[发明专利]超亲水增透涂层的制备方法及超亲水增透涂层

摘要

本发明涉及具有高强度的超亲水增透涂层的制备方法，以及由该方法制备得到的具有高强度的超亲水增透涂层。本发明是利用酸催化溶胶-凝胶(sol-gel)法制备得到具有高强度的超亲水增透涂层，该超亲水增透涂层结合了二氧化硅薄膜所具有的低反射率、高光透过率、良好亲水性等优点。本发明由粒径大约为3~4nm的SiO2实心球型纳米粒子层构造出涂层表面的粗糙结构，同时该涂层具有增透与超亲水性能。涂有该具有高强度的超亲水增透涂层的玻璃片能耐受6H铅笔刮痕测试。涂有该具有高强度的超亲水增透涂层的玻璃片的透光率能从91.6%提高到95.9%，水在涂有该涂层的玻璃表面的接触角为0度。

主权项

一种超亲水增透涂层的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括以下步骤：(1)将21~23mL的正硅酸乙酯、21~23mL的无水乙醇、1~2mL的水和4×10‑4~6×10‑4mL的盐酸混合，在酸性条件下部分正硅酸乙酯得到水解，在温度为50℃~70℃下进行搅拌得到SiO2溶胶，将得到的SiO2溶胶冷却至室温；向得到的SiO2溶胶中加入6~8mL的盐酸、0.3~0.5mL的水和45~47mL的无水乙醇，使剩余的正硅酸乙酯继续水解；当SiO2溶胶的浓度达到9~11mol/L时，在室温下搅拌10~15分钟后，在温度为40℃~60℃下老化SiO2溶胶2~4小时；然后再加入105~107mL的无水乙醇进行稀释得到试剂；向得到的试剂中加入十六烷基三甲基溴化铵，使十六烷基三甲基溴化铵在试剂中的质量分数含量为1.5%~3.5%，充分搅拌，得到含有粒径为3~4nm的SiO2实心球型纳米粒子和十六烷基三甲基溴化铵的分散液；(2)采用浸渍提拉法，将清洗干净的玻璃片浸入到步骤（1）制备得到的含有粒径为3~4nm的SiO2实心球型纳米粒子和十六烷基三甲基溴化铵的分散液中，然后将玻璃片从所述的分散液中提拉出来，在玻璃片的表面制备得到表面具有粗糙结构的增透涂层；(3)将步骤（2）制备得到的表面具有粗糙结构的增透涂层的玻璃片放在温度为40~70℃的烤片机上烘烤30~90秒进行预固化处理；(4)将步骤（3）预固化处理后得到的表面具有粗糙结构的增透涂层的玻璃片放入温度为600~800℃的马弗炉中进行淬火100~300秒以除去十六烷基三甲基溴化铵，在玻璃片的表面得到超亲水增透涂层。