專利名稱：自潔凈防霧玻璃的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種自潔凈防霧玻璃的制造方法，尤其是指采用以納米TiO2為主料，以溶膠法制造自潔玻璃的方法，屬于玻璃表面敷膜制備方法類。
背景技術：
隨著經濟的快速發(fā)展，人們生活水平的提高和城市化規(guī)模城市化水平的日益提高，汽車、城市公共建筑物，尤其是城市高檔幕墻建筑物的快速聚增，在這些設施中都會有大量的采光裝飾玻璃的使用。在日常使用中的玻璃，雖然能給我們帶來光彩奪目的生活環(huán)境，但同時也給我們帶來使用中的煩惱即如何解決使用中遇到的表面污垢和霧化問題。
自從上世紀70年代日本科學家發(fā)現TiO2具有光催化特性以來，用TiO2為代表的光催化材料對環(huán)境中各污染物的明顯去除效果已引起世界的廣泛關注，這幾年已被用于生產自潔凈防霧玻璃技術中。
據本申請發(fā)明人對相關技術的跟蹤收集，目前普遍采用的以TiO2為原料的溶膠法自潔凈防霧玻璃制作方法，其主要的制作工藝是鈦溶膠制備、玻璃預處理、涂膜、涂膜后的干燥燒結等工序；同時，目前市場上已見到的TiO2自潔凈防霧玻璃，其技術性能指標為在1M HCl和1M NaOH中浸泡后具有較好的耐酸、耐堿性；透光率大于68％；耐磨性大于75γ；潤濕角＜3°；殺菌率大于98％。
但是，目前市場上大部分TiO2自潔凈防霧玻璃，由于在鈦溶膠中剩余著未水解的鈦酸脂類殘存物，常使使用中的涂膜玻璃上出現虹彩色斑，由此明顯降低玻璃的透明度，造成產品合格率的降低。
因此，如何有效消除涂膜玻璃上的虹彩色斑，提高涂膜玻璃的透明度和美觀性，已是提高涂膜玻璃合格率的主要解決課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在提供一種能有效消除涂膜玻璃上產生虹彩色斑，能進一步提高產品透明度和合格率的自潔凈防霧玻璃的制造方法。
這種以鈦酸丁脂、無水乙醇和三乙醇胺為溶膠制作材料，并通過溶膠配制、玻璃片預處理、涂膜干燥、煅燒等數道工序做成的自潔凈防霧玻璃，其特征在于經涂膜干燥后的中間制品必須用含有水和丁醇的乙醇溶液進行洗膜；并且所述的這種乙醇溶液，其中水和丁醇的摻入體積各為溶液體積總量的5～10％，乙醇的摻入體積量為溶液體積總量的90～80％。
根據以上方法制作的自潔凈防霧玻璃，不僅涂膜均勻透明，無色斑，而且其透光率可達85～90％，遠高于目前市場上常見同類自潔凈防霧玻璃的70％透光率，使產品合格率大為提高。


附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
如圖所示的這種自潔凈防霧玻璃的制作方法，其所采用的鈦溶膠由鈦酸丁脂、乙醇、三乙醇胺和水共同組成，并按鈦酸丁脂∶乙醇∶三乙醇胺∶水＝20∶75∶5∶1～3的比例配制。
在具體配制鈦溶膠時，應將上述三種化學原料放在一起攪拌1～2小時，而后向其中加入按配制量要求的去離子水，并又繼續(xù)攪拌0.5～1小時，讓它們達到充分混勻狀態(tài)，并將溶膠靜置8～24小時，至此即完成適用鈦溶膠的配制。
所述的涂膜玻璃預處理，即用化學和物理的方法對所需涂膜的玻璃進行酸洗浸泡，而后用乙醇和去離子水清洗干凈并使之干燥；所述的涂膜干燥是指，將上述玻璃浸入已配制的鈦溶膠內，停留5分鐘以后以6cm/分鐘的速度提出，并讓其在80～120℃的環(huán)境中干燥1小時，此時即為涂膜玻璃的初級制品；所述的洗膜工藝，即將已涂膜、并經干燥處理后的初級制品，浸入本發(fā)明方案中提出的洗膜溶液中，停留1～10秒鐘，然后以1～5mm/秒的速度提升，滴干清洗液后仍然需要在80～120℃的環(huán)境中干燥1小時，即得到干燥后無虹彩色斑的、合格率較高的涂膜玻璃；只是在這洗膜過程中所用洗膜溶液的組成材料水、丁醇、和乙醇必須是化學純級材料，而且須按水占5％-10％，丁醇5％-10％，乙醇90％-80％的比例配制，最后將上述已涂膜玻璃在放入煅燒爐中，讓其在400～600℃高溫下煅燒2小時，出爐后即成最終合格產品。
本發(fā)明提出的用少量水和少量丁醇配制的乙醇溶液作為清洗液，對已涂膜玻璃進行清洗。其機理是通過這種清洗將玻璃在涂膜工藝中形成涂膜時吸附在已成膜玻璃上的多余、殘存鈦酸丁脂能溶于上述清洗液中，清洗液中含水量是關鍵，水含量過多鈦酸丁脂溶解過快，涂膜效果會不佳，水含量過低，鈦酸丁脂則又會溶解過慢；為了使這種清洗處于最佳，因此本發(fā)明人在水中加入與水等量的丁醇。也就是說清洗液中當去離子水取用5％體積量時，與其相配合的丁醇也取用5％體積量，而此時要采用的乙醇則應為90％體積量；而去離子水、丁醇分別取用10％體積量時，與其相配合的乙醇則應為80％體積量。這種配合選擇的結果是既可調節(jié)鈦酸丁脂的溶解速度，又可保證這種清洗在適宜范圍內進行。
用上述方法制作的這種自潔凈防霧玻璃，涂膜均勻透明，無色斑。涂一層膜的玻璃透光率＞90％，涂二層膜的透光率＞88％，涂三層膜的透光率＞85％，遠遠高于自潔凈玻璃透光率＞70％的要求。
自潔凈防霧玻璃具有很好的親水、親油性，對水的潤濕角＜10°，對油(調和油)的潤濕角＜15°。
權利要求
1.一種以鈦酸丁脂、無水乙醇和三乙醇胺為溶膠制作材料，并通過溶膠配制、玻璃片預處理、涂膜干燥、煅燒等數道工序做成的自潔凈防霧玻璃，其特征在于經涂膜干燥后的中間制品必須用含有水和丁醇的乙醇溶液進行洗膜；并且所述的這種清洗用乙醇溶液，其中去離子水和丁醇的摻入體積各為溶液體積總量的5～10％，乙醇的摻入體積量為溶液體積總量的90～80％。
全文摘要
本發(fā)明介紹的一種以鈦酸丁脂、無水乙醇和三乙醇胺為溶膠制作材料，并通過溶膠配制、玻璃片預處理、涂膜干燥、煅燒等數道工序做成的自潔凈防霧玻璃，其特征在于經涂膜干燥后的中間制品必須用含有水和丁醇的乙醇溶液進行洗膜；并且所述的這種乙醇溶液，其中水和丁醇的摻入體積各為溶液體積總量的5～10％，乙醇的摻入體積量為溶液體積總量的90～95％。根據以上方法制作的自潔凈防霧玻璃，不僅涂膜均勻透明，無色斑，而且其透光率可達85～90％，遠高于目前市場上常見同類自潔凈防霧玻璃的70％透光率。
文檔編號C03C17/28GK1693250SQ20051007244
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月11日 優(yōu)先權日2005年5月11日
發(fā)明者潘俊明 申請人:湖南泰鑫瓷業(yè)有限公司