[发明专利]一种超亲水型自清洁玻璃制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超亲水型自清洁玻璃制备方法。

背景技术

随着人们对审美和生活品质要求的提高，玻璃在建筑物、汽车等领域受到越来越多的欢迎，然而，玻璃在带给人们光明和美丽的同时也带来了许多难题，如大型建筑物玻璃幕墙的清洗问题一直困扰着人们。

目前，关于自清洁玻璃主要分为两种：一是在玻璃表面形成疏水膜，使表面粉尘和微生物孢子不能牢固的粘附在涂层表面，很容易被雨水带走，从而实现自清洁；另一种是在玻璃表面形成超亲水膜，由于超亲水膜在常压和太阳光的照射下能够产生电子和空穴，而电子和空穴最终能够与外界环境产生超氧自由基和羟基自由基，这些自由基能够无选择地氧化玻璃表面的有机物，最终让他们随灰尘等让雨水冲走。由于疏水型仅是减少污染物的粘附而不是对污染物进行氧化讲解，因此面对很难除去的油污时它将束手无策，所以目前绝大多数的研究是围绕亲水性展开的。现有技术中的亲水型自清洁玻璃制备方法有膜层强烈依靠光照、膜层粘结力不强，清洁效果不好等缺点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种超亲水型自清洁玻璃制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:

一种超亲水型自清洁玻璃制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A液SiO₂溶胶，将正硅酸乙酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇混合超声后，陈化至少12小时；优选地，正硅酸乙酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇混合摩尔比为1:4:0.5:40。

（2）制备B液TiO₂溶胶，将钛酸丁酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇混合超声后，陈化至少12小时；优选地，钛酸丁酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇混合摩尔比为1:4:0.8:50。

（3）将A液与B液以摩尔比为1:1.2-1:3.5的比例混合超声，得C液；

（4）将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干，然后热处理使玻璃温度保持在380-550℃；

（5）将C液喷涂于步骤（4）处理后的玻璃表面，烘干；

（6）将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。

优选地，步骤（6）中玻璃表面的镀膜厚度为100-180nm。

优选地，C液中还添加有质量百分比为0.8-1.0%的PEG600。

优选地，步骤（3）中A液与B液的摩尔比为1:1.8。

优选地，所述C液中还添加有质量百分比为0.5-0.8%的纳米CdS或纳米Bi₂S₃。

优选地，步骤（5）的喷涂次数为1-3次。

本发明所达到的有益效果：

1）本发明制造的自清洁玻璃表面的超亲水膜对紫外光的依赖性降低，在可见光下能够有效清除有机污染物，防雾效果好，能够维持非常好的自清洁效果，甚至置于暗处一段时间，玻璃仍具有超亲水性；

（2）超亲水膜层与玻璃基底结合牢固，耐候性能优越。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

一种超亲水型自清洁玻璃制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A液SiO₂溶胶，将正硅酸乙酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.5:40混合超声15min后，陈化12小时；

（2）制备B液TiO₂溶胶，将钛酸丁酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.8:50混合超声15min后，陈化12小时；

（3）将A液与B液以摩尔比为1:1.2的比例混合超声15min后，加入质量百分比为0.8%的PEG600和质量分数为0.5%的纳米CdS，再次超声15min，得C液；

（4）将待镀膜玻璃依次经过蒸馏水清洗、醇洗、烘干，然后热处理使玻璃温度保持在380℃；

（5）将C液喷涂于步骤（4）处理后的玻璃表面，喷涂次数为2次，烘干；

（6）将经步骤6处理后的玻璃置于钢化炉中钢化。

实施例2

一种超亲水型自清洁玻璃制备方法，包括以下步骤：

（1）制备A液SiO₂溶胶，将正硅酸乙酯，蒸馏水，氨水和无水乙醇以摩尔比1:4:0.5:40混合超声15min后，陈化18小时；