得的玻璃料液浇注到预热的模具内，并在600℃条件下对玻璃进行退火，即得到玻璃成品；
S4：在S3玻璃制得完成后,利用真空镀膜机将防护液镀在玻璃成品的表面，膜层控制在5μm，并将温度控制在60℃的恒温状态，镀膜完成后，放入烘箱烘烤15min，温度控制在75℃，冷却后，即可在玻璃成品表面覆有防护膜；
具体的，防护液按照重量百分比组分为：环氧树脂12％、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯55％、引发剂6％、消泡剂0.3％、分散剂0.7％，余量为水；
具体的，防护液的制备方法为：
A1：将环氧树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、引发剂、消泡剂、分散剂、水按照一定比例放入混合机中进行均匀混合；
A2：在A1进行混合后，保持混合机内的温度为常温条件，混合时间为30min，直至混合均匀后即可制得防护液。
具体的，引发剂采用安息香乙醚，消泡剂采用磷酸三丁酯，分散剂采用硬脂酸锌。
S5：在S4玻璃表面的防护膜涂覆完成后，采用电子枪将防油污膜的原料化合物进行蒸发后，在离子源的作用下原料化合物以纳米级分子形式沉积于防护膜的表面，形成防油污膜层，进而制得高强度耐油污光学玻璃。
具体的，耐油污膜包括以下重量比组分的混合物：氟化镁60％、氧化锆25％、纳米杂化氟硅树脂15％，且耐油污膜的膜层厚度为5μm。
实施例2
一种耐油污光学玻璃的制备方法，包括以下步骤：
S1:按照摩尔百分比含量配制如下组分：二氧化硅18％、三氧化二镧32％、三氧化二硼22％、纳米二氧化钛8％、三氧化二铝6％、氧化钠7％、氧化钾1％、氧化钙2％、氧化镁2％、防护液2％备用；
S2：将二氧化硅、三氧化二镧、三氧化二硼、纳米二氧化钛、氧化钾、氧化钙、氧化镁、三氧化二铝和氧化钠依次放入混合机中，进行充分混合均匀后，再加入石英容器中，并在温度为1400℃的条件下进行熔化、澄清，进行初次熔炼，期间持续通入富氧空气，得到融态的初步玻璃料液；
S3：将S2得到的初步玻璃料液在1550℃的温度条件下熔融7.8h，在玻璃熔制过程中，对初步玻璃料液进行4次的搅拌，每次搅拌时间为10min，待玻璃熔融后，静置2h，制得玻璃料液；
S4：再将S3制得的玻璃料液浇注到预热的模具内，并在550℃条件下对玻璃进行退火，即得到玻璃成品；
S4：在S3玻璃制得完成后,利用真空镀膜机将防护液镀在玻璃成品的表面，膜层控制在5μm，并将温度控制在65℃的恒温状态，镀膜完成后，放入烘箱烘烤15min，温度控制在85℃，冷却后，即可在玻璃成品表面覆有防护膜；
具体的，防护液按照重量百分比组分为：环氧树脂12％、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯54％、引发剂7％、消泡剂0.1％、分散剂0.6％，余量为水；
具体的，防护液的制备方法为：
A1：将环氧树脂、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、引发剂、消泡剂、分散剂、水按照一定比例放入混合机中进行均匀混合；
A2：在A1进行混合后，保持混合机内的温度为常温条件，混合时间为30min，直至混合均匀后即可制得防护液。
具体的，引发剂采用安息香乙醚，所述消泡剂采用磷酸三丁酯，所述分散剂采用硬脂酸锌。
S5：在S4玻璃表面的防护膜涂覆完成后，采用电子枪将防油污膜的原料化合物进行蒸发后，在离子源的作用下原料化合物以纳米级分子形式沉积于防护膜的表面，形成防油污膜层，进而制得高强度耐油污光学玻璃。
具体的，耐油污膜包括以下重量比组分的混合物：氟化镁55％、氧化锆33％、纳米杂化氟硅树脂12％，且耐油污膜的膜层厚度为5μm。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
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