[发明专利]一种抗反射超双疏玻璃表面层及其制备方法

摘要

一种抗反射超双疏玻璃表面层及其制备方法，本发明属于新型材料领域，特别属于自清洁光学材料领域。本发明先通过NH₄F/HF刻蚀液刻蚀玻璃本体表面，获得表面双级微纳结构中的下层亚微米粗糙结构；然后在碱性条件下，通过纳米SiO₂与含氟硅烷一锅法生成含氟杂化SiO₂纳米溶胶涂层液，一步浸涂构建成具有悬垂结构的氟化双级粗糙玻璃表面层。由于双级粗糙结构的下层亚微米结构是直接由玻璃本体构建而成，然后键合一层含氟杂化SiO₂纳米结构，从而避免了现有技术的双层疏松结构，大大提高了表面层的机械强度，得到了稳定性高、耐用性强的玻璃表面，且工艺简单，不需要复杂的设备，易于操作，成本低廉，具有很高的工业化价值。

主权项

一种抗反射超双疏玻璃表面层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）亚微米级粗糙玻璃表面的制备：玻璃基底分别在去离子水和无水乙醇中超声20min，得清洁玻璃基底；将清洁玻璃基底在NH₄F/HF刻蚀液中刻蚀30～60min，NH₄F/HF刻蚀液的配比：氢氟酸(mL):水(mL):氟化铵（g）为0.1～0.15:1:0.5～0.6对清洁玻璃表面进行刻蚀，水洗，室温鼓风干燥，得亚微米级粗糙玻璃表面；（2）组装含氟杂化SiO₂纳米涂层：4～6g纳米SiO₂，分散于100mL无水乙醇中，超声30～60min，按SiO₂:含氟硅烷摩尔比为17:1加入含氟硅烷，搅拌均匀，得混合硅烷溶液；然后按体积比无水乙醇:浓氨水（25wt%）为20～30:1滴加浓氨水，室温搅拌1～2h，放置老化48h，得含氟杂化SiO₂纳米涂层液；将所得亚微米级粗糙玻璃表面以50mm/min的速度浸入含氟杂化SiO₂纳米涂层液中，停留15min，然后以200mm/min的速度匀速提拉镀膜，将制备的膜片在50℃的干燥箱中干燥1h后，在110℃下热处理1～2h，得所述抗反射超双疏玻璃表面层。