光致变色玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种光致变色玻璃及其制备方法，光致变色玻璃包括硼酸盐玻璃和光敏剂，所述光敏剂为卤化银纳米晶，所述硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度。制备方法，包括如下步骤：制备硼酸盐玻璃；将硼酸盐玻璃进行破碎处理形成玻璃粉体，将玻璃粉体与卤化银纳米晶混合均匀形成混合粉体；将混合粉体进行熔制处理，且熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，得到光致变色玻璃。由于熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，从而避免采用高温熔制过程中光敏剂原料的浪费，减少了成本；且本制备方法，将卤化银以纳米晶的方式引入，不需要额外的热处理工艺使光敏剂结晶，有效的节约了能源，并进一步减少了成本。并进一步减少了成本。

【技术实现步骤摘要】
光致变色玻璃及其制备方法


[0001]本专利技术涉及玻璃
，特别是涉及一种光致变色玻璃及其制备方法。

技术介绍

[0002]光致变色玻璃是指在一定波长的光辐照后能产生着色，去除光照或在另一种波长光的辐照下，一段时间能够恢复到原始状态的光功能玻璃。光致变色玻璃可用于光色眼镜、显示装置、全息存储介质以及高级建筑和交通工具上。
[0003]传统的光致变色玻璃多是以卤化银作为光敏剂的硼硅酸盐系统，其制备方法是将光敏剂直接加入到基体玻璃配合料中，采用高温熔炼工艺熔制浇铸成片状玻璃，然后再经分段热处理使卤化银形成一定大小的微晶。虽然该方法成功的应用在光致变色玻璃镜片上，但是其需要的熔制温度比较高，这就导致在原料的熔融过程中有效成分挥发严重，尤其是银盐的挥发可达50％，而且价格昂贵，这就需要及时补充原料，增加了成本。此外，传统的制备方法还需要精确控制热处理工艺，既要使卤化银结晶长成特定大小的颗粒，又要防止玻璃软化析晶，增加了难度，进一步增加了成本。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种制备成本较低的光致变色玻璃。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种光致变色玻璃，包括硼酸盐玻璃和光敏剂，所述光敏剂为卤化银纳米晶，所述硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度。
[0006]进一步地，所述硼酸盐玻璃的化学通式为B2O
3-Li2O-MeO，其中Me为Be、Mg、Ca、Zn、或Ba，或所述硼酸盐玻璃的化学式为B2O
3-BeO-MgO、B2O
3-Li2O-SnO、或B2O
3-Na2O-Al2O3。
[0007]进一步地，所述卤化银纳米晶的质量分数为0.1％～1％。
[0008]进一步地，所述卤化银纳米晶为AgCl、AgBr、AgI中的一种或几种任意混合。
[0009]进一步地，所述卤化银纳米晶粒子的大小为5nm～30nm。
[0010]如上所述，本专利技术涉及的光致变色玻璃，具有以下有益效果：
[0011]本专利技术中光致变色玻璃，以硼酸盐玻璃为基质，卤化银纳米晶为光敏剂，且硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度，使得本光致变色玻璃在制备过程中，特别是在对硼酸盐玻璃与卤化银纳米晶的混合物进行熔制处理过程中，熔制温度可小于卤化银的挥发温度或分解温度，从而能有效避免熔制过程中出现大量银盐挥发等，进而避免采用高温熔制过程中光敏剂原料的浪费，减少了成本。
[0012]本专利技术要解决的另一个技术问题在于提供一种成本较低的制备方法。
[0013]为实现上述目的，本专利技术提供一种所述光致变色玻璃的制备方法，包括如下步骤：
[0014]制备硼酸盐玻璃；
[0015]将硼酸盐玻璃进行破碎处理形成玻璃粉体，将玻璃粉体与卤化银纳米晶混合均匀形成混合粉体；
[0016]将混合粉体进行熔制处理，且熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，得到光致变色玻璃。
[0017]进一步地，在对混合粉体进行熔制处理时，熔制温度为380℃～550℃，保温时间30min～2h。
[0018]进一步地，在制备硼酸盐玻璃过程中，熔制温度为1000℃～1280℃，熔制时间为20min～60min。
[0019]进一步地，在将混合粉体进行熔制处理过程中，先将混合粉体装入坩埚中，再将坩埚放在马弗炉中烧制。
[0020]进一步地，通过离子沉淀反应法、络合沉淀法、可逆胶束法、电解法或原位半固态反应方法制备卤化银纳米晶。
[0021]如上所述，本专利技术涉及的制备方法，具有以下有益效果：
[0022]本专利技术中制备方法，在将玻璃粉体与卤化银纳米晶形成的混合粉体进行熔制处理时，熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，有效避免了熔制过程中出现大量银盐挥发等情况，从而避免采用高温熔制过程中光敏剂原料的浪费，减少了成本；且本制备方法，将卤化银以纳米晶的方式引入，不需要额外的热处理工艺使光敏剂结晶，有效的节约了能源，并进一步减少了成本。
具体实施方式
[0023]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0024]本专利技术提供一种光致变色玻璃，包括硼酸盐玻璃和光敏剂，光敏剂为卤化银纳米晶，硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度。本专利技术中光致变色玻璃，以硼酸盐玻璃为基质，卤化银纳米晶为光敏剂，且硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度，使得本光致变色玻璃在制备过程中，特别是在对硼酸盐玻璃与卤化银纳米晶的混合物进行熔制处理过程中，熔制温度可小于卤化银的挥发温度或分解温度，从而能有效避免熔制过程中出现大量银盐挥发等，进而避免采用高温熔制过程中光敏剂原料的浪费，减少了成本。
[0025]于本专利技术一些实施例中硼酸盐玻璃的化学通式为B2O
3-Li2O-MeO，其中Me为Be、Mg、Ca、Zn、或Ba，或硼酸盐玻璃的化学式为B2O
3-BeO-MgO、B2O
3-Li2O-SnO、或B2O
3-Na2O-Al2O3。
[0026]同时，本专利技术提供一种光致变色玻璃的制备方法，包括如下步骤：
[0027]制备硼酸盐玻璃；
[0028]将硼酸盐玻璃进行破碎处理形成玻璃粉体；将玻璃粉体与卤化银纳米晶混合均匀形成混合粉体；
[0029]将混合粉体进行熔制处理，且熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，得到光致变色玻璃。
[0030]本专利技术中制备方法，在将玻璃粉体与卤化银纳米晶形成的混合粉体进行熔制处理时，熔制温度低于卤化银的挥发温度或分解温度，有效避免了熔制过程中出现大量银盐挥发等情况，从而避免采用高温熔制过程中光敏剂原料的浪费，减少了成本；且本制备方法，将卤化银以纳米晶的方式引入，不需要额外的热处理工艺使光敏剂结晶，有效的节约了能
源，并进一步减少了成本。
[0031]实施例一
[0032]本实施例中光致变色玻璃具体为B2O
3-Li2O-CaO体系的光致变色玻璃，其制备方法包括如下步骤：
[0033]1、制备硼酸盐玻璃，具体地将Li2CO3、CaCO3和H3BO3按照比例混合研磨均匀后放于坩埚中，然后将坩埚放在马弗炉中加热到1180℃，保温50min，得到玻璃液，将所得玻璃液倒在模具上，得到B2O
3-Li2O-CaO硼酸盐玻璃，该硼酸盐玻璃为一种透明的块状的基质玻璃；
[0034]2、制备卤化银纳米晶，具体地使用络合沉淀法制备AgCl/AgBr混合纳米晶，晶粒尺寸为20nm；
[0035]3、将所得硼酸盐玻璃研磨成玻璃粉体，再将玻璃粉体与AgCl/AgBr混合纳米晶充分研磨，实现玻璃粉体与AgCl/AgBr混合纳米晶混合均匀，形成混合粉体；
[0036]4、将混合粉体进行熔制处理，具体地将研磨完毕之后的混合粉体装入坩埚中，将坩埚放在4本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光致变色玻璃，其特征在于，包括硼酸盐玻璃和光敏剂，所述光敏剂为卤化银纳米晶，所述硼酸盐玻璃的熔点低于卤化银的挥发温度或分解温度。2.根据权利要求1所述光致变色玻璃，其特征在于，所述硼酸盐玻璃的化学通式为B2O
3-Li2O-MeO，其中Me为Be、Mg、Ca、Zn、或Ba，或所述硼酸盐玻璃的化学式为B2O
3-BeO-MgO、B2O
3-Li2O-SnO、或B2O
3-Na2O-Al2O3。3.根据权利要求1所述光致变色玻璃，其特征在于，所述卤化银纳米晶的质量分数为0.1％～1％。4.根据权利要求1所述光致变色玻璃，其特征在于，所述卤化银纳米晶为AgCl、AgBr、AgI中的一种或几种任意混合。5.根据权利要求1所述光致变色玻璃，其特征在于，所述卤化银纳米晶粒子的大小为5nm～30nm。6.一种如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭寿，周文彩，魏晓俊，于浩，齐帅，王伟，曾红杰，张纲，李一哲，张正，
申请(专利权)人：中国建材国际工程集团有限公司，
类型：发明
国别省市：