[发明专利]一种超疏水增透减反射蒙砂玻璃及其制备方法

说明书

本发明提出了一种超疏水高透减反射蒙砂玻璃及其制备方法，以钠钙玻璃为基底，以硫酸和含氟盐类配制蒙砂液，在室温下蒙砂一定时间，得到粗糙度适宜的蒙砂玻璃基底，再经表面修饰剂1H,1H,2H,2H‑全氟癸烷基三乙氧基硅烷(FDTES)处理后，在空气中于120‑150℃加热1‑2h，得到疏水性能优异的高透减反射蒙砂玻璃。本发明的原料环保，操作简便，成本低，为制备高透减反射兼备疏水能力的蒙砂玻璃提供了物质基础。

技术领域

本发明属于功能化玻璃制备领域，特别涉及一种超疏水增透减反射蒙砂玻璃及其制备方法。

背景技术

蒙砂玻璃是一种通过加工处理得到的具有减反射效果的功能玻璃，利用蒙砂液对普通玻璃进行化学腐蚀，可使玻璃表面形成微米级粗糙结构，起到防眩减反射的效果。在日常生活和建筑装饰等应用中，传统的蒙砂玻璃常采用强酸作为蒙砂液，对人体和环境会造成危害和污染；且蒙砂后表面较为粗糙，在实现减反射的同时，降低了玻璃的透光性，使蒙砂玻璃的应用范围受到了极大的限制。

此外，在高层建筑装饰玻璃的应用中，蒙砂玻璃的清洁问题也具有较大的安全隐患。现在常采用对蒙砂玻璃表面进行镀膜或涂层的方式，使其具备疏水疏油功能，以实现玻璃的自清洁。但采用这种方式制得的玻璃表面与功能膜层的结合性较差，且存在工艺复杂，使用寿命短，成本昂贵，容易对环境造成污染，危害损伤人体健康等问题。因此玻璃表面功能化需要以一种结合性好，操作简捷，效果优异的工艺来实现。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种超疏水增透减反射蒙砂玻璃及其制备方法，使玻璃减反射性能得到保证，同时提高蒙砂玻璃的透光率和疏水性。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种超疏水增透减反射蒙砂玻璃的制备方法，包括：

(1)蒙砂液配制：将Na₂SiF₆、H₂C₂O₄、NH₄F、NH₄HF₂、(NH₄)₂SO₄、CaF₂、KF和K₂SO₄的混合溶盐溶于水中，搅拌均匀，得到B液；将B液pH值调节至2.5-7，熟化后得到蒙砂液；

(2)蒙砂蚀刻：将玻璃单面防水处理后，置于蒙砂液中单面蒙砂，然后清洗玻璃表面，得到蒙砂玻璃；

(3)表面修饰：将表面修饰剂1H,1H,2H,2H-全氟癸烷基三乙氧基硅烷以甲醇为溶剂配制成C液，将蒙砂玻璃放入C液中反应8-10h，反应温度为60-65℃；然后再将蒙砂玻璃置于120-150℃的C液中加热1-2h，冷却后进行清洁干燥，得到超疏水增透减反射蒙砂玻璃。

优选的，步骤(1)中，按照质量百分比计，B液组成为：2％-7％的Na₂SiF₆，2％-3％的H₂C₂O₄，69％-73％的NH₄F，4％-5％的NH₄HF₂，2％-3％的(NH₄)₂SO₄，7％-8％的CaF₂，4％-5％的KF，2％-3％的K₂SO₄，余量去离子水。

优选的，步骤(1)中，利用H₂SO₄将B液pH值调节至2.5-7。

优选的，步骤(1)中，熟化温度为20℃-30℃，熟化时间为6-8h。