[發明專利]一種反射波長可調的反射增透玻璃及其制備方法

在審

• 申請號: 202011560991.0
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112499986A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 蘇文靜;李剛;楊揚;甘治平
• 申請（專利權）人: 中建材蚌埠玻璃工業設計研究院有限公司;玻璃新材料創新中心（安徽）有限公司
• 主分類號: C03C17/25
• 分類號: C03C17/25
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所(普通合伙) 34113
• 代理人: 楊晉弘

1.一種反射波長可調的反射增透玻璃，包括玻璃基板，其特征在于，在玻璃基板表面制備透明介質微球陣列結構層，所述透明介質微球的直徑D在100nm—500nm之間，選擇透明介質微球的特定直徑D，以反射對應波長的光線。

2.根據權利要求1所述的一種反射波長可調的反射增透玻璃，其特征在于，所述透明介質微球是SiO₂微球、ZrO₂微球或Al₂O₃微球中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種反射波長可調的反射增透玻璃，其特征在于，微球直徑D與反射的太陽光波長λ有如下對應關系：2rDsinθ=nλ；

r為不同面取向因子，n代表正整數，sinθ取最大角度時，直徑D的微球形成的陣列可以反射的太陽光波長為：λ = 2rD/n。

4.如權利要求1、2或3所述的一種反射波長可調的反射增透玻璃的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

( 1 )配置單分散的透明介質微球的懸浮液，將一定直徑的透明介質微球，分散在包括無水乙醇、去離子水中的任一種溶劑中，形成透明介質微球濃度在0.01～10 mg/ml的懸浮液，利用磁力攪拌器或者攪拌棒等設備進行攪拌一個小時，靜置形成均勻分散的透明介質微球單分散懸浮液；

( 2 ) 對玻璃基板表面進行清洗，用溶劑沖洗玻璃表面，形成干凈無污染的清潔玻璃表面，然后用濃硫酸浸泡玻璃表面，時間為10—60分鐘，然后用去離子水清洗，完全去除表面污染物，在玻璃基板表面形成一層有效羥基層；

( 3 ) 玻璃基板表面制備介質微球的陣列結構層，將清潔并且羥基化處理后的玻璃基板表面制備至少一層透明介質微球陣列；

( 4 )微球陣列層和玻璃表面高溫處理，將制有透明介質微球陣列層的玻璃基板通過高溫烘箱或者高溫爐，在100—200℃的溫度下進行高溫處理，除去表面的溶劑，同時使得微球陣列層與玻璃表面形成緊密結合，形成此種陣列結構層的玻璃基板表面能夠對特定波長的太陽光進行有效的反射，在表面顯示出相應的顏色。

5.根據權利要求4所述一種反射波長可調的反射增透玻璃的制備方法，其特征在于，所述介質微球陣列的制備方法可以是垂直沉積法、旋涂法、線棒刮涂法或輥涂法。

6.根據權利要求4所述一種反射波長可調的反射增透玻璃的制備方法，其特征在于，所述玻璃表面羥基化處理包括濃硫酸浸泡，熱濃硫酸浸泡，以及其他的可以進行表面羥基化的方法，如濃硫酸雙氧水混合溶液加熱浸泡，以及氧氣等離子體轟擊表面處理等方式。

7.根據權利要求4所述一種反射波長可調的反射增透玻璃的制備方法，其特征在于，配制不同直徑的透明介質微球懸浮液，按照權利要求4的方法，制備成多種尺寸微球陣列疊加的復合結構，同時增強反射多種波長的太陽光，形成復合顏色。