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DE2809409C3 - Spezifisch leichtes B↓2↓O↓3↓-CaO-Brillenglas mit einem spezifischen Gewicht von 2,88 bis 3,18, einem Brechungsindex n↓D↓ 1,68 bis 1,71 und einer Abbe-Zahl ↓υ↓↓D↓ 41,6 bis 46,5 - Google Patents

Spezifisch leichtes B↓2↓O↓3↓-CaO-Brillenglas mit einem spezifischen Gewicht von 2,88 bis 3,18, einem Brechungsindex n↓D↓ 1,68 bis 1,71 und einer Abbe-Zahl ↓υ↓↓D↓ 41,6 bis 46,5

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Publication number
DE2809409C3
DE2809409C3 DE19782809409 DE2809409A DE2809409C3 DE 2809409 C3 DE2809409 C3 DE 2809409C3 DE 19782809409 DE19782809409 DE 19782809409 DE 2809409 A DE2809409 A DE 2809409A DE 2809409 C3 DE2809409 C3 DE 2809409C3
Authority
DE
Germany
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weight
cao
refractive index
tio
content
Prior art date
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Expired
Application number
DE19782809409
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DE2809409B2 (de
DE2809409A1 (de
Inventor
Takeo Tokyo Ichimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nippon Kogaku Tokyo KK
Nippon Kogaku KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of DE2809409A1 publication Critical patent/DE2809409A1/de
Publication of DE2809409B2 publication Critical patent/DE2809409B2/de
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Description

B2O3
CaO
TiO3-I-Nb2O5
21 bis 53 Gew.-%
29 bis 40 Gew.-%
8 bis 19 Gew.-o/o
SiO^ O bis 28 Gew.-%
Y2Oj O bis 11 Gew.-%
SrO + BaO + ZnO O bis 7 Gew.-o/o
ZrO2 O bis 11 Gew.-%
Li2O+ Na2O+ K2O O bis 4 Gew.-%
MgO O bis 10 Gew.-%
PbO O bis 4 Gew.-%
Al2O3 O bis 4 Gew.-%
La2O1 O bis 15 Gew.-o/o
Ta2O5 O bis 19 Gew.- %
WOj O bis 11 Gew.-o/o
2. Glas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 2,88 bis 3,10, einen Brechungsindex no 1.68 bis 1,71, eine Abbe-Zahl vo 41.6 bis 46,4 und daß es
29 bis 35 Gew.- °
8 bis 18 Gew.-°
ι CaO und
ι TiO2+ Nb2O5
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil O bis 15 Gew.-% sowie der Nb2Os-Anteil O bis 19 Gew.-% betragen kann, sowie wahlweise:
enthält, wobei der TiO2-Anteil O und 15 Gew.-°/o und der Nb;O-,-Anteil O bis 8 Gew.-% betragen.
3. Glas nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 2,88 bis 3.05. einen Brechungsindex no 1.68 bis 1,71, eine Abbe-Zahl IV) 41,6 bis 44,7 aufweist und daß es
30 bis 35 Gew.-o/o CaO, sowie wahlweise
O bis 6 Gew.-o/o Y2O3 und
O bis 4 Gew.-o/o SrO + BaO + ZnO
enthält.
4. Glas nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 2,99 bis 3,05, einen Brechungsindex nD 1.68 bis 1,71. eine Abbe-Zahl vd 42,0 bis 44,7 aufweist und daß es
21 bis 35 Gew.-% B2O3
30 bis 32 Gew.-% CaO
16 bis 28 Gew.-% SiO2 und
8 bis 16 Gew.-% TiO2+ Nb2O5
enthält, wobei der TiO3-Anteil 1 bis 11 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil O bis 7 Gew.-% betragen.
5. Glas nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 3,00 bis 3,05, einen Brechungsindex n» von 1,70 bis 1,71, eine Abbe-Zahl vn 42,0 bis 43,5 aufweist und daß es
22 bis 24 Gew.-% B2Oj
30 bis 32 Gew.-% CaO
23 bis 26 Gew.-% SiO2
3 bis 5 Gew.-% ZrO2 und
13 bis 16 Gew.-% TiO3+ Nb2O-,
wobei der TiO;.-Anteil 7 bis 9 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil 5 bis 7 Gew.-°/o betragen, sowie wahlweise
O bis 2 Gew.-% Y2O3 und
O bis 1 Gew.-% SrO
enthält.
6. Glas nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 3,048, einen Brechungsindex /Jd= 1,7012 und eine Abbe-Zahl vd=42,4 aufweist und daß es besteht aus:
B2O3
CaO
TiO2
Nb2O5
SiO2
Y2O3
SrO
ZrO^
23,70 Geu.-%
31,27 Gew.-%
8,21 Gew.-o/o
6,41 Gew.-%
24,59 Gew.-o/o
1,00 Gew.-o/o
0,77 Gew.-% und
4,05 Gew.-%
Die Erfindung betrifft spezifisch leichtes B2O3-CaO-Brillenglas.
Brillenglas dieser Art ist aus der deutschen Auslegeschrift 22 59 183 bekannt. Das bekannte Brillenglas enthält notwendigerweise 40 bis 45 Gew.-% SiO2, 2 bis 6 Gew.-o/o B2O3, 24 bis 26 Gew.-% TiO2, 2 bis 7 Gew.-% ZrO2 und 6 bis 16 Gew.-% Na2O (mit der Maßgabe Summe SiO2+ B3O3 soll 42 bis 49 Gew.-% und Summe Na2O und K2O + Li2O soll 12 bis 17 Gew.-%) und kann neben O bis 6 Gew.-% CaO eine Reihe weiterer Wahlkomponenten enthalten; sein spez. Gewicht beträgt 3,00 g/cm3 oder weniger. Beispielhafte Gläser haben eine Dispersion entsprechend Abbe-Zahlen von 30,0 bis 31,5 und einen Brechungsindex nn von 1,700 bis 1,715.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein B2O3-CaO-Brillenglas mit einem Brechungsindex (np) von 1,68 bis 1,71, einer Abbezahl (vd) von 41,6 bis 46,5, einem spez. Gewicht von 2,88 bis 3,18 g/cm3 bereitzustellen.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist ein Glas der in Anspruch 1 angegebenen Zusammensetzung. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Glases ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein spezifisches leichtes B2O3-CaO-Brillenglas der optischen Lage /7ß=l,68 bis 1,71, das die nachfolgende Zusammensetzung aufweist:
B2O3 21 bis 53 Gew.-%
CaO 29 bis 40 Gew.-%
TiO2+ Nb2O5 8 bis 19 Gew.-%
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil O bis 15 Gew.-°/o sowie der Nb2O5-Anteil O bis 19 Gew.-% betragen kann, sowie wahlweise:
SiO2 BaO + ZnO O bis 28 Gew.-%
Y2O3 O bis 11 Gew.-o/o
SrO + -Na2O + K3O O bis 7 Gew.-%
ZrO2 O bis 11 Gew.-%
Li2O Λ O bis 4 Gew.-%
MgO C bis 10 Gew.-%
PbO O bis 4 Gew.-%
Al2O3 O bis 4 Gew.-%
La2O3
Ta2Ob
WO3
0 bis 15 Gew.-0 bis 19 Gew.-0 bis 11 Gew.-
Die wesentlichen Komponenten des erfindungsgemäßen Brillenglases sind somit B2O3, CaO und wenigstens eines der Oxide TiO2 und Nb2Os, wobei der CaO-Anteil sehr bedeutsam oder groß ist Damit werden Brillengläser erhalten, die hohen Brechungsindex, niedriges spezifisches Gewicht, gekoppelt mit niedriger Dispersion, aufweisen. Da der SiO2-Anteil 28 Gew.-% keinesfalls übersteigt, werden nicht erschmolzene Reste in der Glasmasse und/oder übermäßig lange Einschmelzzeiten leicht vermieden.
Das Glas kann wahlweise zusätzliche Komponenten enthalten, nämlich SiO2. Y2O3, SrO, BaO, ZnO, ZrO2 Li2O. Na2O, K2O, MgO, PbO, AI2O3, La2O3. Ta2O5, WO3 in den angegebenen Anteilen, ferner Färbungsmittel, Läuterungsmiuel und dgl.
Die zusätzlichen Komponenten haben im einzelnen die folgenden Funktionen: SiO2 gewährleistet die erforderliche Stabilität gegen Entglasung und erhöht die chemische Beständigkeit. Y2O3 trägt zur Erhöhung des Brechungsindexes und zu einer Erniedrigung der Dispersion bei. Jedes der Oxide SrO, BaO und ZnO oder Mischungen hiervon erhöhen die Beständigkeit gegen Entglasung. ZrO2 erhöht den Brechungsindex und die chemische Beständigkeit. Li2O, Na2O und K2O erniedrigen einzeln oder in Kombination die Viskosität, so daß Glasbildung erleichtert ist. PbO erhöht den Brechungsindex und erniedrigt die Schmelztemperatur, wodurch das Erschmelzen erleichtert wird. Al2O3 verbessert die chemische Beständigkeit. La2O3 erhöht den Brechungsindex, erniedrigt die Dispersion und verbessert die chemische Beständigkeit. Ein kleiner Zusatz an Färbungsmittel verhindert Blendung und verbessert das Aussehen der Linse.
Die Auswahl der Anteilsbereiche resultiert aus den nachstehenden Beobachtungen und Erfahrungen.
Bei einem B2O3-Anteil ab 21 Gew.-% wird die Stabilität gegen Entglasung ausgezeichnet; bei einem B2O3-Anteil größer als 53 Gew.-% ist die chemische Beständigkeit schlecht, und das Glas kann nicht mehr benutzt werden. Bei einem CaO-Anteil ab 29 Gew.-°/o tritt mit Sicherheit keine Emulsion im Glas auf, bei einem CaO-Anteil größer als 43 Gew.-% wird die Stabilität gegen Entglasung schlecht. Sofern der Gesamtanteil an TiO2+ Nb2O5 weniger als 8 Gew.-% oder mehr als 19 Gew.-% beträgt, wird die Stabilität gegen Entglasung gleichfalls schlecht. Liegt der SiO2-Anteil nicht höher als 28 Gew.-%, dann lassen sich kurze Erschmelzungszeiten bis zur Homogenität der Glasphase leicht realisieren und lassen sich jegliche Entglasungstendenzen vermeiden. Sofern der Y2O3-Anteil 11 Gew.-% übersteigt, nimmt die Stabilität gegen Entglasung ab. Sofern der Gesamtanteil an SrO + BaO + ZnO 7 Gew.-% übersteigt, oder sofern der ZrO2-Anteil 11 Gew.-% übersteigt, nimmt die Stabilität gegen Entglasung ab. Sofern der Gesamtanteil an Li2O T-Na2O +K2O mehr als 4 Gew.-% beträgt, nimmt der Brechungsindex ab. Ein MgO-Anteil größer als 10 Gew.-% verschlechtert die Stabilität gegen Entglasung. Sofern der PbO-Anteil 4 Gew.-% übersteigt, wird das Glas zu stark eingefärbt. Mehr als 4 Gew.-% AI2O3 erniedrigen die Abbe-Zahl auf einen Wert, bei welchem das Glas nicht mehr verwendet werden kann. Sofern der La2O3-Anteil 15 Gew.-% übersteigt, wird die Stabilität gegen Entglasung schlecht. Mehr als 19 Gew.-% Ta2O5 erhöhen das spez.
Gewicht des Glases zu stark und machen das Glas unbrauchbar. Bei mehr als 11 Gew.-% WO3 ist das Glas zu stark gefärbt.
Ein Glas der nachstehenden Zusammensetzung
B2O3
CaO
TiO2+ Nb2O5
21 bis 53 Gew.-o/o
29 bis 40 Gew.-°/o
8 bis 19 Gew.-%
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil O bis 15 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil O bis 19 Gew.-% betragen kann, sowie wahlweise
SiO2 O bis 28 Gew.-o/o
Y2O3 O bis 11 Gew.-%
SrO+ BaO+ ZnO O bis 7 Gew.-%
ZrO2 O bis 11 Gew.-%
Li2O+ Na2O+K^O O bis 4 Gew.-%
MgO O bis 10 Gew.-%
weist nur ein spez. Gewicht von 2,88 bis 3,10 g/cm3 auf J» und stellt damit ein vergleichsweise leichtes Brillenglas dar.
Ein Glas der nachstehenden Zusammensetzung
B2Os 21 bis 53 Gew.-%
CaO 29 bis 35 Gew.-%
TiO2+ Nb2O5 8 bis 18 Gew.-%
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil O bis 15 Gew.-% und der Nb2G5-Anteil O bis 8 Gew.-% betragen kann, sowie wahlweise
SiO2 O bis 28 Gew.-%
Y2O1 O bis 11 Gew.-%
SrO+ BaO+ ZnO O bis 7 Gew.-°/o
ZrO2 O bis 11 Gew.-%
ist gegen Entglasung besonders beständig und eignet sich für die Massenfertigung.
Ein Glas der nachstehenden Zusammensetzung
B2O3 21 bis 53 Gew.-o/o
CaO 30 bis 35 Gew.-o/o
TiO2+ Nb2O5
8 bis 18 Gew.-%
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil O bis 15 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil O bis 8 Gew.-% betragen kann, sowie wahlweise
SiO2 O bis 28 Gew.-o/o
Y2O3 O bis 6 Gew.-o/o
SrO+ BaO+ ZnO O bis 4 Gew.-%
ZrO2 O bis 11 Gew.-o/o
hat nur ein spez. Gewicht von 2,88 bis 3,05 g/cm3 und stellt damit ein sehr leichtes Brillenglas dieser Art dar. Ein Glas der nachstehenden Zusammensetzung
B2O3
CaO
TiO2+ Nb2O5
21 bis 35 Gew.-o/o
30 bis 32 Gew.-o/o
8 bis 16 Gew.-o/o
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil 1 bis 11 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil O bis 7 Gew.-% betragen kann,
SiO2
sowie wahlweise
Y2O1
SrO + BaO + ZnO
ZrO,
16 bis 28 Gew.-%
O bis 6 Gew.-% O bis 4 Gew.-% O bis 11 Gew.-%
weist überlegene chemische Beständigkeit auf.
Ein Glas der nachstehenden Zusammensetzung
B2O3 22 bis 24 Gew.-%
CaO 30 bis 32 Gew.-°/o
TiO2+ Nb2O5 13 bi.·; 16 Gew.-%
mit der Maßgabe, daß der TiO2-Anteil 7 bis 9 Gew.-% und der Nb2O5-Anteil 5 bis 7 Gew.-% betragen kann, sowie
SiO2 23 bis 26 Gew.-%
Y2Cj O bis 2Gew.-%
SrO O bis 1 Gew.-°/o
ZrO2 3 bis 5 Gew.-°/o
ist gegen Entglasung besonders beständig und für die Massenfertigung geeignet
Ein Glas aus den nachstehend angeführten Komponenten wird wegen seiner Beständigkeit besonders bevorzugt:
TiO2
Nb2O5
SiO2
Y,O3
SrO
ZrO2
8,21 Gew.-% 6,41 Gew.-% 24,59 Gew.-% 1,00 Gew.-% 0,77 Gew.-o/o 4,05 Gew.-%
B2O3 CaO Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gläser werden die entsprechenden Oxide, Carbonate, Nitrate ίο oder dgl. der jeweiligen Komponenten ausreichend miteinander vermischt und nach gegebenenfalls erforderlichem Zusatz eines Läuterungsmittels in einem Platintiegel auf 1300 bis 14000C erhitzt. Nach dem Läutern, Umrühren und gleichförmigem Einschmelzen wird die Charge in eine Eisenform abgegossen und iangsam abgekühlt
Nachstehend sind für eine Reihe von Beispielen erfindungsgemäßer Gläser die Anteile der einzelnen Komponenten (in Gew.-%), der Brechungsindex (no),
23,70 Gew.-% -° die Abbe-Zahl (vo) und das spezifische Gewicht ange-
31,27 Gew.-% geben.
Nb2O5
Na2O
AI2O3 La2O3 Ta2O3
52.21
30,33
9,79
7,67
21,55 39,06 11,10
18.86
21,67 35,65
18,85 15,22
9,43
8,61 24,38
31,52
8.39
25,30
44,12
29,85
8,82
7,04
10.17
10.41
24,67 31,03 12,19
25,60
1,60 3,66 1,25
25,30 30,93 13,76
26,25
n„ 1,6952
vo 41,7
Spez. Gewicht 2,887
1,6955 1.7061 1,6917 1,6850 1,6892 1,6819
43,1 44,4 44,4 46,5 42,8 42,0
2,977 2,140 3,016 2,978 3,004 2,886

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Spezifisch leichtes B2O3- CaO-Brillenglas, dadurch gekennzeichnet, daß es ein spezifisches Gewicht von 2,88 bis 3,18, einen Brechungsindex no 1,68 bis 1,71 und eine Abbe-Zahl Vd 41,6 bis 46,5 aufweist und daß es besteht aus:
DE19782809409 1977-03-05 1978-03-04 Spezifisch leichtes B↓2↓O↓3↓-CaO-Brillenglas mit einem spezifischen Gewicht von 2,88 bis 3,18, einem Brechungsindex n↓D↓ 1,68 bis 1,71 und einer Abbe-Zahl ↓υ↓↓D↓ 41,6 bis 46,5 Expired DE2809409C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2331477A JPS53109514A (en) 1977-03-05 1977-03-05 Glass for spectacle lens

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2809409A1 DE2809409A1 (de) 1978-09-07
DE2809409B2 DE2809409B2 (de) 1980-02-28
DE2809409C3 true DE2809409C3 (de) 1982-12-23

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ID=12107120

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DE19782809409 Expired DE2809409C3 (de) 1977-03-05 1978-03-04 Spezifisch leichtes B↓2↓O↓3↓-CaO-Brillenglas mit einem spezifischen Gewicht von 2,88 bis 3,18, einem Brechungsindex n↓D↓ 1,68 bis 1,71 und einer Abbe-Zahl ↓υ↓↓D↓ 41,6 bis 46,5

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DE (1) DE2809409C3 (de)
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