[发明专利]在玻璃基板上构造超亲水及增透防湿的复合薄膜的方法

权利要求书

1.一种在玻璃基板上构造超亲水及增透防湿的复合薄膜的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

(1)将0.1克～0.7克聚丙烯酸溶于4.5毫升的氨水中，超声分散；然后逐滴加入到装载有90毫升无水乙醇的容器中，搅拌得到混合液；将1毫升～4毫升的四乙氧基硅烷以每分钟45微升的速度滴加到该混合液中；滴加结束后，所得溶液在室温下进行搅拌，得到含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液；

(2)将0.5毫升～3毫升的四正丁醇钛和2.5毫升～15毫升的无水乙醇以体积比为1比5充分混合，然后逐滴加入到步骤(1)得到的含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液中；滴加结束后，在温度为90℃的水浴中进行搅拌反应，冷却后置于室温下陈化15天～30天，得到含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液，且二氧化钛是包覆在二氧化硅的表面；

(3)将清洗干净的玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板，在空气中自然干燥后，再次将玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板后于空气中自然干燥；将玻璃基板置于温度为550℃的马弗炉中进行煅烧3小时，在玻璃基板上构造出具有超亲水及增透防湿功能的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的将清洗干净的玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板，其提拉的速度为100毫米/分钟～200毫米/分钟；所述的再次将玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板后于空气中自然干燥，其提拉的速度为100毫米/分钟～200毫米/分钟。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：步骤(1)所述的含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液中的二氧化硅空心球纳米粒子的平均粒径为36纳米～93纳米。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：步骤(2)所述的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中的二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的平均粒径为37纳米～99纳米。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜具有增透性能，表面有二氧化硅/二氧化钛复合薄膜的玻璃基板在光波长为380纳米～1200纳米的区域的最高透光率由空白玻璃基板的92.1％提高到99.3％，其中在380纳米～780纳米的可见光波长区域的平均透光率由空白玻璃基板的91.8％提高到98.6％，在380纳米～1100纳米的可见近红外光波长区域的平均透光率由空白玻璃基板的92.0％提高到97.5％。

6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜具有超亲水性，水在表面有二氧化硅/二氧化钛复合薄膜的玻璃基板的表面的接触角为0～1°。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜具有防湿功能，表面有二氧化硅/二氧化钛复合薄膜的玻璃基板在湿度范围为20％～95％的环境下能够保持良好的透光率。

8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜能耐受擦洗测试，表面有二氧化硅/二氧化钛复合薄膜的玻璃基板在用湿润海绵擦洗50个循环后，受损部分小于5％；

所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜能耐受粘胶测试，表面有二氧化硅/二氧化钛复合薄膜的玻璃基板在用3M思高透明胶带粘贴后，表面受损部分小于5％。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜中的二氧化钛为锐钛矿晶型。

10.一种玻璃基板上的具有机械性能良好、超亲水及增透防湿功能的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜，其特征是：所述的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜是由权利要求1～9任意一项所述的方法制备得到。