一种用于光学零件抛光的复合材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于光学零件抛光的复合材料及其制备方法，属于光学制造领域。本材料是聚氨酯、聚乙烯或聚四氟乙烯、抛光粉，按比例融料，在特定设备上通过一定温度、压力融合、再凝固塑形而成的复合材料。使用该复合材料作为抛光盘的抛光层，抛光速度更快，稳定性更高，在实现光学元器件高面型、高光洁度、高粗糙度上有非常高的适用性，面型可达到1/20λ，光洁度可达到10/5，粗糙度可达到2

【技术实现步骤摘要】
一种用于光学零件抛光的复合材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及一种光学零件抛光的复合材料，属于光学制造领域。

技术介绍

[0002]随着光学元器件在越来越多的领域得到广泛充分的应用，如医疗系统、军事、工业激光、航空航天、分析测试等等，对光学制造的效率及精度要求的提高成为非常迫切的刚性需求，受这些需求的引动，在制造方法、设备升级，主料升级，辅料研究等都出现了非常热的潮流，也得到了很大的提升。但是，受“利”的影响，前三种的提升无论是从回报价值还是回报周期都比辅料研究更加有诱惑力，而辅料研究虽然也是光学制造必不可缺的一环，但因其属于基础研究的一种，短期成效有限导致“冷门”。本专利提及的复合材料在方法、设备、主料不变的条件下，与市场现有的抛光辅料相比，生产效率大大提升，使用成本降低，尤其在面型的稳定性与光洁度的达成需同时兼顾的需求上有优于市场现有辅料的突出表现。

技术实现思路

[0003]为解决现有市场需求问题，本专利技术提供一种抛光速度更快，稳定性更高的用于光学零件抛光的复合材料，为实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案。
[0004]本专利技术提供的一种用于光学零件抛光的复合材料，由以下质量百分数的原料制成，聚氨酯5%~40%，聚乙烯或聚四氟乙烯50%~90%，抛光粉1%~20%。
[0005]优选的，所述抛光粉包括氧化铈、氧化铝或氧化锆的一种或两种以上的组合。
[0006]进一步的，此光学零件抛光复合材料可用于光学器件抛光盘的抛光层。
[0007]上述光学零件抛光复合材料的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量百分数称取5%~40%的聚氨酯，50%~90%的聚乙烯或聚四氟乙烯，1%~20%的抛光粉。
[0008]（2）将聚乙烯在180
‑
270℃下融化，再将聚氨酯加入融化好的聚乙烯中，继续在180
‑
270℃下搅拌至完全融化，最后将抛光粉加入到融化好聚氨酯与聚乙烯混合物中，经过充分搅拌，使抛光粉分布均匀。
[0009]（3）将得到的混合物倒入热压机的下模具中，控制温度逐级降低至150
‑
220℃，得到混合固化物。
[0010]（4）通过热压机模压成型（温度150
‑
220℃，压力10
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30MPa，时间10
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30分钟），冷却到室温后脱模得到样品。
[0011]（5）所述模具凸模可具有可使该新型抛光复合材料工作面产生几何形状的凹坑，所述凹坑可以使抛光层产生一定形状的沟槽，且该模具上喷涂有高性能脱模剂。
[0012]本专利技术的有益效果：本专利技术提供的新型抛光复合材料抛光速度更快，稳定性更高，在实现光学元器件高面型、高光洁度、高粗糙度上有非常高的适用性，面型可达到1/20λ，光洁度可达到10/5，粗糙度可达到2
Å
以内，在方法、设备、主料不变的条件下，与市场现有的抛光辅料相比，生产
效率大大提升，使用成本降低，尤其在面型的稳定性与光洁度的达成需同时兼顾的需求上有优于市场现有辅料的突出表现。
[0013]具体实施方式：下面将结合本专利技术实施例对本专利技术进行详细说明。
[0014]实例一本实例中的一种光学器件新型抛光复合材料，由以下质量百分数的原料制成：聚氨酯22%，氧化铈11%，聚乙烯67%。
[0015]本实例中材料的制备如下：（1）按质量百分数称取22%聚氨酯，11%氧化铈，67%聚乙烯，将聚乙烯在240℃下融化，再将聚氨酯加入融化好的聚乙烯中，继续在240℃下搅拌至完全融化，最后将氧化铈加入到入到融化好聚氨酯与聚乙烯混合物中，经过充分搅拌，使氧化铈分布均匀；（2）将得到的混合倒入热压机的下模具中，控制温度逐级降低至170℃，得到混合固化物；（3）在热压机上通过带有网格型凹坑的凸模压模成型（温度170℃，压力20MPa ，时间20分钟），冷却到室温后脱模得到样品；（4）将所得抛光复合材料固定在基体上，作为抛光盘的抛光层使用。
[0016]实例二本实例中的一种光学器件新型抛光复合材料，由以下质量百分数的原料制成：聚氨酯15%，氧化铈10%，聚乙烯75%。
[0017]本实例中材料的制备如下：（1）按质量百分数称取15%聚氨酯，10%氧化铈，75%聚乙烯，将聚乙烯在270℃下融化，再将聚氨酯加入融化好的聚乙烯中，继续在270℃下搅拌至完全融化，最后将的氧化铈加入到入到融化好聚氨酯与聚乙烯混合物中，经过充分搅拌，使氧化铈分布均匀；（2）将得到的混合物倒入热压机的下模具中，控制温度逐级降低至200℃，得到混合固化物；（3）在热压机上通过带有网格型凹坑的凸模压模成型（温度200℃，压力15MPa，时间10min），冷却到室温后脱模得到样品；（4）将所得抛光复合材料固定在基体上，作为抛光盘的抛光层使用。
[0018]实例三本实例中的一种光学器件新型抛光复合材料，由以下质量百分数的原料制成：聚氨酯19%，氧化铈6%，聚乙烯75%。
[0019]本实例中材料的制备如下：（1）按质量百分数称取19%聚氨酯，6%氧化铈，75%聚乙烯，将聚乙烯在220℃下融化，再将聚氨酯加入融化好的聚乙烯中，继续在下搅拌至完全融化，最后将的氧化铈加入到入到融化好聚氨酯与聚乙烯混合物中，经过充分搅拌，使氧化铈分布均匀；（2）将得到的混合物倒入热压机的下模具中，控制温度逐级降低至150℃，得到混合固化物；（3）在热压机上通过带有网格型凹坑的凸模压模成型（温度150℃，压力25MPa，时间25min），冷却到室温后脱模得到样品；
（4）将所得抛光复合材料固定在基体上，作为抛光盘的抛光层使用。
[0020]各实例得到的抛光复合材料的抛光效果如表1所示：名称光洁度面型粗糙度实例一10/5N=0.0320.123nm实例二10/5N=0.0380.125nm实例三10/5N=0.050.170nm以上所述的本专利技术实施方式，并不构成对本专利技术保护范围的限定。任何在本专利技术的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的权利要求保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于光学零件抛光的复合材料，其特征在于，所述抛光材料是聚氨酯、聚乙烯或聚四氟乙烯、抛光粉的混合物，由以下重量百分数的原料制成，聚氨酯5%~40%，聚乙烯或聚四氟乙烯50%~90%，抛光粉1%~20%。2.根据权利要求1所述的一种用于光学零件抛光的复合材料，其特征在于，所述抛光粉包括氧化铈、氧化铝或氧化锆的一种或两种以上的组合。3.根据权利要求1所述的一种用于光学零件抛光的复合材料，其特征在于，此复合材料可用于光学器件抛光盘的抛光层。4.根据权利要求1所述的一种用于光学零件抛光的复合材料，涉及一种用于光学零件抛光的复合材料的制备方法，包括如下步骤：（1）按质量百分数称取5%~40%的聚氨酯，50%~90%的聚乙烯或聚四氟乙烯，1%~20%的抛光粉；（2）将聚乙烯在180
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵庆涛，刘永超，
申请(专利权)人：淄博海泰新光光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：