[发明专利]一种隔热隔紫外玻璃及其制造方法

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且还能够反射红外线的涂层，具体地提供一种隔热隔紫外玻璃及其制造方法。该隔热隔紫外玻璃包括玻璃基板、紫外吸收内层、红外中间层和紫外吸收外层，紫外吸收内层和紫外吸收外层中包含可水解硅烷化合物的水解缩合物、单分散氧化硅纳米颗粒和紫外线吸收剂；红外中间层包含透明导电氧化物纳米颗粒，所述透明导电氧化物纳米颗粒呈层状分布。本发明能够获得红外线反射功能；既能够防止制造紫外吸收外层时涂布液对红外中间层的冲刷，又提高了紫外吸收外层的耐磨性能；同时本发明以低成本的方式实现了红外线反射、红外线吸收和紫外线吸收等功能的复合，进一步提高了红外线的隔绝效果。

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且还能够反射红外线的涂层，具体地提供一种隔热隔紫外玻璃，以及该隔热隔紫外玻璃的制造方法。

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。同时，紫外线和红外线都属于电磁波，对它们的隔绝主要有吸收和反射两种方式，其中反射需依靠导电介质，相比之下，吸收则更容易实现。

在现有技术中，中国专利CN102892851A和CN102421862A均公开了含有紫外线吸收剂的紫外线吸收玻璃物品，而中国专利CN1563231A、CN101108946A和CN102277023A均公开了含有红外线吸收纳米颗粒的透明隔热涂料；另外，中国专利CN103443224A公开了具有玻璃基材和被膜的玻璃物品，该被膜由含有红外线吸收剂和紫外线吸收剂的液状组合物形成；显而易见的是，这些技术方案均是采用吸收紫外线和红外线的方式，如果为了进一步提高红外线隔绝效果，则需要增加红外线吸收纳米颗粒的含量，而过多地引入红外线吸收纳米颗粒，还会使随之引入的有机分散剂含量增加，有机分散剂会阻隔硅溶胶中溶胶颗粒间的粘接，降低所制造涂层的硬度和耐摩擦性等机械性能。

同时，作为红外线吸收材料，ITO(氧化铟锡)和CsxWO3(铯钨青铜)等也可以用作透明导电材料，具有红外线反射功能，若将这部分红外线反射功能利用起来，则会进一步降低红外线的透过率。但是，在传统的红外线吸收涂层中，这些红外线吸收颗粒散乱地分散于硅胶或其他基体材料中，仅能起到吸收红外线的功能。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术中隔紫外线和红外线的技术在进一步提高红外线隔绝效果时存在降低所制造涂层的硬度和耐摩擦性等机械性能的缺点，提供一种隔热隔紫外玻璃，还提供一种该隔热隔紫外玻璃的制造方法。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种隔热隔紫外玻璃，包括玻璃基板和从玻璃基板的表面向外依次涂覆的紫外吸收内层、红外中间层和紫外吸收外层，其特征在于：

紫外吸收内层包含可水解硅烷化合物的水解缩合物、单分散氧化硅纳米颗粒和紫外线吸收剂；

红外中间层包含能够吸收红外线的透明导电氧化物纳米颗粒，所述透明导电氧化物纳米颗粒呈层状分布；

紫外吸收外层包含可水解硅烷化合物的水解缩合物、单分散氧化硅纳米颗粒和紫外线吸收剂。

优选地，紫外吸收内层和紫外吸收外层中的可水解硅烷化合物的水解缩合物原位包裹单分散氧化硅纳米颗粒和紫外线吸收剂分别形成第一核壳结构和第二核壳结构。其中，所述紫外线吸收剂经硅烷偶联剂处理过，硅烷偶联剂的有机官能团与紫外线吸收剂或紫外线吸收剂外表面上包覆的分散剂化学键合。