到90% ;经接触角测试仪(DSA series)测试后，对水的接触角达到152°以上。
[0034]实施例2
[0035]1、配制ZnO种子层溶胶的工艺参数:采用溶胶凝胶法，以醋酸锌为前驱体，单乙醇胺为络合剂，乙二醇甲醚为溶剂，配制0.lmol/L的ZnO种子层溶胶。
[0036]2、制备制备ZnO种子层的工艺参数:将ITO玻璃基片浸入上述配好的ZnO溶胶中20s，使溶胶与ITO玻璃基片表面充分接触，然后以6cm/min的速度垂直地提拉ITO玻璃基片，湿膜移入100°C恒温箱中进行烘干处理15min，重复操作一次，将薄膜放到马弗炉中在400°C下热处理3h，得到有ZnO种子层的ITO玻璃基片。
[0037]3、制备ZnO/PS纳米棒阵列的工艺参数:以硝酸锌和六次甲基四胺按1:1配置0.02mol/L的生长溶液。将制备好的有ZnO种子层的ITO玻璃基片，导电面向下，放入ZnO生长溶液中，在90°C下水浴处理3?4h，得到ZnO/PS纳米棒阵列。
[0038]4、用甲苯处理ZnO/PS纳米棒阵列的工艺参数:将制备好的ZnO/PS纳米棒阵列ITO玻璃基片，导电面向下，放入甲苯液体中在常温15°C环境下浸泡24h，去除PS小球，得到基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃。
[0039]在实施例2中所获得的基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃，经紫外可见光分光光度计测试后，对可见光的透过率能达到90%，对紫外光吸收、屏蔽效率均能达到85% ;经接触角测试仪(DSA series)测试后，对水的接触角达到143°。
[0040]实施例3
[0041]1、配制ZnO种子层溶胶的工艺参数:采用溶胶凝胶法，以醋酸锌为前驱体，单乙醇胺为络合剂，乙二醇甲醚为溶剂，配制0.2mol/L的ZnO种子层溶胶。
[0042]2、制备制备ZnO种子层的工艺参数:将ITO玻璃基片浸入上述配好的ZnO溶胶中20s，使溶胶与ITO玻璃基片表面充分接触，然后以6cm/min的速度垂直地提拉ITO玻璃基片，湿膜移入100°C恒温箱中进行烘干处理18min，重复操作一次，将薄膜放到马弗炉中在400°C下热处理3.5h，得到有ZnO种子层的ITO玻璃基片。
[0043]3、制备ZnO/PS纳米棒阵列的工艺参数:以硝酸锌和六次甲基四胺按1:1配置
0.03mol/L的生长溶液。将制备好的有ZnO种子层的ITO玻璃基片，导电面向下，放入ZnO生长溶液中，在90°C下水浴处理3.5h，得到ZnO/PS纳米棒阵列。
[0044]4、用甲苯处理ZnO/PS纳米棒阵列的工艺参数:将制备好的ZnO/PS纳米棒阵列ITO玻璃基片，导电面向下，放入甲苯液体中在常温20°C环境下浸泡24h，去除PS小球，得到基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃。
[0045]在实施例3中所获得的基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃，经紫外可见光分光光度计测试后，对可见光的透过率能达到93%，对紫外光吸收、屏蔽效率均能达到87% ;经接触角测试仪(DSA series)测试后，对水的接触角达到147°。
[0046]对比实施例:
[0047]试验方法:
[0048]采用同样的实验工艺与方法制备未经聚苯乙烯小球修饰的单一 ZnO纳米棒阵列涂层玻璃作为对比试样，具体制备步骤如下:
[0049]1、配制ZnO种子层溶胶的工艺参数:采用溶胶凝胶法，以醋酸锌为前驱体，单乙醇胺为络合剂，乙二醇甲醚为溶剂，配制0.3mol/L的ZnO种子层溶胶。
[0050]2、制备制备ZnO种子层的工艺参数:将ITO玻璃基片浸入上述配好的ZnO溶胶中20s，使溶胶与ITO玻璃基片表面充分接触，然后以6cm/min的速度垂直地提拉ITO玻璃基片，湿膜移入100°C恒温箱中进行烘干处理20min，重复操作一次，将薄膜放到马弗炉中在400°C下热处理4h，得到有ZnO种子层的ITO玻璃基片。
[0051]3、制备ZnO纳米棒阵列的工艺参数:以硝酸锌和六次甲基四胺按1:1配置
0.05mol/L的生长溶液。将制备好的有ZnO种子层的ITO玻璃基片，导电面向下，放入ZnO生长溶液中，在90°C下水浴处理4h，得到单一 ZnO纳米棒阵列涂层玻璃。
[0052]试验结果:
[0053]a、由于两实验均是ZnO纳米棒，可知其吸光率为90 %，透光率为96.3 %。
[0054]b、单一 ZnO纳米棒阵列涂层玻璃经接触角测试仪(DSA series)测试后，对水的接触角为23.3° (见图4)。
[0055]应用实施例
[0056]本发明所获得的基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃，经紫外可见光分光光度计测试并进行光谱分析，首先用白玻璃校准基线，然后将所得涂层玻璃经过测试，可知，所得涂层玻璃对可见光的透过率能达到96.3%，测试结果如图1所示；以及对紫外光吸收、屏蔽效率均能达到90%，测试结果如图2所示；所得涂层玻璃经接触角测试仪(DSAseries)进行静止接触角测试并记录测试结果，对水的接触角达到152°以上，测试结果如图3所示。
[0057]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法为: a、用溶胶凝胶法配制ZnO种子层溶胶； b、采用浸渍提拉法在ITO玻璃上镀ZnO种子层，并进行热处理； C、在上述ZnO种子层基片上铺一层聚苯乙烯小球作为模板，将制备好的具有聚苯乙烯小球模板的ZnO种子层在配置好的ZnO生长溶液中水热处理，得到ZnO/PS纳米棒阵列； d、将上述ZnO/PS纳米棒阵列用甲苯处理，即得。
2.根据权利要求1所述的一种基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法为: a、ZnO种子层溶胶的配制:以醋酸锌为前驱体，单乙醇胺为络合剂，乙二醇甲醚为溶剂，配制ZnO摩尔浓度为0.1?0.3mol/L的ZnO种子层溶胶； b、ZnO种子层制备:将ITO玻璃基片垂直浸入上述ZnO溶胶中停留20s，使溶胶与ITO玻璃基片表面充分接触后，以6cm/min速度垂直提拉ITO玻璃基片，将ITO玻璃基片上附着的湿膜移入100°C恒温箱中烘干处理15?20min。重复操作一次前述步骤。将负载薄膜的ITO玻璃基片放到马弗炉中在400°C下热处理3?4h，得到镀有ZnO种子层的ITO玻璃基片。 c、ZnO/PS纳米棒阵列制备:将硝酸锌和六次甲基四胺按摩尔比1:1配制成含硝酸锌和六次甲基四胺为0.02?0.05mol/L的生长液，将步骤b制得的覆有ZnO种子层的ITO玻璃基片导电面向下，放入ZnO生长溶液中，在90°C下水浴处理3?4h，得到ZnO/PS纳米棒阵列。 d、甲苯处理ZnO/PS纳米棒阵列:将制得的覆有ZnO/PS纳米棒阵列ITO玻璃基片，导电面向下，放入甲苯液体(分析纯)中，使甲苯淹没ITO玻璃基片，于15°C?25°C环境下浸泡24h，去除聚苯乙烯小球，即得。
3.根据权利要求2所述的一种基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃的制备方法，其特征在于: a、配制0.3mol/L的ZnO种子层溶胶； b、用浸渍提拉法在ITO玻璃上镀ZnO种子层，在马弗炉中在400°C下热处理4h； c、ZnO种子层/PS材料在配置好的0.05mol/L的ZnO生长溶液中在90°C下水浴处理4h，得到ZnO/PS纳米棒阵列； d、制备好的ZnO/PS纳米棒阵列用甲苯在常温20°C环境下浸泡24h，即得。
【专利摘要】基于ZnO纳米阵列涂层超疏水自清洁玻璃的制备方法，首先用溶胶凝胶法配制ZnO种子层溶胶，然后采用浸渍提拉法在ITO玻璃上镀ZnO种子层，热处理后，在其上铺一层聚苯乙烯小球，将制备好的ZnO种子层/PS材料在ZnO生长溶液中水热处理，得到ZnO/PS纳米棒阵列后，将ZnO/PS纳米棒阵列用甲苯处理一段时间得到超疏水自清洁玻璃材料。本发明所获得的基于ZnO纳米阵列涂层的超疏水自清洁玻璃，对可见光的透过率能达到96.3％，以及对紫外光吸收、屏蔽效率均能达到90％；经接触角测试仪(DSA series)测试后，对水的接触角达到152°以上。本发明制备方法无次生危害，低成本，易于实现，便于控制。
【IPC分类】C03C17-23
【公开号】CN104692671
【申请号】CN201510061261
【发明人】刘志锋, 刘军启, 韩建华, 殷建, 赵丹
【申请人】天津城建大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年4月2日