[發(fā)明專利]一種自潔凈防霧玻璃的制備工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910342073.1
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110040978B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設計）人: 陳文學
• 申請（專利權）人: 吳珊珊
• 主分類號: C03C17/34
• 分類號: C03C17/34
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44418
• 代理人: 劉強;陳軒

本發(fā)明公開了一種自潔凈防霧玻璃的制備工藝。該制備工藝采用二次鍍膜，將羥基錫酸鋅和改性納米二氧化鈦分別鍍膜于玻璃基體上，所述的改性納米二氧化鈦為硫酸鋁鉀改性納米二氧化鈦。由本發(fā)明制備工藝制得的自潔凈防霧玻璃對甲基橙的降解率達到85.0％以上，對可見光透過率達到85％以上，水滴接觸角θ＝0°，具有良好的清潔防霧效果。

技術領域

本發(fā)明涉及功能玻璃的制備領域，具體涉及一種自潔凈防霧玻璃的制備工藝。

背景技術

自清潔玻璃是指普通玻璃在經(jīng)過特殊的物理或化學方法處理后，其表面產(chǎn)生獨特的物理化學特性，從而無需通過傳統(tǒng)擦洗方法就可以達到清潔效果的玻璃，已廣泛應用在人們生活環(huán)境相關的玻璃和玻璃制品上，如建筑玻璃、幕墻玻璃、裝飾裝潢玻璃、汽車風擋、側(cè)窗玻璃等。自清潔玻璃按照水與玻璃兩者間接觸角的大小可分為超親水自清潔玻璃和超疏水自清潔玻璃，目前產(chǎn)業(yè)化的產(chǎn)品以超親水自清潔玻璃為主。超親水自清潔玻璃表面薄膜組分構(gòu)成通常以無機功能材料為主。在眾多的無機材料中，TiO₂及以其為主體摻雜無機金屬離子或氧化物、稀土元素而成的復合納米材料成為了目前關注和研究的熱點。

納米TiO₂薄膜表面的自清潔效應是其超親水性和光催化特性共同作用的結(jié)果。TiO₂薄膜表面的超親水性是由紫外光誘導引起的，對可見光區(qū)域并不響應，大大限制了它的實際應用。此外，TiO₂的光催化特性限制于其晶型，只有銳鈦礦晶型才有光催化活性。超親水性自清潔玻璃的制備工藝會影響TiO₂晶型的形成，研究表明，采用化學氣相沉積技術生產(chǎn)的自清潔玻璃，TiO₂的銳鈦礦類活性晶型組分含量降低，導致薄膜僅有有限的光催化功能；采用磁控濺射技術生產(chǎn)的自清潔玻璃，玻璃表面生產(chǎn)的TiO₂薄膜為無定型的TiO₂薄膜，使得到的自清潔玻璃表面的親水性及自清潔性能極其有限，到不到所要求的光催化效果。采用溶膠-凝膠技術生產(chǎn)自清潔玻璃有利于形成TiO₂銳鈦礦晶型，但是晶型的形成易受到固化過程熱處理參數(shù)變化的影響，過高的處理溫度會促進TiO₂銳鈦礦晶型向金紅石晶型的轉(zhuǎn)變，而失去催化活性。

公開號為CN 100551858 A的中國專利申請公開了一種具有可見光響應的永久自清潔玻璃及其制備方法，通過磁控濺射技術先在玻璃表面濺射二氧化硅薄膜，然后在納米二氧化硅薄膜上濺射一層鎢離子、氟離子共摻的改性二氧化鈦薄膜，在500～600℃熱處理后，冷卻制得自清潔玻璃。但是由于鎢離子(W⁶⁺)會降低TiO₂的相變溫度，在600℃下容易使TiO₂發(fā)生銳鈦礦→金紅石晶型轉(zhuǎn)變，降低TiO₂的催化活性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種自潔凈防霧玻璃的制備工藝，采用二次鍍膜，將羥基錫酸鋅和改性納米二氧化鈦分別鍍膜于玻璃基體上，克服了自清潔玻璃常見的光譜響應范圍窄、無光照下自清潔時效性差、可見光透過率降低等問題，使制得的自清潔玻璃具有良好的光催化性和光致親水性，且保持較高的可見光透過率。

本發(fā)明是通過以下技術方案予以實現(xiàn)的：

一種自潔凈防霧玻璃的制備工藝，包括以下步驟：采用二次鍍膜，將羥基錫酸鋅和改性納米二氧化鈦分別鍍膜于玻璃基體上，所述的改性納米二氧化鈦為硫酸鋁鉀改性納米二氧化鈦。

具體的，所述的自潔凈防霧玻璃的制備工藝，包括以下步驟：

(1)采用噴涂法將羥基錫酸鋅溶液均勻噴涂于玻璃基體表面，干燥，形成羥基錫酸鋅膜層；

(2)制備液態(tài)改性納米二氧化鈦玻璃膜溶液，采用噴涂法將玻璃膜溶液均勻噴涂于羥基錫酸鋅膜層上，或采用甩膠法將滴加在羥基錫酸鋅膜層上的玻璃膜溶液鋪展成膜，干燥，得到鍍膜玻璃；

(3)將鍍膜玻璃在550～650℃下熱處理1～2h，冷卻，得到自潔凈防霧玻璃。