[发明专利]能够吸收紫外线和红外线的涂布液、玻璃及其制造方法

说明书

本发明涉及透明涂层技术领域，特别是能够同时吸收紫外线和红外线的涂覆在玻璃表面的紫外红外吸收涂层，具体地提供一种能够吸收紫外线和红外线的涂布液、玻璃及其制造方法。该涂布液包含可水解硅烷化合物的水解缩合物、紫外线吸收剂和红外线吸收纳米颗粒，还包含碱金属或碱土金属元素，所述碱金属或碱土金属元素能够取代所述可水解硅烷化合物的水解缩合物中的至少部分氢键，所述可水解硅烷化合物的水解缩合物原位包裹紫外线吸收剂和红外线吸收纳米颗粒分别形成紫外核壳结构和红外核壳结构。本发明能够提高涂层的耐高温和耐久性能、提高涂层的硬度和耐摩擦性能，使得形成的紫外红外吸收涂层的红外线吸收率进一步提高。

技术领域：

本发明涉及透明涂层技术领域，特别是能够同时吸收紫外线和红外线的涂覆在玻璃表面的紫外红外吸收涂层，具体地提供一种能够吸收紫外线和红外线的涂布液，以及设置有该涂布液形成的紫外红外吸收涂层的玻璃，同时还提供一种制造该能够吸收紫外线和红外线的玻璃的方法。

背景技术：

众所周知，如果长时间被紫外线照射，会对人体的健康产生危害，例如使皮肤老化产生皱纹、产生斑点、造成皮肤粗糙或皮肤炎甚至引发皮肤癌等疾病；同时，也会导致汽车内饰和房屋内饰在短期内老化、褪色，最终影响人们的使用；而红外线则可能增加车辆油耗以及使驾驶员和乘客感到闷热等不适；随着生活水平的提高，人们对安全和舒适等方面的要求也越来越高，因此，消费者对车窗玻璃能够隔紫外线和红外线的需求也越来越强烈。通过改进原片玻璃的配料，可以一定程度上降低原片玻璃的紫外线和红外线的透过率。另外，也可以通过其他方式来进一步满足隔紫外线和红外线的要求，例如通过气相沉积技术镀紫外线和红外线反射膜，例如添加紫外线和红外线吸收成分的热塑性树脂膜片，常用的有PVB中间膜和PET贴膜，还有在玻璃表面涂覆形成紫外线和红外线吸收涂层；其中，气相沉积技术和PVB中间膜的成本较高，且主要应用于汽车前挡玻璃；PET贴膜虽然可以用于边窗玻璃，但是容易被刮花，且贴膜玻璃的可见光透过率通常低于50％，应用车型较少；那么相对来说，通过在玻璃表面涂覆形成紫外线和红外线吸收涂层是比较经济实用的方式。

在已知的制造紫外线和红外线吸收涂层的方法中，大多是通过在成膜基体材料中添加紫外线和红外线吸收材料来实现的。作为紫外线吸收材料，ZnO、CeO2、苯酮类紫外线吸收剂、苯并咪唑类紫外线吸收剂和三嗪类紫外线吸收剂等是比较常用的，且目前紫外线隔绝技术比较成熟，例如中国专利CN102892851A公开了一种具有玻璃基材和紫外线吸收膜的紫外线吸收玻璃物品，紫外线吸收膜由包含氧化硅系基体原料成分和紫外线吸收剂的涂布液形成；又例如中国专利CN102421862A公开了一种玻璃基材和紫外线吸收膜的紫外线吸收玻璃物品，紫外线吸收膜由包含3种有机氧基硅烷化合物成分的涂布液形成；这些紫外线吸收玻璃物品上的紫外线吸收膜均具有耐磨损性等机械耐久性、并且充分确保无色透明性、长时间曝光导致的紫外线吸收能力劣化少。