一种表面具有自清洁功能薄膜的玻璃制备方法，所述方法步骤如下：(1)无机盐水溶液配制；(2)四氯化钛溶液配制；(3)配料混合：将第一步配制得到的无机盐水溶液和第二步得到的四氯化钛有机溶液进行分散混合，得到油水形液-液分散系统；(4)玻璃基材表面注胶；(5)热处理成膜；(6)空气冷却：得到表面具有自清洁功能薄膜的玻璃。该产品作为太阳能光伏电池用或电光源用功能玻璃产品。本发明专利技术制备工艺合理方便，生产成本低，制备过程安全可靠，反应彻底，制备产品质量好，收率高，有利于大规模化生产。本发明专利技术为过程工业化提供了条件，本发明专利技术制备方法简单，制备方便快速。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。本专利技术主要适用于光伏电池、电光源使用。本专利技术属于功能玻璃
技术介绍
具有高透光率、一定导电性和表面自洁清性功能等特点的特种玻璃，是新型薄膜太阳能电池(光伏电池)和光电器件(电极发光器件)等领域使用的重要基础材料，经过在功能玻璃基片材料进一步采用外延技术处理，制得光伏电池和光电器件。TiO2薄膜材料的自洁清性功能是通过表面TiO2的氧化分解作用和超亲水作用来实现。在玻璃基片材料形成TiO2薄膜，在太阳光和室内照明光的作用下，TiO2薄膜具有分解 环境污染气体、油污，杀灭表面附着微生物，减小有机污染物在材料表面的附着力等作用。由于TiO2具有无毒、高催化的特点，在玻璃表面涂一层或多层掺杂的TiO2薄膜材料，当光辐射该薄膜后，可产生高强活性的光生空穴/电子对。这种价带上光生空穴具有强的得电子能力，即强烈的氧化能力，可将吸附在玻璃表面的有机污染物分解。高活性电子则具有强烈的还原能力，可以除去某些毒性污染物。因此可利用阳光或照明系统自身的光达到自净的目的。TiO2薄膜表面的自清洁效应是其超亲水性和光催化特性共同作用的结果。TiO2的可以光催化降解绝大部分有机物，将细微污垢分解为二氧化碳及水；而薄膜表面的超亲水性使附着在其表面的水分形成水膜，并渗入污垢与TiO2的界面,使污垢的附着力大幅降低。在受到雨水冲刷和水淋冲力等作用时，污垢能自动从TiO2表面剥离下来，从而达到防污的效果。将其应用于玻璃、陶瓷等建筑材料时，利用太阳光、荧光灯中含有的紫外光作激发源，不仅使建设器材表面具有净化空气、杀菌除臭、防污等环保功能，而且使建筑物的清洗、保洁费大量节省。针对玻璃制备在使用过程中存在的表面污染问题，开展玻璃表面自洁化处理关键技术研发和产品化的研究，特别是采用TiO2薄膜的制备工艺和技术通过在玻璃表面涂层将TiO2或TiO2前驱物涂覆在基材上，使玻璃表面具有自洁化功能。TiO2光催化自洁玻璃的制备主要是利用镀膜技术，在玻璃表面镀上一层TiO2薄膜，使其具有自洁和防雾性能。目前，TiO2光催化自洁玻璃的镀膜方法主要有溶胶-凝胶法、化学气相沉积法和磁控溅射法等。其中溶胶-凝胶(Sol-Gel)法是湿化学方法中制备材料的一种新的方法，该技术是将易于水解的金属化合物(无机盐或金属醇盐)在某种溶剂中与水发生反应，经过水解与缩聚过程而逐渐凝胶化，再经干燥、烧结等处理最后制得所需的材料。溶胶-凝胶法制备TiO2光催化自洁玻璃膜的主要原料为 氯化钛(Titanium tetrachloride ；Titanic chloride),或四氯化钛,化学式为 TiCl4,分子量为189. 71，熔点为-25°C，沸点为136.4°C，密度为I. 7260g/cm3，溶于冷水、乙醇、稀盐酸，易溶于某些非极性溶剂中。无色或微黄色液体，有刺激性酸味。室温下，四氯化钛为无色液体，并在空气中发烟，生成二氧化钛固体和盐酸液的混合物。氯化钛化学性质不稳定，在湿空气中因水解而发烟，遇湿空气即冒白烟，首先形成TiCl4 · 5H20，四氯化钛溶于水，发生水解作用并电离产生Ti (H2O)54+离子，最后水解生成水合二氧化钛(TiO2 ·χΗ20)。四氯化钛很容易水解为二氧化钛(白色沉淀)。三氯化铟(Indium Trichloride):分子式为InCl3,白色片状结晶或黄色结晶。密度为3.46g/cm3，熔点为586°C。易溶于水，微溶于醇、乙醚。加热至300°C时升华，在600°C时挥发，易潮解。三氯化铺(Antimony(III) chloride, Antimonouschloride),分子式为 SbCl3,分子量为228. 11，无色结晶，易潮解。100°C时升华，在空气中发烟，溶于乙醇、乙醚、苯、二硫化碳、氯仿、丙酮、二氧六环和四氯化碳。25°C时，10. ImL水溶解Ig三氯化锑，并逐渐水解生成氧氯化锑，熔点为73°C。沸点为223. 5°C。烷基糖苷是脂肪醇和葡萄糖经缩合反应生成的糖苷类新型非离子表面活性剂，烷基糖苷分子结构中的葡萄糖聚合度DP值一般为I. 3-2. 8之间，烷基糖苷一般为白色粉末，与玻璃体相似，没有明确的熔点，从软化点开始到流动点有一个较宽的熔程，一般在大于270°C开始热分解。 TiO2膜的自洁膜的性质与制备过程中TiO2胶体颗粒的大小和颗粒间的连接程度、TiO2膜的孔隙、比表面、孔径分布和凝胶在焙烧时的热稳定性都有极大的关系。因此，研发具有特殊功能的特种玻璃是光伏电池和光电器件的重要功能材料是重要的发展方向，意义重大，为薄膜光伏电池和光电器件提供基础材料，获得具有自主知识产权的核心技术，将提升我国的核心竞争力。因而目前要想找到一种透光率高，又易清洁的玻璃基片一直是一个难题。尽管溶胶-凝胶工艺虽能大面积均匀成膜，但薄膜厚度与前驱溶液的粘度及提拉或旋涂速率有直接关系，较难精确控制，而且提拉法制备的薄膜前端与后端或者旋涂法制备的薄膜中心区域与外缘的厚度也有一定差别，影响了性能的高度均匀性。此外，设法降低该工艺后续退火处理的温度，提高薄膜的质量和光电性能，扩大应用领域，仍然是该工艺制备薄膜值得进一步努力的主要方向。因此，研发具有特殊功能的特种玻璃是光伏电池和光电器件的重要功能材料是重要的发展方向，意义重大，为薄膜光伏电池和光电器件提供基础材料，获得具有自主知识产权的核心技术，将提升我国的核心竞争力。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种制备工艺合理方便、生产成本低、制备过程安全可靠、反应彻底、制备产品质量好、收率高的一种新型。实现上述目的技术方案是一种，所述方法步骤如下 (1)无机盐水溶液配制将辅助添加剂、水和烷基糖苷表面活性剂配成水溶液，得到无机盐水溶液的质量百分含量为0. I I. 0%辅助添加剂和0. 2 0. 5%烷基糖苷表面活性剂； (2)四氯化钛溶液配制将四氯化钛和有机溶剂制成四氯化钛溶液，得到四氯化钛溶液的质量百分含量为I 5% TiCl4有机溶液； (3)配料混合在液-液分散混合设备中，将第一步配制得到的无机盐水溶液和第二步得到的四氯化钛有机溶液进行分散混合，得到油水形液-液分散系统物料； (4)玻璃基材表面注胶将上一步得到的油水形液-液分散系统物料注胶在经过表面预处理的玻璃基材上，玻璃基材的表面上形成胶膜； (5)热处理成膜将上一步制备得到的注胶玻璃基材，通过焙烧干燥在玻璃基材上形成二氧化钛TiO2自清洁功能薄膜； (6)空气冷却将上一步得到的具有二氧化钛TiO2自清洁功能薄膜的玻璃基材经空气冷却退火或淬火降温至80 90°C，得到表面具有自清洁功能薄膜的玻璃。进一步，第一步无机盐水溶液配制中所述的烷基糖苷表面活性剂为辛烷基糖苷、癸烷基糖苷、十二烷基糖苷、十四烷基糖苷、十六烷葡萄糖苷和十八烷基糖苷中的任意一种，或者为任意几种的组合，烷基葡萄糖的葡萄糖聚合度DP值为I. 6 2. 6。进一步，第一步辅助添加剂为三氯化铟InCl3、三氯化锑SbCl3中的任意一种或者二者的混合物。进一步，第二步四氯化钛溶液配制中所述的有机溶剂为煤油、汽油、C6-C18烷烃中的任意一种。进一步，第三步配料混合中所述得到的油水形液-液分散系统，以TiCl4和辅助添加本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种表面具有自清洁功能薄膜的玻璃制备方法，其特征在于所述方法步骤如下：(1)?无机盐水溶液配制：将辅助添加剂、水和烷基糖苷表面活性剂配成水溶液，得到无机盐水溶液的质量百分含量为0.1～1.0%辅助添加剂和0.2～0.5%烷基糖苷表面活性剂；(2)?四氯化钛溶液配制：将四氯化钛和有机溶剂制成四氯化钛溶液，得到四氯化钛溶液的质量百分含量为1～5%?TiCl4有机溶液；(3)?配料混合：在液?液分散混合设备中，将第一步配制得到的无机盐水溶液和第二步得到的四氯化钛有机溶液进行分散混合，得到油水形液?液分散系统物料；(4)?玻璃基材表面注胶：将上一步得到的油水形液?液分散系统物料注胶在经过表面预处理的玻璃基材上，玻璃基材的表面上形成胶膜；(5)?热处理成膜：将上一步制备得到的注胶玻璃基材，通过焙烧干燥在玻璃基材上形成二氧化钛TiO2自清洁功能薄膜；(6)?空气冷却：?将上一步得到的具有二氧化钛TiO2自清洁功能薄膜的玻璃基材经空气冷却退火或淬火降温至80～90℃，得到表面具有自清洁功能薄膜的玻璃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴友良，王雅琼，潘雪娇，张传恒，周丹，孙黎，陈新雨，
申请(专利权)人：扬州通和玻璃有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。