[發(fā)明專利]一種基于玻璃表面的超親水透明防霧涂層的制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710815545.1 | 申請(qǐng)日： | 2017-09-12 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109485267A | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-03-19 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 鄧偉僑;姜磊 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 |
| 主分類號(hào)： | C03C17/23 | 分類號(hào)： | C03C17/23 |
| 代理公司： | 沈陽(yáng)晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司 21001 | 代理人： | 鄭虹 |
| 地址： | 116023 *** | 國(guó)省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 超親水 防霧涂層 玻璃表面 制備 透明 溫度保持 乙醇溶劑 鈦酸鹽 超親水性能 玻璃 超親水性 超聲清洗 持續(xù)加熱 持續(xù)攪拌 防霧效果 膠體溶液 去離子水 工藝流程 玻璃基 持久性 加熱板 噴涂于 體積比 鍍膜 烘干 耐磨 洗凈 冷卻 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于玻璃表面的超親水透明防霧涂層的制備方法，包括以下步驟：(1)將鈦酸鹽緩慢的加入乙醇溶劑中，鈦酸鹽：乙醇溶劑體積比為1:20，持續(xù)攪拌30～60min形成TiO2溶膠溶液；(2)將待鍍膜的玻璃洗凈烘干，然后將玻璃放于加熱板上，將玻璃表面溫度保持在400～500℃；(3)將步驟(1)制備的膠體溶液噴涂于步驟(2)處理后的玻璃表面上，溫度保持在400～500℃持續(xù)加熱30～180min；冷卻至室溫后得到超親水透明防霧涂層。本發(fā)明工藝流程非常簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，并且本發(fā)明所得的超親水透明防霧涂層超親水性能好，防霧效果好，超親水持久性好，制備的超親水透明防霧涂層與玻璃基底的結(jié)合牢固，耐磨。用去離子水超聲清洗后，該涂層仍具有超親水性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于超親水表面材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于玻璃表面的超親水透明防霧涂層的制備方法。
背景技術(shù)
超親水是指當(dāng)水滴與固體表面的接觸角小于5度，超親水涂層表面可以使水蒸氣和水滴在基底表面迅速鋪展開(kāi)來(lái)，形成均勻的水膜，從而消除光線的漫反射，達(dá)到防霧的效果。
超親水表面作為一種典型的特殊浸潤(rùn)性表面具有良好的防霧和自清潔功能，它能夠在玻璃表面形成超親水模，超親水模在陽(yáng)光的照射下能夠產(chǎn)生電子空穴對(duì)，在和外界環(huán)境的作用下會(huì)產(chǎn)生超氧自由基和羥基自由基，這些自由基可以氧化附著在玻璃表面有機(jī)物，最終被雨水沖掉，實(shí)現(xiàn)自清潔功能。因此超親水表面技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活中具有廣泛的應(yīng)用，例如大型建筑物玻璃幕墻的清洗、汽車擋風(fēng)玻璃及眼鏡鏡片的防霧等。當(dāng)建筑物玻璃和汽車的擋風(fēng)玻璃采用超親水表面技術(shù)后，在陰雨天和冬季寒冷的天氣情況下，雨滴和霧氣在玻璃的表面上會(huì)迅速的展開(kāi)鋪平，從而避免玻璃霧化，達(dá)到不影響玻璃的透光率和能見(jiàn)度等關(guān)鍵參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于玻璃表面的超親水透明防霧涂層的制備方法，該方法具有所需設(shè)備便宜、制備過(guò)程簡(jiǎn)單、投資小、涂層耐磨等優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明一種基于玻璃表面的超親水透明防霧涂層的制備方法，包括以下步驟：
(1)制備TiO2溶膠溶液：將雙(乙?；?二異丙基鈦酸酯、鈦酸四正丁酯或兩者的混合溶液緩慢的加入到乙醇溶劑中，溶質(zhì)：溶劑的體積比為1:20，持續(xù)攪拌30～60min。
(2)將待鍍膜的玻璃依次經(jīng)過(guò)去離子水超聲清洗、乙醇超聲清洗、丙酮超聲清洗、去離子水洗、烘干，然后將玻璃放于加熱板上，將玻璃表面溫度保持在400～500℃。
(3)將步驟(1)制備的膠體溶液噴涂于步驟(2)處理后的玻璃表面，溫度保持在400～500℃持續(xù)加熱30～180min。
(4)將步驟(3)噴涂后的玻璃冷卻至室溫，得到超親水自清潔玻璃。
本發(fā)明所制備的超親水防霧涂層具有如下有益效果：
(1)本發(fā)明采用一步噴涂自制TiO2溶膠溶液的方法，工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，所得超親水涂層厚度可控20-100nm，透光率高。
(2)制備的超親水涂層親水角度小，經(jīng)測(cè)試本發(fā)明的超親水涂層與水的接觸角最小可達(dá)到0度。
(3)本發(fā)明的超親水涂層具有持久性。本發(fā)明制備的超親水玻璃放置在室內(nèi)60天后經(jīng)水接觸角測(cè)試，仍具有超親水性。
(3)本發(fā)明制備的超親水防霧涂層和玻璃基底的粘結(jié)力強(qiáng)，耐磨。用去離子水超聲清洗后，該涂層仍具有超親水性。
本發(fā)明所需設(shè)備簡(jiǎn)單、原料價(jià)格低廉、投資小、制備的超親水透明防霧涂層耐磨、親水性保持時(shí)間長(zhǎng)、透光率高、防霧效果好。
附圖說(shuō)明
圖1普通玻璃表面的水接觸角測(cè)試，接觸角度為66.5度。
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