在玻璃基板上构造超亲水及增透防湿的复合薄膜的方法

摘要

本发明涉及在玻璃基板上构造具有机械性能良好、超亲水及增透防湿功能的复合薄膜的方法。本发明首先制备含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液，及含有二氧化硅/二氧化钛双层结构空心球纳米粒子的溶胶液；然后将玻璃基板浸入到含有二氧化硅/二氧化钛双层结构空心球纳米粒子的溶胶液中，采用提拉法并通过煅烧去除有机物、使二氧化钛形成锐钛矿晶型，在玻璃基板上制备出所述复合薄膜。本发明的制备方法简单、制造成本低廉。表面有所述复合薄膜的玻璃基板的最高透光率由空白玻璃基板的92.1％提高到99.3％。水在其表面的接触角为0～1°，同时在高湿度环境下(湿度范围20％～95％)不吸湿，能够保持良好的增透效果，特别适于户外应用。

主权项

一种在玻璃基板上构造超亲水及增透防湿的复合薄膜的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：(1)将0.1克～0.7克聚丙烯酸溶于4.5毫升的氨水中，超声分散；然后逐滴加入到装载有90毫升无水乙醇的容器中，搅拌得到混合液；将1毫升～4毫升的四乙氧基硅烷以每分钟45微升的速度滴加到该混合液中；滴加结束后，所得溶液在室温下进行搅拌，得到含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液；(2)将0.5毫升～3毫升的四正丁醇钛和2.5毫升～15毫升的无水乙醇以体积比为1比5充分混合，然后逐滴加入到步骤(1)得到的含有二氧化硅空心球纳米粒子的溶胶液中；滴加结束后，在温度为90℃的水浴中进行搅拌反应，冷却后置于室温下陈化15天～30天，得到含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液，且二氧化钛是包覆在二氧化硅的表面；(3)将清洗干净的玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板，在空气中自然干燥后，再次将玻璃基板浸入到步骤(2)得到的含有二氧化硅/二氧化钛双层结构的空心球纳米粒子的溶胶液中，提拉出玻璃基板后于空气中自然干燥；将玻璃基板置于温度为550℃的马弗炉中进行煅烧3小时，在玻璃基板上构造出具有超亲水及增透防湿功能的二氧化硅/二氧化钛复合薄膜。