[发明专利]复合金属有机骨架材料胶体溶液的制备方法及其在光学涂层上的应用

摘要

本发明公开了一种复合金属有机骨架材料胶体溶液的制备方法及其在光学涂层上的应用，该复合材料由硅溶胶与金属有机骨架材料胶体溶液复合而成，将该复合材料涂布于基片上，经高温固化处理，得到具有增透功能的薄膜。本发明的薄膜具有高的透过率，在太阳光光谱内，特别是在可见光范围内光的透过率明显提高，并具有很好的耐磨性和耐候性。

主权项

一种复合金属有机骨架材料胶体溶液的制备方法，其特征在于该胶体溶液是由硅溶胶和金属有机骨架材料胶体溶液复合而成，其包括以下具体步骤：a、硅溶胶的制备以硅烷为硅溶胶的前趋体，醇及去离子水为溶剂，硅烷与溶剂以摩尔比为1∶1～10，在相对于硅烷0.1～2.0当量的酸或碱的催化下，在0～100℃下，磁力充分搅拌，得到硅溶胶；所述硅烷是四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基聚硅酸酯、3‑环氧丙醇三甲氧基硅烷或γ‑丙基三乙氧基硅烷；醇是甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇或正庚正己醇；酸是甲酸、乙酸、正丙酸、异丙酸、正丁酸、异丁酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对甲基苯磺酸、盐酸、硫酸、磷酸或高氯酸；碱是氨水、乙基氨、丙基氨、丁基氨、二乙胺、二乙基氨、三乙基氨、氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂；b、金属有机骨架材料胶体溶液的制备金属无机盐与有机分子配体在有机溶剂或水中，在20～160℃下反应得到金属有机骨架胶体溶液；金属无机盐与有机分子配体的摩尔比为1∶0.2～6；金属无机盐为MgCl2、CaCl2、ZnCl2、Cd(NO3)2、AlCl3、CuCl2、Fe(NO3)2、Co(NO3)2、Ni(NO3)2、Cr(NO3)2、Mo(NO3)2、Mn(NO3)2或LnCl3；有机分子配体为二元酸、三元酸、四元酸的等多元酸、4，4′‑联二吡啶、咪唑、三唑或吡唑类化合物；有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、正庚正己醇、乙酸乙酯、丙酮、乙腈、四氢呋喃、二甲基甲酰胺或二乙基甲酰胺；c、复合金属有机骨架材料胶体溶液的制备将硅溶胶与金属有机骨架材料胶体溶液按质量比为1∶0.1～10混合，在0～100摄氏度下，通过磁力搅拌，得到复合金属有机骨架材料胶体溶液；或者将硅溶胶与金属有机骨架材料胶体溶液按质量比为1∶0.1～10混合，添加0.01～1％质量百分比的金属氧化物纳米颗粒，并用甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、或异丁醇稀释，通过磁力搅拌，得到复合金属有机骨架材料胶体溶液；所述金属氧化物纳米颗粒为TiO2、ZrO2、HfO2、ZnO、CdO、Al2O3或Cd2O3纳米颗粒；或者直接将无机盐和有机分子配体加入到硅溶胶中，在0～100℃下，通过磁力搅拌，得到复合金属有机骨架材料胶体溶液。