低輻射自清潔玻璃制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種低輻射自清潔玻璃制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對(duì)審美和生活品質(zhì)要求的提高，玻璃在建筑物、汽車等領(lǐng)域受到越來(lái)越多的歡迎，然而，玻璃在帶給人們光明和美麗的同時(shí)也帶來(lái)了許多難題，如大型建筑物玻璃幕墻的清洗問(wèn)題一直困擾著人們。
[0003]目前，關(guān)于自清潔玻璃主要分為兩種:一是在玻璃表面形成疏水膜，使表面粉塵和微生物孢子不能牢固的粘附在涂層表面，很容易被雨水帶走，從而實(shí)現(xiàn)自清潔；另一種是在玻璃表面形成超親水膜，由于超親水膜在常壓和太陽(yáng)光的照射下能夠產(chǎn)生電子和空穴，而電子和空穴最終能夠與外界環(huán)境產(chǎn)生超氧自由基和羥基自由基，這些自由基能夠無(wú)選擇地氧化玻璃表面的有機(jī)物，最終讓他們隨灰塵等讓雨水沖走。由于疏水型僅是減少污染物的粘附而不是對(duì)污染物進(jìn)行氧化講解，因此面對(duì)很難除去的油污時(shí)它將束手無(wú)策，所以目前絕大多數(shù)的研究是圍繞親水性展開(kāi)的?，F(xiàn)有技術(shù)中的親水型自清潔玻璃制備方法有膜層強(qiáng)烈依靠光照、膜層粘結(jié)力不強(qiáng)等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種低輻射自清潔玻璃制備工藝。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種低輻射自清潔玻璃制備工藝，包括以下步驟:
(1)制備A液，A液為以下兩份溶液的混合:a:SnCl2.2H20與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:20-30混合均勻，回流l-2h ；b: CdCl3.6H20溶于無(wú)水甲醇中；
(2)制備B液，Ti02溶膠:將鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇混合超聲后，加入納米氧化祕(mì)粉末，超聲10-20min ；
(3)制備功能膜:將待鍍膜玻璃加熱至380-420°C，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜；
(4)制備自清潔膜:將步驟(3)所得玻璃升溫至500-55(TC后再噴涂B液，溫控烘干。
[0006]優(yōu)選地，步驟(1)中Sn:Cd的摩爾比為1:0.05-0.5。
[0007]優(yōu)選地，步驟(2)中鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇的摩爾比為:1:10:0.01:50 ο
[0008]優(yōu)選地，步驟(2)中加入納米氧化鉍粉末的質(zhì)量是所加鈦酸丁酯質(zhì)量的5-10%。
[0009]優(yōu)選地，步驟(3)中噴霧氣壓為4-4.5bar，噴槍沿玻璃的移動(dòng)速度為2-2.5mL/s。
[0010]功能膜厚度為50-65nm，自清潔膜厚度為80_100nmo
[0011]本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:
(1)本發(fā)明制造的自清潔玻璃不僅具有超親水性，而且能夠大幅降低外界環(huán)境對(duì)玻璃的長(zhǎng)輻射換熱量，使其保溫能力得到提高的同時(shí)滿足隔熱要求，提供更舒適的室內(nèi)環(huán)境； (2)本發(fā)明方法制備的玻璃表面的超親水膜對(duì)紫外光的依賴性降低，在可見(jiàn)光下能夠有效清除有機(jī)污染物，防霧效果好，能夠維持非常好的自清潔效果，甚至置于暗處一段時(shí)間，玻璃仍具有超親水性；
(3)超親水膜層與玻璃基底結(jié)合牢固，耐候性能優(yōu)越。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0013]實(shí)施例1
一種低輻射自清潔玻璃制備工藝，包括以下步驟:
(1)制備A液，A液為以下兩份溶液的混合:a:SnCl2.2Η20與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:20混合均勻，回流2h ；b: CdCl3.6H20溶于無(wú)水甲醇中；其中，Sn:Cd的摩爾比為1:0.05 ；
(2)制備B液，T12溶膠:將鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇以摩爾比為:1:10:0.01:50混合超聲1min后，加入納米氧化祕(mì)粉末，再次超聲1min ;其中，加入的納米氧化祕(mì)粉末的質(zhì)量是所加鈦酸丁酯質(zhì)量的5%。
[0014](3)制備功能膜:將待鍍膜玻璃加熱至380°C，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜；噴霧氣壓為4.0bar,噴槍沿玻璃的移動(dòng)速度為2.0mL/s ;該功能膜厚度為50nm ;
(4 )制備自清潔膜:將步驟(3 )所得玻璃升溫至500 V后再噴涂B液，溫控烘干，該自清潔膜厚度為lOOnm。
[0015]實(shí)施例2
一種低輻射自清潔玻璃制備工藝，包括以下步驟:
(1)制備A液，A液為以下兩份溶液的混合:a:SnCl2.2Η20與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:25混合均勾，回流2h;b: CdCl3.6H20溶于無(wú)水甲醇中；其中，Sn: Cd的摩爾比為1: 0.5;
(2)制備B液，Ti02溶膠:將鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇以摩爾比為:1:10:0.01:50混合超聲1min后，加入納米氧化祕(mì)粉末，超聲15min ;其中，加入的納米氧化祕(mì)粉末的質(zhì)量是所加鈦酸丁酯質(zhì)量的8%。
[0016](3)制備功能膜:將待鍍膜玻璃加熱至420°C，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜；噴霧氣壓為4-4.5bar,噴槍沿玻璃的移動(dòng)速度為2.5mL/s ;該功能膜厚度為60nm ;
(4 )制備自清潔膜:將步驟(3 )所得玻璃升溫至550 V后再噴涂B液，溫控烘干，該自清潔膜厚度為90nm。
[0017]實(shí)施例3
一種低輻射自清潔玻璃制備工藝，包括以下步驟:
Cl)制備A液，A液為以下兩份溶液的混合:a: SnCl2.2H20與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:30混合均勻，回流l-2h ；b: CdCl3.6Η20溶于無(wú)水甲醇中;其中，Sn: Cd的摩爾比為1: 0.5 ；
(2)制備B液，T12溶膠:將鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇以摩爾比為:1:10:0.01:50混合超聲1min后，加入納米氧化祕(mì)粉末，超聲20min ;其中，加入的納米氧化祕(mì)粉末的質(zhì)量是所加鈦酸丁酯質(zhì)量的10%。
[0018](3)制備功能膜:將待鍍膜玻璃加熱至400°C，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜；噴霧氣壓為4.5bar,噴槍沿玻璃的移動(dòng)速度為2.5mL/s ;該功能膜厚度為65nm ; (4)制備自清潔膜:將步驟(3)所得玻璃升溫至500-55(TC后再噴涂B液，溫控烘干，該自清潔膜厚度為lOOnm。
[0019]性能測(cè)試
一、接觸角測(cè)量結(jié)果:實(shí)施例1:1.8°，實(shí)施例2:0.6°，實(shí)施例3:1.5°，市場(chǎng)購(gòu)買的自清潔玻璃:4.5°。由此可看出，本發(fā)明方法獲得的自清潔玻璃接觸角均低于5°，與市售自清潔玻璃相比也有著突出的優(yōu)點(diǎn)。
[0020]二、超親水性薄膜在玻璃基底上的粘結(jié)力。對(duì)實(shí)施例1-3及市場(chǎng)購(gòu)買的自清潔玻璃分別進(jìn)行薄膜附著力進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如下:
實(shí)施例1: 23N，實(shí)施例2: 26N，實(shí)施例3: 22N，市售玻璃:11N。由此結(jié)果可看出，本發(fā)明方法所獲得的超親水膜與玻璃基底之間具有較高的結(jié)合強(qiáng)度。三、保溫隔熱性能測(cè)試:以市售自清潔玻璃為對(duì)比例，太陽(yáng)光作為輻射熱源，經(jīng)溫度測(cè)試表明，裝有市售自清潔玻璃室內(nèi)溫度比裝有實(shí)施例1-3的玻璃溫度高5-6°。
[0021]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低輻射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，包括以下步驟: (1)制備A液，A液為以下兩份溶液的混合:a:SnCl2.2H20與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:20-30混合均勻，回流l-2h ；b: CdCl3.6H20溶于無(wú)水甲醇中； (2)制備B液，Ti02溶膠:將鈦酸丁酯，蒸餾水，氨水和無(wú)水甲醇混合超聲后，加入納米氧化祕(mì)粉末，超聲10-20min ； (3)制備功能膜:將待鍍膜玻璃加熱至380-420°C，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜； (4)制備自清潔膜:將步驟(3)所得玻璃升溫至500-55(TC后再噴涂B液，溫控烘干。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低福射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，步驟(1)中Sn:Cd的摩爾比為1:0.05-0.5。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低輻射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，步驟(2)中鈦酸丁酯，蒸饋水，氨水和無(wú)水甲醇的摩爾比為:1:10:0.01:50o4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低輻射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，步驟(2)中加入納米氧化祕(mì)粉末的質(zhì)量是所加鈦酸丁酯質(zhì)量的5-10%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低輻射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，步驟(3)中噴霧氣壓為4-4.5bar，噴槍沿玻璃的移動(dòng)速度為2_2.5mL/s。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低輻射自清潔玻璃制備工藝，其特征在于，功能膜厚度為50-65nm，自清潔膜厚度為80_100nmo
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低輻射自清潔玻璃制備工藝。包括步驟：1.制備A液，A液為以下兩份溶液的混合：a:SnCl2·2H2O與無(wú)水甲醇以摩爾比為1:20-30混合均勻，回流1-2h；b:CdCl3·6H2O溶于無(wú)水甲醇中；2.制備B液：TiO2溶膠，3.制備功能膜：將待鍍膜玻璃加熱至380-420℃，將A液用噴霧熱分解法在玻璃表面制膜；4.制備自清潔膜：將步驟（3）所得玻璃升溫至500-550℃后再噴涂B液，溫控烘干。本發(fā)明制造的自清潔玻璃不僅具有超親水性，超親水膜層與玻璃基底結(jié)合牢固，而且能夠大幅降低外界環(huán)境對(duì)玻璃的長(zhǎng)輻射換熱量，使其保溫能力得到提高的同時(shí)滿足隔熱要求，提供更舒適的室內(nèi)環(huán)境。
【IPC分類】C03C17/34
【公開(kāi)號(hào)】CN105347695
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510716548
【發(fā)明人】陸志文
【申請(qǐng)人】蘇州市靈通玻璃制品有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日