[发明专利]一种自洁镀膜玻璃及镀膜方法

说明书

本发明提供了一种自洁镀膜玻璃及镀膜方法，所述镀膜玻璃由玻璃基板和镀膜层构成，所述玻璃基板包括着色玻璃基板，所述镀膜层包括离子阻挡层和功能层，自玻璃基板表面向外依次为离子阻挡层和功能层。本发明所述自洁镀膜玻璃以离子阻挡层和功能层作为镀膜层，使镀膜玻璃具备较强的自洁性能、亲水性以及除菌、净化环境等性能，离子阻挡层的设置可以阻挡玻璃基板析出的离子进入功能层，同时可以提高膜层和玻璃基板的结合牢固性；所述着色玻璃基板的使用可以降低可见光透过率，起到视觉隔离效果，并降低紫外光透过率，具有防紫外辐射的功能；所述镀膜玻璃结构稳定，性能耐久，保证长时间使用，产品附加值高，竞争力强。

技术领域

本发明属于玻璃制备技术领域，涉及一种自洁镀膜玻璃及镀膜方法。

背景技术

玻璃在当代的生产和生活中扮演着重要角色，建筑物的门窗、汽车车窗和挡风玻璃等许多地方都会用到玻璃，给生产和生活带来了极大便利，玻璃长时间暴露与环境中，容易附着污渍等，影响玻璃性能的发挥，因此需要进行玻璃的清洁，消耗人力物力，由于玻璃使用环境的不同，部分玻璃难以直接清洁或者清洁时危险程度高，因而自洁玻璃应运而生，其研究与发展尤其引人注目。

目前市场上的自洁玻璃主要分两种：疏水型和亲水型，其中疏水型自洁玻璃的膜层利用“荷叶原理”对水产生很强的排斥作用，水珠在滑落过程中可以将玻璃表面脏污带走，但其对油不排斥，且无法分解有机物，膜层附着能力较差，使用寿命较短。因此，亲水型自洁玻璃成为市场研究的主流。自洁玻璃的自洁功能主要是基于光催化剂的作用，通过吸收太阳光完成电子跃迁，达到激发态，利用活性基团达到降解污染物的效果。

自洁玻璃的制备，目前国内使用较多的仍是离线镀膜法，通过溶胶凝胶法+高温烧结法或自洁液喷涂等方法将自洁膜层镀在玻璃基板上，然而离线镀膜法存在诸多问题，首先是膜层和基板结合牢固性不足，使用寿命短；其次为离线镀膜层缺陷较多，光催化后膜层光解指数较低；再次为膜层与基板或膜层间互相影响，功能层中杂质多，影响性能。

CN 205528440U公开了一种具有自清洁功能的镀膜玻璃，从上至下依次包括二氧化钛涂层、中空氧化硅涂层、第一防紫外隔热膜层、第一高温油墨层、第一渐变网点层、第一玻璃层、第二玻璃层、第二渐变网点层、第二高温油墨层、第二防紫外隔热膜层，所述第一玻璃层和第二玻璃层之间夹着超级间隔条从而形成真空腔。该镀膜玻璃虽具备自清洁功能，但层数众多，结构复杂，制备难度极大，通常适用于某些特定领域，难以广泛应用，且一般只宜采用离线镀膜法制备，膜层稳定性有限。

CN 1844000A公开了一种具有可见光响应的永久自清洁玻璃及其制备方法，通过在玻璃表面上镀功能薄膜达到在可见光下具有自清洁功能，所述功能薄膜为改性纳米二氧化钛薄膜，分子式为Ti_1-xW_xO_1-yN_y，x，y＝0.5；其制备方法包括：制备溅射二氧化钛混合钯；清洁玻璃表面；利用磁控溅射在玻璃表面溅射纳米二氧化硅薄膜；在氮气氩气存在下，再溅射三氧化钨和二氧化钛混合钯；镀双层膜的玻璃在500～600℃下退火3～5h后，自然冷却；该方法仍采用离线镀膜法，且光催化薄膜的制备为改性薄膜，增加了镀膜玻璃的操作步骤，物质种类增多容易对功能层造成影响。

综上所述，对于自洁玻璃镀膜层结构及其制备方法的优化，需要使其具备较强的自清洁性能、稳定性以及亲水性，同时简化制备方法，降低成本。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种自洁镀膜玻璃及镀膜方法，所述自洁镀膜玻璃以离子阻挡层和功能层作为镀膜层，使镀膜玻璃具备较强的自洁性能、亲水性以及除菌净化性能，离子阻挡层能够增强功能层和玻璃基板的结合性，避免功能层性能的下降；所述镀膜玻璃结构稳定，使用寿命长。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：