The invention discloses a preparation method of superhydrophobic self-cleaning glass. The method comprises the following steps: (1) dissolving titanium source and complex in ethanol to obtain solution A; dissolving water and PH value regulator in ethanol to obtain solution B; adding solution A to solution B drop by drop, stirring and aging to obtain titanium dioxide sol; (2) adding titanium dioxide sol to glass drop, then drying, annealing and quenching to obtain glass with nano-titanium dioxide film; (3) thinning to glass with nano-titanium dioxide film. Super hydrophobic self-cleaning glass was obtained by adding n-hexane and heptafluorodecyl triethoxysilane to the glass of the film, avoiding light, curing and drying. The glass prepared by the invention has super hydrophobic property and the contact angle reaches 161 degree, which effectively improves the light utilization rate and self-cleaning performance of self-cleaning glass after film formation; moreover, the production efficiency of the invention is high, the film thickness can be controlled, and the transmission rate is high; the equipment requirements are not high, and the production cost is greatly reduced.
【技术实现步骤摘要】
一种超疏水自清洁玻璃的制备方法
本专利技术属于功能材料的
,具体涉及一种超疏水自清洁玻璃的制备方法。
技术介绍
自清洁玻璃是在玻璃表面涂覆一层透明的超疏水涂层,在玻璃涂覆面和脏污之间迅速形成一层超疏水界面,使得脏污与玻璃表面的接触角大于150°,并在脏污自身重力的作用下滑落玻璃表面同时带走玻璃表面的污渍,从而达到自清洁的目的。自然界中存在很多通过形成特殊表面结构从而达到自清洁功能的现象,例如荷叶为代表的多种植物叶子表面、蝴蝶等鳞翅目昆虫的翅膀以及水鸟的羽毛等。超疏水涂层由于具有自清洁、防起雾、抗结冰等性能而受到广泛的关注。超疏水涂层主要应用在车窗玻璃、建筑物外部玻璃墙、电子屏幕等,所以需要具备超疏水、高透光性、涂层均匀无气泡等性能。超疏水涂层的制备一般需要满足微纳粗糙度和低的表面能两方面。目前,制备超疏水涂层的方法通常为等离子腐蚀法、光刻法、有机无机杂化法等,但这些方法操作较复杂,对设备要求较高,实验条件苛刻。同时涂覆在玻璃表面只是填平了凹凸不平的材料表面,无法与材料表面的二氧化硅分子作用生成连接坚固的纳米薄膜,使得涂层附着性较差,自清洁持久性不长。因此,亟待开发一种附着性能佳、自清洁持久性长、自清洁效果好、实验操作简单的玻璃自清洁涂料。
技术实现思路
本专利技术要解决现有技术中的技术问题,提供一种操作简单、环保、自清洁持久性好、附着性能佳的一种超疏水自清洁玻璃的制备方法,解决传统制备自清洁玻璃过程中工艺复杂、玻璃透光率低以及镀膜效率低、难以大规模推广的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术的技术方案具体如下。一种超疏水自清洁玻璃的制备方法,包括以下步骤 ...
【技术保护点】
1.一种超疏水自清洁玻璃的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将钛源和络合物溶于无水乙醇中,混合搅拌均匀,得溶液A;将水和PH值调节剂溶于无水乙醇中,混合搅拌均匀,得溶液B;将溶液A逐滴加入溶液B中,搅拌直至得到无色透明的溶胶,然后将溶胶陈化即得到TiO2溶胶;(2)向匀胶机中的玻璃滴加步骤(1)制备好的TiO2溶胶,然后干燥、退火、急冷,通过重复旋涂、干燥和退火得到带有纳米TiO2薄膜的玻璃;(3)将带有纳米TiO2薄膜的玻璃置于容器中,并加入正己烷和十七氟癸基三乙氧基硅烷,避光反应后将玻璃置于烘箱中固化干燥,即得到超疏水自清洁玻璃。
【技术特征摘要】
1.一种超疏水自清洁玻璃的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将钛源和络合物溶于无水乙醇中,混合搅拌均匀,得溶液A;将水和PH值调节剂溶于无水乙醇中,混合搅拌均匀,得溶液B;将溶液A逐滴加入溶液B中,搅拌直至得到无色透明的溶胶,然后将溶胶陈化即得到TiO2溶胶;(2)向匀胶机中的玻璃滴加步骤(1)制备好的TiO2溶胶,然后干燥、退火、急冷,通过重复旋涂、干燥和退火得到带有纳米TiO2薄膜的玻璃;(3)将带有纳米TiO2薄膜的玻璃置于容器中,并加入正己烷和十七氟癸基三乙氧基硅烷,避光反应后将玻璃置于烘箱中固化干燥,即得到超疏水自清洁玻璃。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的钛源为钛酸四丁酯、钛酸丁酯或四氯化钛;所述的络合物为乙酰丙酮、二乙醇胺或冰醋酸。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的PH值调节剂为硝酸或盐酸,加入PH值调节剂将PH值调节至PH=1~4。4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋翔,赵飞,田蒙蒙,孙敬知,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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