一种超亲水型自清洁玻璃制备方法技术

技术编号:12788368 阅读:329 留言:0更新日期:2016-01-28 17:05
本发明专利技术公开了一种超亲水型自清洁玻璃制备方法。包括步骤:1.制备A液SiO2溶胶;2.制备B液TiO2溶胶;3.将A液与B液以摩尔比为1:1.2-1:3.5的比例混合超声,得C液;4.将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在380-550℃;5.将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,烘干;6.将经步骤5处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。本发明专利技术制造的自清洁玻璃表面的超亲水膜对紫外光的依赖性降低,在可见光下能够有效清除有机污染物,防雾效果好,能够维持非常好的自清洁效果,甚至置于暗处一段时间,玻璃仍具有超亲水性,且超亲水膜层与玻璃基底结合牢固。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
随着人们对审美和生活品质要求的提高,玻璃在建筑物、汽车等领域受到越来越多的欢迎,然而,玻璃在带给人们光明和美丽的同时也带来了许多难题,如大型建筑物玻璃幕墙的清洗问题一直困扰着人们。目前,关于自清洁玻璃主要分为两种:一是在玻璃表面形成疏水膜,使表面粉尘和微生物孢子不能牢固的粘附在涂层表面,很容易被雨水带走,从而实现自清洁;另一种是在玻璃表面形成超亲水膜,由于超亲水膜在常压和太阳光的照射下能够产生电子和空穴,而电子和空穴最终能够与外界环境产生超氧自由基和羟基自由基,这些自由基能够无选择地氧化玻璃表面的有机物,最终让他们随灰尘等让雨水冲走。由于疏水型仅是减少污染物的粘附而不是对污染物进行氧化讲解,因此面对很难除去的油污时它将束手无策,所以目前绝大多数的研究是围绕亲水性展开的。现有技术中的亲水型自清洁玻璃制备方法有膜层强烈依靠光照、膜层粘结力不强,清洁效果不好等缺点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供。为解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案是: ,包括以下步骤: (1)制备A液Si02溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时;优选地,正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合摩尔比为1:4:0.5:40。(2)制备B液Ti02溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时;优选地,钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合摩尔比为1:4:0.8:50。(3)将A液与B液以摩尔比为1:1.2-1:3.5的比例混合超声,得C液; (4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在380-550 °C ; (5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,烘干; (6)将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。优选地,步骤(6)中玻璃表面的镀膜厚度为100-180nm。优选地,C液中还添加有质量百分比为0.8-1.0%的PEG600。优选地,步骤(3)中A液与B液的摩尔比为1:1.8。优选地,所述C液中还添加有质量百分比为0.5-0.8%的纳米CdS或纳米Bi2S3。优选地,步骤(5)的喷涂次数为1-3次。本专利技术所达到的有益效果:1)本专利技术制造的自清洁玻璃表面的超亲水膜对紫外光的依赖性降低,在可见光下能够有效清除有机污染物,防雾效果好,能够维持非常好的自清洁效果,甚至置于暗处一段时间,玻璃仍具有超亲水性; (2)超亲水膜层与玻璃基底结合牢固,耐候性能优越。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1: ,包括以下步骤: (1)制备A液Si02溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.5:40混合超声15min后,陈化12小时; (2 )制备B液Ti02溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.8:50混合超声15min后,陈化12小时; (3 )将A液与B液以摩尔比为1:1.2的比例混合超声15min后,加入质量百分比为0.8%的PEG600和质量分数为0.5%的纳米CdS,再次超声15min,得C液; (4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在380。。; (5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,喷涂次数为2次,烘干; (6)将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。实施例2 ,包括以下步骤: (1)制备A液Si02溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.5:40混合超声15min后,陈化18小时; (2 )制备B液Ti02溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.8:50混合超声15min后,陈化18小时; (3 )将A液与B液以摩尔比为1:1.8的比例混合超声15min后,加入质量百分比为0.9%的PEG600和质量分数为0.5%的纳米Bi2S3,再次超声15min,得C液; (4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在550 °C ; (5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,喷涂次数为2次,烘干; (6)将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。实施例3 ,包括以下步骤: (1)制备A液Si02溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.5:40混合超声15min后,陈化24小时; (2 )制备B液Ti02溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.8:50混合超声15min后,陈化24小时; (3)将A液与B液以摩尔比为1:3.5的比例混合超声15min后,加入质量百分比为1.0%的PEG600和质量分数为0.8%的纳米Bi2S3,再次超声15min,得C液; (4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在450。。; (5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,喷涂次数为2次,烘干; (6)将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。性能测试: 效果测试: 一、接触角测量结果:实施例1:0.9°,实施例2:0.3°,实施例3:1.0°,市场购买的自清洁玻璃:4.5°。由此可看出,本专利技术方法获得的自清洁玻璃接触角均低于5°,与市售自清洁玻璃相比也有着突出的优点,接触角均低于2.0°。二、超亲水性薄膜在玻璃基底上的粘结力。对实施例1-3及市场购买的自清洁玻璃分别进行薄膜附着力进行测试,结果如下: 实施例1: 28N,实施例2: 30N,实施例3: 27N,市售玻璃:11N。由此结果可看出,本专利技术方法所获得的超亲水膜与玻璃基底之间具有较高的结合强度。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式,应当指出,对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本专利技术的保护范围。【主权项】1.,其特征在于,包括以下步骤: (1)制备A液Si02溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时; (2)制备B液Ti02溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时; (3)将A液与B液以摩尔比为1:1.2-1:3.5的比例混合超声,得C液; (4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在380-550 °C ; (5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,烘干; (6)将经步骤5处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。2.根据权利要求1所述的超亲水型自清洁玻璃制备方法,其特征在于,步骤(6)中玻璃表面的镀膜厚度为100-180nm。3.根据权利要求1所述的超亲水型自清洁玻璃制备方法,其特征在于,C液中还添加有质量百分比为0.8-1.0%的PEG600。4.根据权利要求1所述的超亲水型自清洁玻璃制备方法,其特征在于,步骤(3)中A液与B液的摩尔比为1:1.8。5.根据权利要求3所述的超亲水型自清洁玻璃制备方法,其特征在于,所述C液中还添加有质量百分比为0.5-0.8%的纳米CdS或纳米Bi2S3。6.根据本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种超亲水型自清洁玻璃制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)制备A液SiO2溶胶,将正硅酸乙酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时;(2)制备B液TiO2溶胶,将钛酸丁酯,蒸馏水,氨水和无水乙醇混合超声后,陈化至少12小时;(3)将A液与B液以摩尔比为1:1.2‑1:3.5的比例混合超声,得C液;(4)将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干,然后热处理使玻璃温度保持在380‑550℃;(5)将C液喷涂于步骤(4)处理后的玻璃表面,烘干;(6)将经步骤5处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陆志文
申请(专利权)人:苏州市灵通玻璃制品有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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