专利名称：纳米级自洁净玻璃及生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种特种性能玻璃，确切地讲是公开一种纳米级自洁净玻璃及生产工艺，属于建材玻璃技术领域。
背景技术：
目前，在建筑行业随着玻璃幕墙作为外饰材料的广泛应用，由于建筑物高、玻璃面积大，玻璃清洁的问题已成为困扰人们的主要问题。普遍采用的镀膜玻璃，具有很好的透光性，但价格昂贵，也不易清洗，影响了玻璃建筑的装饰性和实用性。
发明内容
本发明公开了一种纳米级自洁净玻璃及生产工艺，其目的在于解决玻璃的清洁问题，本发明的技术构思是采用溶胶-凝胶法，在普通玻璃的表面制备一层纳米级的TiO2-SiO2薄膜。该膜具有超亲水性和超亲油性，玻璃表面的污渍或油渍在阳光紫外线作用下，通过膜层的催化反应可迅速分解。
具体生产工艺包括1、将10～20％克分子百分浓度的硅有机化合物与90～20％克分子百分浓度的钛有机化合物搅拌混合制成SiO2/TiO2溶胶待用；
2、用泡沫洗涤剂擦洗玻璃，并通过超声波去除玻璃表面的污渍，经去离子水淋洗、风干制得干净玻璃。
3、将干净的玻璃浸入SiO2/TiO2溶胶浸渍槽中2～5分钟，匀速提升取出，进行干燥处理，送热处理炉中450～500℃处理0.5～1.5小时，制成SiO2/TiO2膜层，切边、包装制成本发明产品。
其中SiO2/TiO2溶胶的配制方法为将钛有机化合物与有机醇混合后搅拌均匀，加入硅有机化合物继续搅拌均匀，放置24小时。钛有机化合物与硅有机化合物的克分子百分浓度比为1～2比9～8，有机醇与钛有机化合物和硅有机化合物的克分子百分浓度比为1比35～40。
上述SiO2/TiO2溶胶中的钛有机化合物包括钛酸丁酯、钛酸丙酯；硅有机化合物包括硅酸丁酯、硅酸丙酯；有机醇包括乙醇、丙醇、丁醇。
根据不同的需要，浸渍过程可重复多次，制得不同厚度的膜层。
本发明的积极效果在于本发明产品的膜层中SiO2呈无定型，TiO2为锐钛矿型，平均粒径20nm，膜层透光率为90％。膜层牢固，抗酸不脱落，在紫外光线作用下具有超亲水性和超亲油性，玻璃表面的污渍或油渍在阳光紫外线作用下，通过膜层的催化反应使其迅速分解，不宜粘附在玻璃表面，经风雨可直接清洗干净，达到自净作用。
具体实施方案SiO2/TiO2溶胶的配制实施例1
将40ml的乙醇在搅拌的条件下加入10ml的钛酸丁酯中，搅拌1小时，加入0.8ml的硅酸乙酯和24ml的乙醇，继续搅拌2小时，放置24小时后待用。
实施例2将8.5ml钛酸丁酯加入到40ml丁醇溶液中，搅拌1小时，再加入0.9ml的硅酸乙酯，继续搅拌1小时后，加入46ml的丁醇，搅拌2小时，放置24小时待用。
实施例3将玻璃用泡沫洗涤剂擦洗并通过超声波清洗，用去离子水淋洗干净，风干处理后放入SiO2/TiO2溶胶浸渍槽中，浸渍3分钟，匀速提升取出，送入100℃热处理炉1中干燥10分钟，再移入热处理炉2中在450～500℃温度下处理1小时，移出炉外，缓慢降温，速率为2℃/分钟左右，最终使玻璃表面形成纳米级SiO2/TiO2薄膜。
权利要求
1.一种纳米级自洁净玻璃生产工艺，包括以下步骤1)、用泡沫洗涤剂清洗玻璃，并通过超声波去除玻璃表面的污渍，经去离子水淋洗、风干制得干净玻璃。2)、将干净的玻璃浸入SiO2/TiO2溶胶浸渍槽中2～5分钟，匀速提升取出，进行干燥处理，送热处理炉中处理制成SiO2/TiO2膜层，切边、包装制成本发明产品。
2.根据权利要求1所述工艺生产的纳米级自洁净玻璃。
3.一种SiO2/TiO2溶胶，其特征在于溶液中含有10～20％克分子百分浓度的硅有机化合物，90～20％克分子百分浓度的钛有机化合物。
全文摘要
本发明公开一种纳米级自洁净玻璃及生产工艺,将玻璃清洁处理后放入SiO
文档编号C03C17/23GK1336342SQ01128058
公开日2002年2月20日 申请日期2001年8月17日 优先权日2001年8月17日
发明者周大凡, 姜华, 吴洪志, 宋丕莹, 张书勤 申请人:长春新世纪纳米技术研究所