[发明专利]一种致密型耐腐蚀低辐射膜材料的制备方法

说明书

本发明涉及一种致密型耐腐蚀低辐射膜材料的制备方法，属于膜材料技术领域。本发明采用制备二氧化锡材料并通过分散剂包覆在胶粒表面形成的包覆层起空间位阻的作用，使得颗粒间的范德华力大大减弱，同时本发明通过二氧化锡与硅溶胶复合制备靶材材料，通过二氧化锡材料在硅溶胶中形成贯穿结构并在使用过程中，TiNx形成不饱和的键，在空气中会与O慢慢结合形成Ti－N－O及Ti－O键，在TiNx薄膜内膨胀，其表面产生压应力，故TiNx薄膜表面致密，这种结果对涂层表面有闭合作用，能阻止其进一步的氧化侵蚀，提高材料的耐腐蚀性能。本发明中溅射制备要控制基材与靶材之间距离、氮气流量，控制改性靶材溅射功率，溅射改性薄膜后，增压通入氮气并调节流量。

技术领域

本发明涉及一种致密型耐腐蚀低辐射膜材料的制备方法，属于膜材料技术领域。

背景技术

低辐射玻璃由于在建筑节能方面的突出贡献，在西方国家得到了大规模的应用。随着我国对节能环保技术的不断重视，我国对低辐射玻璃的需求也逐渐增加。而西方国家对低辐射玻璃的生产实行了技术垄断，为了以较低的价格获得性能优良的低辐射玻璃，我们急需开发出具有自主知识产权、性能优良的低辐射玻璃。与此同时，为了更有利于低辐射玻璃的大规模工业生产，我们还需要探索新的膜系结构，选用新材料和新工艺，使国人能够早日使用节能效果好、价格便宜的经济型低辐射玻璃。

目前在国内市场上，主要有在线低辐射玻璃、传统离线低辐射玻璃和新型可异地加工低辐射玻璃这三类产品。随着对离线低辐射玻璃提出进行异地加工的要求，逐渐提出了对离线低辐射玻璃机械和化学稳定性的要求。经过一、二十年的发展，国内比较大的玻璃生产企业，如南玻、上海耀华和格兰特等都已对低辐射玻璃进行了大规模生产，对低辐射玻璃的普及起到了很大的推动作用，使其应用越来越广泛，使更多的建筑用上了这种节能产品，为降低能耗起到了突出贡献。而银系低辐射膜中的银不耐磨，也不耐腐蚀，低辐射玻璃会随着银膜的破坏而逐渐失去了低辐射的效果，所以要生产出具有优良化学稳定性的低辐射玻璃，以延长其使用寿命。最近，随着膜系结构的不断改善和镀膜技术的不断发展，生产出具有可异地加工的离线低辐射玻璃成为了可能。这种低辐射玻璃能实现远距离运输和再加工，大大降低了其使用成本，对低辐射玻璃的推广起到了突出贡献。因此选择合适的材料作为介质层和最外层保护层，制备出具有优良的光学性能、低辐射性能、优良的化学稳定性和机械性能的低辐射玻璃是非常重要的。

氮化钛是一种硬质薄膜，具有高强度、高硬度、耐酸性侵蚀和耐磨损。且一定N/Ti原子比的氮化钛薄膜具有黄金般的金黄色。这些性能使氮化钛薄膜得到了广泛的应用，如机械加工和制造领域、纺织工业腐蚀防护领域和装饰涂层方面。氮化钛还具有良好的导电性和金属反射比，且能对太阳能有选择性的吸收，这使其在太阳能领域被用作太阳能控制窗口。氮化钛薄膜在可见光区有很高的透过率，以及较低的电阻率，在中远红外区还有较高的反射率，有学者将其用做低辐射薄膜功能膜，生产出单层氮化钛的低辐射玻璃，在近红外光区的反射率达40%以上，薄膜的中远红外反射率为71.5%，但低辐射效果不是很理想，辐射率比较高，还需进一步降低其辐射率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有低辐射薄膜耐腐蚀性能较差的问题，提供了一种致密型耐腐蚀低辐射膜材料的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、3～5份硝酸镱、10～15份氯化锡、3～5份十六烷基三甲基溴化铵置于烧杯中，搅拌混合并静置6～8h，收集混合溶液；

（2）按质量比1：10，对混合溶液中滴加氨水，待滴加完成后，静置陈化，离心分离，收集下层凝胶并洗涤，收集凝胶液；