[发明专利]一种光热防雾玻璃板材及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光热防雾玻璃板材及其制备方法，涉及除雾涂层技术领域，其技术方案要点是：包括如下步骤：步骤一，将玻璃基底进行预处理，并用等离子体进行活化；步骤二，将金纳米材料和纳米二氧化钛颗粒涂装于所述玻璃基底上；步骤三，将二硫化钼量子点涂装于最表面；步骤四，将所述玻璃基底烘干后，再涂装一层硅烷偶联剂；步骤五，涂装完成后，烘干。具有实现动态的防雾效果，适用于更多场景，又可实现被动式的防雾，实现节能环保的效果。

技术领域

本发明涉及除雾涂层技术领域，更具体地说，它涉及一种光热防雾玻璃板材及其制备方法。

背景技术

物品表面结雾是一种常见的现象，是由气固两相界面温差引起的水的富集现象。玻璃是一种重要的生产工具，在日常生活中占据重要的地位。玻璃表面结雾，其光学透过率将会大大降低，会严重影响其可视性，进而影响玻璃的其他性能。太阳能电池的表面结雾不仅会降低其发电量，还可能引发表面结冰；冷柜玻璃门表面的雾气会影响商品的辨识度；镜头表面的雾气，会影响相机的成像质量。雾气在玻璃表面的凝结，严重影响其在玻璃门窗、浴室镜、电子显示屏、光学玻璃、汽车玻璃等领域的应用。为了解决玻璃表面结雾的问题，机械刮除、电热蒸发、表面活性剂、有机涂层、无机超亲水涂层等方法已经得到部分应用。机械和电热的方法需要提供额外的能量，与节能环保相悖；表面活性剂和有机涂层剂耐用性差，时效短；无机超亲水涂层虽然能达到防雾的目的，但其表面的吸水作用将导致水的泛滥。目前，无论是主动(耗能)或者被动(0能耗)的防雾技术，均存在着一定的缺陷。因此，一种新型的被动防雾技术岑待开发。

真空玻璃是一种新型的特种环保玻璃。与中空玻璃相比，它具有卓越的隔热、隔音效果，也具有一定的被动防雾功能，是一种极优质的玻璃。真空玻璃在玻璃幕墙、冷柜玻璃门、被动房、温室等领域具有广泛的应用。真空玻璃的防雾来源于其对热量的部分隔绝，降低玻璃与水气的温差，使水蒸气不容易在玻璃表面形核、生长进而凝结成可视的水珠，是一种静态的防雾。然而，动态的真空玻璃并无防雾性。例如，冷柜用真空玻璃一旦开门若干秒，玻璃门内侧马上会起雾，进而影响视线。因此，实现真空玻璃的动态防雾功能，是功能化真空玻璃的发展趋势。

降低温差是一种有效的防雾手段。除了电热，光热也是一种有效的加热方式，相比于电热，光热无需额外供能，是一种节能环保的热转换方式。随着纳米技术的发展，越来越多的纳米材料显示了卓越的光热转换效率，如贵金属纳米材料、石墨烯、二硫化钼等。光热涂层有望成为一种新型的玻璃防雾涂层。因此，开发一种具有一定透光率的光热涂层，将取待现有防雾涂层应用于包括真空玻璃在内的众多玻璃制品。

发明内容

本发明的目的是提供一种光热防雾玻璃板材及其制备方法，解决现有玻璃防雾涂层无法很好的实现对自然光的吸收，除雾性能较差的问题。

一种光热防雾玻璃板材的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，将玻璃基底进行预处理，并用等离子体进行活化；预处理可去除表面无机颗粒和有机污染物。

步骤二，将金纳米材料和纳米二氧化钛颗粒涂装于所述玻璃基底上；纳米二氧化钛是一种优异的紫外屏蔽材料，使防雾真空玻璃附带隔离紫外线的功能。

步骤三，再涂装一层二硫化钼量子点；二硫化钼量子点的使用，补足了纳米金棒因吸收峰红移导致对可见光吸收的减弱，强化了此涂层对自然光的吸收。

步骤四，再涂装一层硅烷偶联剂在玻璃基底最表面；

步骤五，涂装完成后，烘干。

进一步，所述玻璃板材是采用在线涂装的方式生产的真空玻璃。

进一步，所述步骤二具体为：将纳米二氧化钛颗粒和金纳米材料先后交替涂装于所述玻璃基底上。采用贵金属纳米材料与纳米二氧化钛交替结构的涂层构造，利用贵金属纳米材料卓越的光热转换效率，实现利用自然光防雾的效果。