[发明专利]聚(乙烯醇)和二氧化硅纳米粒子多层涂层及方法

权利要求书

1.一种制品，其包括：

a.基底；

b.附接到所述基底的多层涂层，所述多层涂层包括

i.第一二氧化硅层，其为所述多层涂层的最外层，所述第一二氧化硅层包含被布置为形成连续的三维多孔网络的多个酸烧结的互连的二氧化硅纳米粒子；以及

ii.第一聚(乙烯醇)(PVA)层，其设置在所述基底的表面和所述最外二氧化硅层之间。

2.根据权利要求1所述的制品，其还包括设置在所述第一PVA层和所述第一二氧化硅层之间、在所述第一PVA层和所述基底之间或两者的一个或多个第二PVA层。

3.根据权利要求2所述的制品，其中所述第一PVA层和所述第二PVA层中的至少一者包含交联的PVA。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制品，其中所述第一二氧化硅层还包含PVA。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制品，其中所述第一PVA层还包含多个二氧化硅纳米粒子。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制品，其中所述多个酸烧结的互连的二氧化硅纳米粒子由分散体形成，所述分散体包含用pKa小于3.5的酸酸化至pH在2至5的范围内的所述二氧化硅纳米粒子。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的制品，其中所述第一PVA层、所述第二PVA层或两者包含硅烷改性的PVA。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制品，其还包括设置在所述基底和所述第一PVA层之间的第二二氧化硅层。

9.根据权利要求8所述的制品，其中所述第二二氧化硅层包含被布置为形成连续的三维多孔网络的多个酸烧结的互连的二氧化硅纳米粒子。

10.根据权利要求8或权利要求9所述的制品，其中所述第二二氧化硅层直接附接到所述基底。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的制品，其中所述第二二氧化硅层还包含PVA。

12.一种制备制品的方法，所述方法包括：

a.提供基底；

b.将多层涂层附接到所述基底的表面，所述附接包括

i.形成与所述基底相邻的第一PVA层；以及

ii.形成第一二氧化硅层，其中所述第一二氧化硅层是所述多层涂层的最外层，所述第一二氧化硅层包含被布置为形成连续的三维多孔网络的多个酸烧结的互连的二氧化硅纳米粒子。

13.根据权利要求12所述的方法，其还包括形成第二二氧化硅层，所述第二二氧化硅层设置在所述第一PVA层和所述基底之间。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第二二氧化硅层直接附接到所述基底。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述第一PVA层还包含多个二氧化硅纳米粒子。

16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法，其中形成所述第一二氧化硅层包括：制备包含用pKa小于3.5的酸酸化至pH在2至5的范围内的所述二氧化硅纳米粒子的分散体，将所述分散体涂覆在所述基底上，以及干燥所述涂层以形成所述多个酸烧结的二氧化硅纳米粒子。

17.根据权利要求16所述的方法，其中包含所述二氧化硅纳米粒子的所述分散体包含具有双峰型粒度分布的二氧化硅纳米粒子。

18.根据权利要求16或权利要求17所述的方法，其中包含所述二氧化硅纳米粒子的所述分散体包含具有最多20纳米平均粒径的二氧化硅纳米粒子。

19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，其中所述第一二氧化硅层还包含PVA。

20.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，其中所述第一PVA层包含硅烷改性的PVA。