CN107629701A - 抛光液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玻璃制造领域,具体涉及一种抛光液及其制备方法,其中所述抛光液含有磨料、氧化剂、分散剂和pH调节剂,以磨料、氧化剂和分散剂的总量为基准,磨料含量为55‑80重量%,氧化剂含量为2‑20重量%,分散剂含量为6‑25重量%,所述制备方法包括将磨料和分散剂溶解于水中,搅拌均匀后加入氧化剂,搅拌均匀后加入pH调节剂,本发明还涉及玻璃抛光方法,包括使用本发明所述抛光液对玻璃进行抛光处理。本发明所制抛光液,溶液分散稳定性、抛光效率高,玻璃抛光后表面粗糙度低、玻璃表面平整,而且抛光液通过高强度机械摩擦,增强了各种复合组分的密切接触与相互作用,充分发挥各组分协同增效功能,使抛光液性能更优良。

Description

抛光液及其制备方法
技术领域
本发明涉及玻璃制造领域,具体涉及一种抛光液及其制备方法。
背景技术
光学玻璃对玻璃表面光洁度要求很高,后加工过程中,抛光过程决定了成板玻璃的品质,目前市面上的抛光液在使用过程中会出现凝结、抛光效率低、玻璃表面质量差等问题,并且现有的抛光液的悬浮性和分散性较差。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的抛光效率低、玻璃表面质量差以及现有的抛光液的悬浮性和分散性较差的问题,提供了一种抛光液及其制备方法。
为了实现上述目的,本发明一方面提供了一种抛光液,其中,所述抛光液含有磨料、氧化剂、分散剂和pH调节剂,以磨料、氧化剂和分散剂的总量为基准,所述磨料的含量为55-80重量%,所述氧化剂的含量为2-20重量%,所述分散剂的含量为6-25重量%。。
本发明另一方面提供了一种上述抛光液的制备方法,其中,所述方法包括先将磨料和分散剂溶解于水中,搅拌均匀后加入氧化剂,搅拌均匀后加入pH调节剂。
本发明第三方面提供了一种玻璃抛光方法,其中,所述方法包括使用本发明所述的抛光液对玻璃进行抛光处理。
本发明所述抛光液呈碱性,有利于玻璃的抛光;在抛光液中加入氧化剂,能够在短时间内在玻璃表面形成一层结合力弱的氧化膜,有利于机械去除,提高了玻璃去除率,节省抛光时间;加入分散剂,保证溶液具有足够的分散稳定性,抛光面不易划伤,不损伤抛光机。与现有的抛光液相比,本发明所制抛光液,溶液分散稳定性、抛光效率高,玻璃抛光后表面粗糙度低、玻璃表面平整。此外,本发明所述的抛光液通过高强度机械摩擦,增强各种复合组分的密切接触与相互作用,充分发挥各种复合组分的协同增效功能,使得抛光液性能更为优良。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明一方面提供了一种抛光液,其中,所述抛光液含有磨料、氧化剂、分散剂和pH调节剂,以磨料、氧化剂和分散剂的总量为基准,所述磨料的含量为55-80重量%,所述氧化剂的含量为2-20重量%,所述分散剂的含量为6-25重量%。
优选地,以磨料、氧化剂和分散剂的总量为基准,所述抛光液含有56-70重量%的磨料、5-15重量%的氧化剂和10-20重量%的分散剂。
在本发明中,优选地,所述磨料为稀土氧化物,进一步优选地,所述磨料为CeO2和/或La2O3。本发明的氧化铈和氧化镧磨料硬度适中,粒度细且粒度分布均匀,适用于精密仪器的抛光。
在本发明中,CeO2和La2O3的重量比可以为2-5:0.5-2,优选为1.5-4:0.55-1.8。本发明中的CeO2和La2O3磨料混合形成的混合磨料,更有利于提高被抛光材料的去除率和平整度。
在本发明中,所述磨料的颗粒度可以为0.5-0.7μm,优选为0.55-0.65μm。本文所述的磨料的颗粒度是指:矿物或颗粒的直径(毫米、微米)大小。
在优选的情况下,本发明所述氧化剂是高锰酸钾、二氧化锰中的至少一种。本发明中所述的氧化剂能够在短时间内在玻璃表面形成一层结合力弱的氧化膜,有利于机械去除,提高了玻璃去除率,节省了抛光时间。
在优选的情况下,本发明所述分散剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和椰油酸二乙醇酰胺中的至少一种。这些分散剂使得本发明所制备的抛光液悬浮性强、不易沉积并且分散稳定性好。
在本发明中,优选地,所述pH调节剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。pH调节剂能够调节抛光液的pH值,使抛光液pH值为碱性,优选为pH 7-8。抛光液的pH为碱性,使得在抛光过程中,机械作用和化学作用达到对等状态,在这种情况下,化学作用的均匀性好,使得表面张力小,处理一致性好,可以得到良好的表面抛光效果。
在本发明中,所述抛光液的pH值可以为碱性,更优选地,pH值为7-8。
本发明的第二方面涉及一种本发明所述的抛光液的制备方法,该方法包括:先将磨料和分散剂溶解于水中,搅拌均匀后加入氧化剂,搅拌均匀后加入pH调节剂。
本发明的第三方面涉及一种玻璃抛光方法,该方法包括使用本发明所述的抛光液对玻璃进行抛光处理。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
实施例1-7
根据抛光液中各组分的含量称取磨料、分散剂和氧化剂。将磨料、分散剂溶入适量的水中,进行机械搅拌,待分散均匀后,继续加入氧化剂,进行机械搅拌,然后,加入适量的pH值调节剂调节抛光液的pH值至7-8,即可获得所述的碱性抛光液A1-A6。
对比例1-3
将市售氧化铈粉等组分溶于适量的水中,制成抛光液D1-D3。
表1
实施例12-18和对比例19-22
使用抛光液A1-A7和D1-D4分别对相同的玻璃进行抛光,然后进行以下测试,结果示出于表2。
去除率:抛光完成后,清洗玻璃后,检测玻璃表面质量和抛光速率,用精密天平测量抛光前后的质量差,计算去除率。
表面粗糙度:采用表面粗糙度测试仪检测抛光之后的玻璃的表面粗糙度。
参照ASTM E-1820使用万能试验机和维氏硬度计测定玻璃断裂韧性KIC
表2
通过表1的结果可以看出,采用本发明所述的抛光液对玻璃进行抛光后,玻璃表面粗糙度低、去除率高、玻璃表面平整。而且,本发明所述的抛光液通过高强度机械摩擦,增强各种复合组分的密切接触与相互作用,充分发挥了各种复合组分的协同增效功能,使得抛光液性能更为优良。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种抛光液,其特征在于,所述抛光液含有磨料、氧化剂、分散剂和pH调节剂,以磨料、氧化剂和分散剂的总量为基准,所述磨料的含量为55-80重量%,所述氧化剂的含量为2-20重量%,所述分散剂的含量为6-25重量%。
2.根据权利要求1所述的抛光液,其特征在于,所述磨料为稀土氧化物,优选为CeO2和/或La2O3
3.根据权利要求1所述的抛光液,其特征在于,CeO2和La2O3的重量比为2-5:0.5-2。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的抛光液,其特征在于,所述磨料的颗粒度为0.5-0.7μm。
5.根据权利要求1所述的抛光液,其特征在于,所述氧化剂是高锰酸钾和/或二氧化锰。
6.根据权利要求1所述的抛光液,其特征在于,所述分散剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和椰油酸二乙醇酰胺中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的抛光液,其特征在于,所述pH调节剂为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠和氢氧化钾中的至少一种。
8.根据权利要求1-6中任意一项所述的抛光液,其特征在于,所述抛光液的pH值为7-8。
9.一种权利要求1-7中任意一项所述的抛光液的制备方法,其特征在于,该方法包括:先将磨料和分散剂溶解于水中,搅拌均匀后加入氧化剂,搅拌均匀后加入pH调节剂。
10.一种玻璃抛光方法,其特征在于,该方法包括使用权利要求1-7中任意一项所述的抛光液对玻璃进行抛光处理。
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