[發明專利]一種有序直線槽微結構多層膜玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201710067661.X
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN107043223B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 李曉瑜;崔海寧;程緒信
• 申請（專利權）人: 肇慶學院
• 主分類號: C03C17/36
• 分類號: C03C17/36
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

本發明屬于特種玻璃材料加工生產技術領域，涉及一種有序直線槽微結構多層膜玻璃及其制備方法；直線槽微結構膜玻璃板表面交替排布ZrO₂臺階和與之相對應的溝槽底部，ZrO₂臺階和溝槽底部上表面依次接續制備有金屬層Al、Cu₂O層和ZnO層三層薄膜；制備方法包括以下步驟：1、制備ZrO₂臺階和溝槽底部；2、制備金屬Al層；3、制備Cu₂O層；4、制備ZnO層；本發明具有隔熱節能、光催化作用、裝飾等功效。比如它的隔熱節能體現在多層膜和微槽能阻隔紅外熱輻射，又能允許可見光透過；其光催化作用可以把吸附在表面的有機物分解為水和二氧化碳，直線微槽結構有效地把降解的殘余物一起隨著自然的雨水、重力和風沖刷干凈。

技術領域

本發明屬于特種玻璃材料加工生產技術領域，涉及一種有序直線槽微結構多層膜玻璃及其制備方法。

背景技術

隨著全球化石油能源的日趨減少和環境污染的加劇，有效利用太陽能控制室內冷熱，光催化使有機物污物快速分解成無機物進入生態循環以及實現建筑玻璃的自我清潔等已成為可持續發展的出路之一。但是，目前大部分建筑窗玻璃采用的是普通玻璃、顏色玻璃或中空玻璃(兩片玻璃之間夾放框架并密封)，其對建筑節能和舒適雖有一定作用，但是滿足不了人們的需求。除此之外，還有一種較流行的技術方法-即在普通單片玻璃上貼膜或鍍膜，也能較好地達到一定的夏季隔熱、冬季保溫的目的。近年來在國際上熱門的產品還有低輻射鍍膜單片玻璃(簡稱LowE玻璃)和一類新發展的未來玻璃產品-電致變色玻璃。它們在節能效率和性價比等方面都存在不足。中國實用新型專利申請200420083199.0號公開了一種低輻射鍍膜玻璃，它復合有五個膜層：金屬氧化物膜層、金屬或合金阻擋層、金屬銀、金屬或合金阻擋層、金屬氧化物膜層。該復合玻璃結構使用太多的貴金屬和合金，成本高。

上述專利及其它產品都不具備使玻璃的節能和光輻射透過特性處于隨著外界環境自動地可微量調整變化的功能，即不具有使玻璃窗實現在白天/夜晚、晴天/陰天交替情形下的透光特性變化的功能；它們也不具有窗玻璃較為重要的功能—玻璃自清潔作用。關于自清潔及其光催化的基本原理，作為寬禁帶半導體材料的TiO₂,它的光電/光催化特性研究一直是個熱點。雜志《J.Phys.D:Appl.Phys.》2010年第43期(P.035301)報道了利用TiO₂納米晶多孔膜做電極應用于光電化學太陽能電池并獲得了光電轉換效率從1﹪提高到7.9﹪以上的成果。雜志《Applied Surface Science》2011年第257卷第20期(P.8451)報道了TiO₂的光催化降解方面的研究，該文中描述了利用光誘導效應研究TiO₂的自清潔以及抗菌特性。與典型的光催化材料TiO₂有類似特性的金屬氧化物還有ZnO，雜志《Thin SolidFilms》2006年第496期(P.89-94)報道了在ZnO和In₂O₃的摻雜及多相相圖理論等方面的一些深入細仔的工作，特別是ZnO的導電/光電/光催化研究更是倍受關注，這主要是ZnO不僅具有上述優良材料的基本性能,而且它的資源豐富、價格便宜、無毒,進一步研發的空間很大。

在低成本光電、光催化方面，有許多金屬氧化物都是很好的候選材料，本發明采用氧化鈦(ZnO)和氧化亞銅(Cu₂O)主要是它不僅具有光電、光催化等材料的基本性能,而且它們的資源豐富、價格便宜、無毒,進一步研發的空間很大。

目前，在市場和文獻中都還沒有具備富貴金黃顏色的裝飾效果，具有光電、光催化自我清潔等功能，具有低輻射率節能效果，具有不使用額外電控傳感系統就能自動隨著外界光線強度而微量改變玻璃的光輻射透過特性的“直線槽微結構膜玻璃”,它的結構、制備方法和效能和與以往的傳統的產品和生產方法都不一樣。

發明內容

本發明解決和克服了上述存在的問題，利用物理與化學復合的制備方法提供了一種有序直線槽微結構多層膜玻璃及其制備方法。