材料物理 镜 片 防 雾 论 文 姓名：赵雯雯 学号：1051
镜片防雾 引言：材料表面结雾是一种自然现象,形成原理是气温降低造成水的饱和蒸气压减低于空气中的水蒸气分压,使水蒸气凝结成小水滴[1-2]。因此,当材料表面和外界环境之间存在显著温差时,表面就会出现水雾甚至是水滴[3-4]。例如,冬季时人戴着眼镜从屋外进入室内,眼镜表面会凝结水雾影，戴口罩时眼镜也容易有雾气，戴眼镜喝开水的时候也是。 关键词：防雾剂表亲水化光学防雾膜表面改性 镜片起雾原因 1.镜片内较热的气体遇较冷的镜片所产生的液化现象； 2.被眼镜密封的皮肤表面的水分蒸发，在镜片上的气体凝结，这也是喷防雾剂不起作用的主要原因。 采取方式及深入了解 （一）简易方法 1.防雾剂：通过一定的化学喷剂，有清洁、去污、防霜、防雾、保护视力等功效，对皮肤无刺激，使用方便，使用一次可保持1－3天不生雾。缺点是防雾剂掺杂了许多化学成分，会对镜片的膜层造成影响。 2.肥皂水：用肥皂水在眼镜片上抹匀，然后用镜布擦干可起到暂时的防雾效果，防雾的时间特别短一般2-4小时以上。缺点是：因为镜片表面有人工膜，长期使用碱性，酒精会对膜的伤害很大，这样就大大增加了眼镜片的磨损速度，简短镜片使用寿命。也会很大程度上影像镜片的透光性。 3.自制防雾水：先用甘油30毫升，肥皂液10毫升混匀，然后加松节油数滴，搅拌均匀备用，到使用时将防雾水涂在镜片上，再用眼镜布擦拭，防雾可持续3－4小时。 4.把湿肥皂均匀地涂擦在眼镜片上，稍等一会儿，将镜片用软布擦亮。然后在镜片两面均匀地涂抹一层甘油，稍等一会儿，用软布擦亮。经过这样处理，镜片遇水蒸气就不会起水雾了。这样不仅使眼镜光亮一新，还能在一定时间内有效抵挡雾气的困扰。如果用树脂镜片就会比玻璃镜片要好得多，可以解决冬天进屋眼镜有热气的问题， 5.在眼镜片上涂上表面活性物质，如洗洁精、沐浴露等，轻轻涂在眼镜片上，再拿水冲洗干净就可以了，注意，洗的时候不要用手哦！ 原理：因为肥皂类的洗衣涤剂中含有油脂成分，用其涂抹眼镜，镜片上就形成了一层膜，阻挡水蒸气与镜面接触，镜片不容易附着水蒸气，那也就不容易起雾了，甘油用来来减慢肥皂的挥发。 镜片：其散热性能高，或者选择具有一定防雾功能的镜片，防雾镜片的表面有最新型的镀膜，可以有效地减少镜片出现雾化的现象，采用这种镀膜的工艺，散雾的效果尤为明显。 7.防雾眼镜布：直接擦拭镜面，污渍去除即可。具有防雾、防霜、去污等功能。对皮肤无刺激，对镜面无腐蚀，使用方便，擦拭一次可保持1-2天不生雾。（二）树脂镜片
二氧化钛自清洁涂料 摘要：纳米TiO2基自清洁涂层在建筑装饰、汽车交通、新能源等行业具有广阔的应用前景。TiO2无机涂层透明美观、自清洁效果良好，但设备和处理手段较复杂，难以大规模使用；含TiO2纳米粒子的纳米复合涂层制备较简单，但是涂层寿命难达标，同时自清洁效果不理想。依托文献，讨论这两类涂层的制备方法、应用现状以及存在的问题，并思考未来的发展方向。 关键字：TiO2；自清洁；纳米复合材料； 1背景资料 我国空气质量普遍较差且各地污染情况各不相同，雾霾、沙尘、酸雨等时常侵蚀我们的环境，这就对外墙涂料的抗污性提出了更高的要求。 自清洁涂层能够使表面污染物或灰尘颗粒在重力、雨水、风力等外力作用下自动脱落或通过光催化降解而除去，具有节水、节能、环保等优点，因此在建筑装饰、汽车交通、新能源等行业具有重要的应用前景。 图1 水立方（左）和自清洁原理示意（右） 目前为止，基于不同的自清洁原理，已经发展了两类自清洁涂层。 第一种是“超疏水”(水接触角>150°)自清洁涂层。基于“荷叶效应”，荷叶表面超微结构使水在叶面上的接触角大于150度，使水滴能够滚动带走灰尘。 图2 “荷叶效应”（左）和原理示意（右）
这种类型的自清洁涂层，常见的为有机氟树脂、硅树脂等复合材料。例如鸟巢和水立方表面的ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）自清洁薄膜。 第二种是基于无机光催化半导体材料的自清洁涂层。 在这一类自清洁涂层中，最为典型的是二氧化钛(TiO2)涂层材料。纳米TiO2 的光催化特性最早由日本藤岛昭教授在20世纪70年代首次发现。TiO2在紫外光辐照下产生电子-空穴对，再与吸附在TiO2材料表面的H2O和O2发生氧化还原反应生成氢氧自由基，氢氧自由基活性很高，可分解有机污染物，实现表面自清洁。 同时，TiO2涂膜长时间暴露在太阳光下，其对水的接触角可降至0o，显示出超亲水性。因此，光催化涂层的分解有机污染物能力以及表面超亲水性两方面协同作用，可使附着在涂层表面的污染物能够很容易地被分解，随着雨水被冲洗掉，TiO2涂层具有很好的自清洁效果。 2 TiO2自清洁涂层 目前TiO2自清洁涂层可以分为两类：一类为无机TiO2涂层，另一类为TiO2基纳米复合涂层。这两类TiO2自清洁涂层已经分别在玻璃、建筑物外墙涂膜、石材等表面得到一定的应用。虽然TiO2“光催化自清洁”作用发现已久，但由于技术发展水平不足，目前TiO2自清洁涂层的应用范围还非常有限。 2.1 无机TiO2涂层 2.1.1无机TiO2涂层的制备 无机TiO2自清洁涂层常见的制备方法有：物理气相沉积法(PVD)、化学气相沉积法(CVD)、溶胶-凝胶法和原子沉积技术(ALD)等。 PVD方法研究较早，技术成熟，可用于多种基材表面制备自清洁涂层。2006年，P. Frach 等人采用脉冲磁控溅射法制备了厚度小于50 nm且具有良好光催化活性的TiO2涂层。该TiO2涂层沉积温度低(<130o C)，适用于聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等多种基材。 CVD以及ALD也被广泛用于制备TiO2自清洁涂层。CVD法通过表面加热的方式激发化学反应，从而沉积涂层。这种方法不需要高温后处理就可以得到结晶性良好的涂层。ALD 基本原理与CVD 相似，只是在整个反应中将前躯体分离，以实现原子尺度的沉积控制。
文章编号：１００６－４１８４（２００７）０３－０００８－０４ 防雾、自清洁玻璃表面纳米TiO２薄膜 的研究进展 蒋新，吴艳香，陈喜明（浙江大学材料与化工学院，浙江杭州３１００２７） 摘要：从超亲水性的原理出发，归纳了超亲水性的影响因素，分析了目前的研究现状，指出降低接触角、提高光敏性、增加保持时间是开发防雾、自清洁玻璃实用产品的关键，着重综述了 这方面的研究进展，剖析了各因素的作用原理。 关键词：纳米ＴｉＯ２；薄膜；超亲水性；接触角 纳米ＴｉＯ２是研究较多的纳米材料之一，它具有独特的光学催化性能［１－３］和电磁性能，在涂料、化妆品、半导体、传感器、介电材料、催化剂、光电池等众多领域具有广泛的应用前景。近年来的研究发现纳米ＴｉＯ２薄膜表面还具有超亲水特性［４］，即水在纳米ＴｉＯ２薄膜表面的接触角很小，如图１所示。这一新特性赋予了材料抗雾，自清洁、易洗和快干等功能，在玻璃幕墙、农业暖房、各种镜片、挡风玻璃和交通标志等方面具有广阔的应用前景［５－７］。建筑物的窗玻璃、运输工具的窗玻璃、挡风玻璃及后视镜、浴室镜子、眼睛片、测量仪器的玻璃罩等物品，若在其表面涂敷一层ＴｉＯ２薄膜时，即使空气中的水气凝结，冷凝水也不会形成影响视线的分散水滴，而是扩散成均匀的水膜，表面可维持高度透明性，可确保能见度及视野。 纳米ＴｉＯ２薄膜表面的自清洁效应是其超亲水性和光催化特性共同作用的结果。纳米ＴｉＯ２的可以光催化降解绝大部分有机物，将细微污垢分解为二氧化碳及水；而薄膜表面的超亲水性使附着在其表面的水分形成水膜，并渗入污垢与ＴｉＯ２的界面，使污垢的附着力大幅降低。在受到雨水冲刷和水淋冲力等作用时，污垢能自动从ＴｉＯ２表面剥离下来，从而达到防污的效果。将其应用于玻璃、陶瓷等建筑材料时，利用太阳光、荧光灯中含有的紫外光作激发源，不仅使建设器材表面具有净化空气、杀菌除臭、防污等环保功能，而且使建筑物的清洗、保洁费大量节省。随着研究的深入，最终ＴｉＯ２功能薄膜必将走进广泛的实际应用中。 图１带有水雾的普通玻璃和镀有ＴｉＯ２薄膜玻璃的不同目前，自清洁防雾玻璃已成为全球的研究热点，采用无机薄膜制备的自清洁防雾玻璃具有优良的亲水性、耐久性和成本低。深入开展自清洁防雾玻璃的研究，将其成果推向市场，服务于社会，具有重大的意义。１ＴｉＯ２表面的超亲水性原理 １９９７年Ｗａｎｇ等在《Ｎａｔｕｒｅ》上撰文报道了ＴｉＯ２薄膜的双亲性［８］。通常情况下，纳米ＴｉＯ２涂膜表面与水有较大的接触角，但经紫外光照射后，与水的接触角减小到１０°以下，甚至可达到０°，即水滴完全浸润在ＴｉＯ２表面，显示非常强的亲水性。正常条件下， 收稿日期：２００６－１２－２５ 基金项目：浙江省自然科学基金（Ｙ４０５１２５）和浙江科技计划（Ｎｏ．２００５Ｃ３１０２７）资助项目 作者简介：蒋新（１９６８－），男，副教授，研究方向为纳米材料的制备与应用。 技术进展
配方1多用途玻璃防雾剂（一） 烷基苯磺酸钠 6.0%~12.0% 烷醇酰胺 3.0%~6.0% 丙三醇 1.0%~3.0% 香精 0.2%~0. 5% 水加至100% 描述将烷基苯磺酸钠溶于水，再加入烷醇酰胺和丙三醇，搅拌均匀， 最后加入香精即成产品。本发明(CN 1074234A)防雾效果好，持效长，有 香味，低成本，可做成喷射剂或纸巾型的玻璃防雾剂。应用于汽车挡风玻 璃、眼镜、浴镜、空调室的玻璃窗等。 配方2多用途玻璃防雾剂（二） 聚乙烯基吡咯烷酮 0.13%~ 0.18% 乙二醇 0.70%~1.00% 平平加O 0.40%~0.80% 蒸馏水加至100% 描述先将聚乙烯基吡咯烷酮溶于蒸馏水中，搅拌溶解，全溶后加入乙 二醇和平平加O，继续混合搅拌1h，然后沉淀24h，过滤所得清液即为成 品。本发明(CN 1087929A)强化了有效抗雾性能，且可增强物体表面光洁 度，适用于玻璃窗、汽车挡风玻璃、浴室镜面和眼镜片的防雾。 配方3多用途玻璃防雾剂（三） 水溶性硅油 10.0%~20.0% 壬基酚聚氧乙烯醚 10.0%~15.0% 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 10.0%~20.0% 乙醇 30.0%~40.O% 去离子水 20.0%~30.0% 香精 0.10%~1.0% 山梨酸 0.1%~0.5% 乙二胺四乙酸(EDTA) 0.1%~0.5% 柠檬酸调节pH值至6~7 描述将水溶性硅油和壬基酚聚氧乙烯醚加入乙醇中，在60~65°C下，搅拌溶解，并用柠檬酸调节pH值至中性；将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠溶 于50°C去离子水中；然后将上述乙醇溶液和水溶液合并，并加入香精、EDTA和山梨酸，在乳化机进行乳化，即得抗雾剂产品。本发明(CN 1069996A)的产品可制成抗雾巾，用于光学仪器镜头，汽车、轮船、飞机 驾驶室玻璃以及宾馆、浴室、家庭玻璃门窗的抗雾处理，具有持久的抗雾 效果。 配方4玻璃防雾剂(一） 聚丙氧基丁醚硫酸钠 20份 水 80份 描述将本剂涂在玻璃板上并用干布擦净，在不低于240h内有防雾效果。配方5玻璃防雾剂(二） 聚酰胺甲醇溶液(10%) 100份 阳离子表面活性剂甲醇溶液(10%) 20份 聚乙二醇全氟烷基醚异丙醇溶液(1O%) 适量
什么是纳米自清洁玻璃 普通玻璃与水的接触解为30-40度，所以玻璃很容易形成水珠，并且水珠不易滑落，在水珠干燥过程中，又极容易吸咐空气中的灰尘，干燥后形成水痕，天长日久，形成污垢，形成污染。 纳米高透自洁玻璃触角为1-5度，水与纳米二氧化钛薄膜超强亲和，超强亲和力远大于一般灰尘和污垢与玻璃的亲和力，从而，形成非常均一，均匀的水膜将玻璃表面灰尘，污垢浮起，并随着重力水膜很快滑落玻璃，同时，带走玻璃表面灰尘和大部份污垢，玻璃表面不留水痕，玻璃表面洁净如新，自清洁能力超强。 目前市场上一般采用CVD（化学气相沉积）方式制作的自清洁玻璃，接触角为17度，亲水性一般，携带灰尘和污垢的能力较弱，自清洁能力弱。 一、应用领域： 1，建筑玻璃：建筑幕墙玻璃，建筑门窗玻璃，建筑装饰玻璃。 2，防雾玻璃系列：浴室防雾玻璃，装饰防雾玻璃。 二、产品描述： 纳米自清洁玻璃是一种易于清洁维护的功能性中性色纳米镀膜玻璃。 1、无机污渍的清洁：通过天然降水的自然冲刷或者人工水定期喷淋，即可保证玻璃洁净始终如一。 2、有机污渍的清洁：通过光催化作用，纳米自清洁薄膜，可以有效分解覆着在玻璃表面的有机沉淀物。
3、替代传统玻璃清洁方式的优势：免除人工清洗，和建筑吊篮清洗具有五大优势： 第一：节省清洗费用，使得清洁玻璃成为一劳永逸。 第二：降低人工清洗使用的清洗剂带来的对玻璃结构的腐蚀和破坏。第三：降低高空清洗作业带来的安全风险。 第四：解决非立面建筑墙面，屋面的清洗难题，完美展现现代建筑艺术风格。 第五：先进清洗方式，真实体现环保价值。 三、基本性能 1、自清洁的纳米超亲水功能：经过处理的玻璃表面具有超亲水性能。该特性可以使水分完整均匀地在玻璃表面铺展开来，同时，完全地浸润玻璃和污染物，最终通过水的重力将附着于玻璃上的污染物携带走。从而达到自清洁效果，并保持玻璃的长期清洁。而普通玻璃则会在表面上形成水珠，粘附灰尘， 2、分解有机物的光催化功能：在阳光或紫外光的照射下，自清洁纳米薄膜材料对有机物会具有强烈的分解作用，而对无机物不会发生任何作用。实验表明：利用该光催化活性，分解产物为CO2 、H2O等其它无害气体。 3、防雾作用的纳米超亲水功能：经过处理的玻璃表面具有超亲水性能，由于水分无法在基材表面形成水珠，而是形成均匀的水膜，从而可以用于玻璃表面的防雾。
配方 1 多用途玻璃防雾剂（一） 烷基苯磺酸钠 6.0%~12.0% 烷醇酰胺 3.0%~6.0% 丙三醇 1.0%~3.0% 香精 0.2%~0. 5% 水 加至 100% 描述 将烷基苯磺酸钠溶于水，再加入烷醇酰胺和丙三醇，搅拌均匀，
最后加入香精即成产品。 本发明(CN 1074234A)防雾效果好，持效长，有 香味，低成本，可做成喷射剂或纸巾型的玻璃防雾剂。应用于汽车挡风玻 璃、眼镜、浴镜、空调室的玻璃窗等。 配方 2 多用途玻璃防雾剂（二）
聚乙烯基吡咯烷酮 0.13%~ 0.18% 乙二醇 0.70%~1.00% 平平加 O 0.40%~0.80% 蒸馏水 加至 100% 描述 先将聚乙烯基吡咯烷酮溶于蒸馏水中，搅拌溶解，全溶后加入乙 二醇和平平加 O，继续混合搅拌 1h，然后沉淀 24h，过滤所得清液即为成 品。 本发明(CN 1087929A)强化了有效抗雾性能，且可增强物体表面光洁 度，适用于玻璃窗、汽车挡风玻璃、浴室镜面和眼镜片的防雾。 配方 3 多用途玻璃防雾剂（三） 水溶性硅油 10.0%~20.0% 壬基酚聚氧乙烯醚 10.0%~15.0% 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠 10.0%~20.0% 乙醇 30.0%~40.O% 去离子水 20.0%~30.0% 香精 0.10%~1.0% 山梨酸 0.1%~0.5% 乙二胺四乙酸(EDTA) 0.1%~0.5% 柠檬酸 调节 pH 值至 6~7 描述 将水溶性硅油和壬基酚聚氧乙烯醚加入乙醇中，在 60~65°C 下， 搅拌溶解，并用柠檬酸调节 pH 值至中性；将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠溶 于 50°C 去离子水中；然后将上述乙醇溶液和水溶液合并，并加入香精、 EDTA 和山梨酸，在乳化机进行乳化，即得抗雾剂产品。 本发明(CN 1069996A)的产品可制成抗雾巾，用于光学仪器镜头，汽车、轮船、飞机 驾驶室玻璃以及宾馆、浴室、家庭玻璃门窗的抗雾处理，具有持久的抗雾 效果。 配方 4 玻璃防雾剂(一） 聚丙氧基丁醚硫酸钠 20 份 水 80 份 描述 将本剂涂在玻璃板上并用干布擦净，在不低于 240h 内有防雾效果。 配方 5 玻璃防雾剂(二） 聚酰胺甲醇溶液(10%) 100 份 阳离子表面活性剂甲醇溶液(10%) 20 份 聚乙二醇全氟烷基醚异丙醇溶液(1O%) 适量
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纳米自清洁玻璃生产经营项目可行性研 究报告
目录 1、总论 1.1、概论 1.2、简述项目的主要内容、目前的进展状况 2.1、国内外的现状、水平和发展趋势 2.1.1国外相关产品与技术发展的概况 2.1.2国内相关产品与技术现状 3、项目的实施意义 3.1、关键技术及创新点论述 3.2、项目产品的技术性能水平与国内外先进水平的比较 3.3、项目的技术成熟性和项目产品可靠性论述 4、项目、产品市场分析 4.1、市场调查 4.2、国内外市场容量预测 4.3、分析项目产品市场风险的主要因素及防范的主要措施 5、合作方式 6、项目实施目标 6.1、经济目标 6.2、技术、质量指标 6.3、项目执行过程中各阶段目标 ７、项目实施方案 ８、投资规模
９、经济效益分析 10、发展前景 11、可行性分析结论 12、项目可行性研究报告编制说明1、总论
１．１、概论 根据中科院纳米科技中心江雷博士（中国国家“863”项目纳米专家组组长，中国科学院纳米科技中心副主任，国家纳米中心首席科学家）首创的“二元协同纳米界面结构理论”，中科纳米技术工程中心有限公司（中国科学院纳米科技中心）率先开发出了真正意义上的，可实现工业化和满足实际实用要求的纳米自清洁玻璃。该特种功能玻璃的开发成功已为众多玻璃行业内的专业厂家及专家的认可，并且为国家大剧院特别指定采用。因此，该纳米自清洁玻璃已经在成熟性和实用性方面居于国际领先地位。并且具有国家正式授权的自主的知识产权的专利,该授权专利为国家唯一具有实用化要求的纳米自清洁玻璃授权专利。我方专利保护的范围为：所有采用纳米氧化物材料在中国进行的生产和销售的自清洁玻璃，含：高温烧结，常温固化等方法。专利保护的范围广。专利保护年限20年。因而，在知识产权保护方面，我方相关专利具有绝对的垄断性。本项目论证报告将论证我方技术生产自清洁玻璃的可行性。 纳米级材料是全新的超微固体材料，一般粒径为10-100nm(10－9m)的超微颗粒称为纳米范围。由于它的超细化和极大的表面活性，具有传统材料所没有的优越性，是当代高科技应用研究的热点之一。 目前，应用我方独立研究开发出的纳米自清洁TiO2涂层材料，经在常温条件下，在玻璃表面上，应用直接涂覆的加工工艺，从而形成超双亲的纳米TiO2薄膜。因而，水滴和油滴可在其表面完全铺展，形成均匀水膜，粘附于基材表面的灰尘等污染物可被水或其它溶剂冲刷后即可自然干净，达到良好的自清洁效果。应用纳米自清洁技术后，玻璃具有了（1）超亲水功能、（2）光催化和杀菌功能、（3）防结雾功能。玻璃的自清洁通过如下两种方式完成:A、通过用水的冲
自清洁玻璃的研究 选题意义 随着对环境恶化给人类生活带来危害的认识以及对环境保护要求的提高，人们对使用具有环保作用且利用自然条件达到自动清洁作用，又能美化环境的绿色建筑材料的要求越来越迫切。玻璃幕墙因其功能性和装饰性等优点被建筑师们所青睐,但玻璃幕墙的清洁却是一个令人头痛的问题,使用洗涤剂来清洁玻璃不仅污染环境,也浪 费大量的水资源。依靠自然的水冲刷的自清洁玻璃是从根本上解决玻璃清洗的最有效方法,因此研究制备自清洁玻璃成为当今的研究热点。自清 洁玻璃看 上去洁 净、透明， 与普通玻 璃并无二 致，但它 的安全 性、自洁 性、却是 普通玻璃 所无法比 拟的。它 的与众不 同就在于那层高科技含量的“外衣”—自清洁薄膜。这层膜使玻璃宛如一张透明的荷叶，水滴其上，恰似雨打荷叶，瞬间滚落，不留踪迹。 自清洁玻璃简介 自清洁玻璃可分为两大类: 亲水性自清洁玻璃和疏水性自清洁玻璃。 亲水性自清洁玻璃是在普通玻璃表面加了一层超亲水性薄膜。最常用的是TiO2光催化薄膜。它具有良好的光催化性能，在抗菌除臭、污水处理、空气净
化等方面有广阔的应用前景。TiO 是N 型半导体金属氧化物，在同类（如Zno 、 2 等）物质中具有氧化活性好、稳定性强、无毒等优点，是一种绿色环境CdS、WO 3 友好型材料。该薄膜在紫外光的照射下，不但能分解有机污染物，而且滴在薄膜上的水滴与薄膜的接触角很快变为零，这些特性使得TiO2光催化薄膜具有自洁去污，易于清洗，防水雾等功能。 疏水性自清洁玻璃是在普通玻璃表面涂一层超疏水薄膜。这种超疏水薄膜主要为有机物薄膜，因为有机聚合物是主要的疏水物质, 其疏水性分子中除了碳外, 含有大量低表面能的硅、服等原子基团, 它能极大地降低材料的表面能, 使其对水的接触角增大（通常大于1000)。目前主要应用氟硅烷系( FAS) 、氟系及有机硅化合物等来提高疏水性。其中氟硅烷系( FAS) 有机物具有特殊的化学惰性, 即不溶于水也不溶于酸碱溶液, 且对各种气体和水蒸气具有很小的渗透性,因而得到了广泛应用。 实验目的 通过对自清洁玻璃的研究，给人们的生产和生活带来极大的便利。首先，它可以节省玻璃的清洗费用，特别是对于楼层高的建筑物，使得玻璃成为一劳永逸；降低人工清洗使用的清洁剂带来对玻璃结构的腐蚀和破坏；降低了高空作业带来的危险；解决了非立面建筑墙面，房面的清洗难题，完美展现现代建筑的艺术风格；真正的体现出环保的价值。 本实验采用溶胶-凝胶法，以三甲基氯硅烷、氢氟硅酸和去离子水为前躯体，制备出一种含-CF3强疏水性基团的氟硅烷溶液。再用提拉法在玻璃基片上得到一层超疏水性薄膜。通过对所得物质性质的检测，预测其应该具有和荷叶相似的表面结构和性质。 实验的原理 荷叶的基本化学成分是叶绿素、纤维素、淀粉等多糖类的碳水化合物，有丰富的-OH、-NH2等极性基团，在自然环境中应该很容易吸附水分或污渍。但荷叶叶面却呈现具有极强的拒水性，洒在叶面上的水会自动聚集成水珠，水珠的滚动把落在叶面上的尘土污泥粘吸滚出叶面，使叶面始终保持干净，这就是著名的"荷叶自洁效应"。 表面润湿原理
纳米自清洁材料项目分 析 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
纳米自清洁材料 1基本介绍 纳米自清洁材料指在自然条件下保持自身清洁的材料，材料本身具有防污、除臭、抗菌、抗霉等多重功能。 纳米自清洁材料料以自清洁涂层（薄膜）为主，利用硅、铝、钛和锆的醇盐在溶胶-凝胶过程中生成无机材料。基本的结构可以从典型的无机材料到典型的有机材料之间选择，其特定的性能可以通过有机成分调整和同时生成有机网状结构的方法进行控制。 纳米自清洁材料应用在以下四方面： （1）自清洁玻璃 （2）自清洁陶瓷 （3）自清洁涂料 （4）自清洁纺织品 应用范围包括各种材料（金属、玻璃、陶瓷制品、聚合物）表面的保护，增强聚合体表面的抗擦伤能力、用于防油防尘防污等。材料的应用形式有光泽面、可以被染色、或者用于色素层（涂色的，金属性的）。涂层与很多不同的基质粘结性能都很好（金属、玻璃、陶瓷制品、聚合物），而且它的厚度显着要比传统的涂层和光泽面薄得多。 2生产技术 纳米材料，生产技术如下： 常用纳米自清洁材料为TiO 2 （1）水热沉积法；（2）液相沉积法；（3）离子束增强沉积法；（4）真空蒸发法；（5）CVD；（6）电化学法；（7）喷雾热分解法；（8）磁控溅射法；（9）溶胶-凝胶法；（10）涂覆薄膜法（3） 3生产厂家及价格
3.1生产厂家 当前自洁涂料产品以日本最为成熟，如日本好瑞佳自洁涂料，国内主要出于研发阶段。 （1）深圳市讯普法纳科技发展有限公司 幕墙铝板自洁涂层、玻璃自洁涂层、太阳能光板自洁涂层、汽车玻璃、后视镜自洁涂层、交通标志、广告牌自洁涂层等。 （2）中科塞纳玻璃技术有限公司 纳米自清洁玻璃纳米TiO 薄膜，用于国家大剧院、五棵松篮球馆等。 2 3.2报价 对于纳米自清洁材料，国内外价格差异较大。 （1）深圳市得汛科技有限公司纳米自洁（玻璃）涂料1000元/升 （2）广东湛江瑞康外墙纳米自洁涂料100元/公斤
汽车防雾剂最佳品牌推荐 导读：我根据大家的需要整理了一份关于《汽车防雾剂最佳品牌推荐》的内容，具体内容：汽车到了冬天或雨水季时，汽车玻璃便会容易起雾，这时候防雾剂就显得格外重要。那么汽车防雾剂应该选择什么品牌呢?跟着我一起来看看吧。汽车防雾剂最佳品牌1、固特威防雾剂... 汽车到了冬天或雨水季时，汽车玻璃便会容易起雾，这时候防雾剂就显得格外重要。那么汽车防雾剂应该选择什么品牌呢?跟着我一起来看看吧。 汽车防雾剂最佳品牌 1、固特威防雾剂 固特威汽车防雾剂是一种优质的防雾剂，它采用了纳米分子材料，驱水剂等多种高分子成分组成，它在玻璃上形成防雨膜如同荷叶般，雨点水滴无法在玻璃上附着，在一定斜度与速度下，雨水自动脱落，不留水痕，一次效果可以保持60天左右。 2、标榜防雾剂 标榜防雾剂由广州市标榜汽车用品实业有限公司生产，这是一家专业生产汽车清洁美容、汽车机修养护、DIY汽车清洁美容及自动喷漆系列产品的大型企业，产品质量值得信耐。 3、快美特防雾剂 快美特玻璃清洁防雾剂是广大车友喜欢的和认可汽车玻璃防雾剂品牌，它是使用环保无磷配方，专门针对因温差变化致使玻璃镜片表面出现雾珠现象而研制的特效防雾产品，具有卓越的防雾效果。
4、彩虹防雾剂 彩虹防雾剂是采用进口超低表面张力活性剂研制而成，能在玻璃表面形成完全润湿的纳米亲水膜，使集结在玻璃表面的微小水雾自动变成透明水膜，从而达到清除雾气、防止玻璃气雾的特效功能。 5、科尔奇防雾剂 科尔奇是德国品牌，科尔奇生产出来产品都很优质，所采用的配方都符合国际环保标准，是中高档轿车美容养护的首选，科尔奇汽车玻璃防雾剂，使用环保无磷配方，专门针对因温差变化致使玻璃镜片表面出现雾珠现象而研制的特效防雾产品，具有卓越的防雾效果。 6、原彩防雾剂 原彩玻璃防雾剂是采用美国先进配方研制而成，能彻底清除玻璃表面的污垢，同时形成一层透明的薄膜，具有良好长久的防雾功能，泡沫状的清洁方式去污力强，使用简捷，喷洒在玻璃的表面用布一擦，可使玻璃洁净如新。 7、爱车宝防雾剂 爱车宝防雾剂是一种简便浓缩型护理剂，能有效防止车室内玻璃雾气、水蒸气的形成，适用于车窗、挡风玻璃、侧面窗及车内后视镜、浴室玻璃、眼镜及防护镜。新改良配方，能够立即去除和防止室内玻璃的雾气、水蒸气。 8、SONAX防雾剂 德国SONAX汽车美容产品公司的产品畅销全球超过92个国家和地区，SONAX汽车美容护理用品系列多达200个品种以上，在经过几十年的发展
自清洁组件 自清洁组件其实就是组件安装自清洁玻璃，自清洁玻璃是普通玻璃镀上一层自清洁纳米膜。 自清洁玻璃可分为两种：超疏水性自清洁玻璃和超亲水性自清洁玻璃。 一、超疏水性自清洁玻璃 原理是当表面有微小突起的时候，有一些空气会被“关到”水与固体表面之间，导致水珠大部分与空气接触，与固体直接接触面积反而大大减小。由于水的表面张力作用使水滴在这种粗糙表面的形状接近于球形，其接触角可达150度以上，并且水珠可以很自由地在表面滚动。即使表面上有了一些脏的东西，也会被滚动的水珠带走，由于水分子间的引力作用，水珠走过的地方不会在玻璃表面留下水痕，这样表面就具有了“自清洁”的能力。 这种自清洁玻璃冬季有很好的防结冰作用。 接触角的概念： 接触角就是水滴和玻璃接触边缘位置引出切线，此切线与水滴和玻璃接触面的夹角就是接触角。
为了更清楚的看到疏水自清洁玻璃的效果，下面举出一家自清洁玻璃厂家的实验数据。 疏水效果图 自洁效果 疏水效果 自洁性能测试（曝晒实验） 60 65 70 75 80 85 90 95 05 1015 时间（天） 透光率百分数(%)未处理自洁处理
超白玻璃透光率对比测试 65 70 75 80 85 9095024681012 循环次数（次） 透光率（%）自洁处理未处理 试验方法：首先把一块玻璃清洁干净，彻底干燥后测试它的透光率并记录，然后在干净纱布上喷少量自洁液，并在玻璃的一半上轻轻涂一层用以做对比实验，过三十秒后用干净的纱布擦拭俩分钟测试它的透过率不变，然后放置24小时后开始做实验。 先将玻璃用纯净水冲洗一下，自然干燥后将准备好的粉末细土用纱布均匀过滤在玻璃表面，然后慢慢倾斜让细土自然流下并垂直振动5次，然后开始测试透光率，以此类推，连续十次。 、
玻璃防雾方法 雨雪天车窗结雾，是谁都避免不了的问题，挺烦人，如果处理不好，还真常常带来大麻烦。记得前些日子在俺那边的版子里，忘了是哪位板油提了个问题，就是雨雪天如何有效除雾，当时俺看了一眼，忙于别的事，没顾上说。虽说目前许多汽车用品商店都有汽车专用除雾水，但价格确实有点贵的离谱，用它还真有点过于奢侈。 今儿个俺就在这儿向大伙传授一个俺使用了几年的秘笈，绝对好使。方法如下：赶上雨雪天气时，不必借助冷风或内循环风除雾，只要在此之前配制好除雾水涂抹于风挡玻璃上即可。除雾水的配制方法极其简单，现在几乎家家都有洗涤灵一类的东西，这是厨房必备的洗涤用品，你只要找个小器皿，挤进少许洗涤灵，按1:10左右的比例兑上水，然后用脱脂棉或软布蘸着它涂抹于前后风挡玻璃内侧(包括后视镜处的车窗玻璃)，待晾干后再用麂皮或柔软的干布擦净涂抹时遗留在风挡玻璃上的残留纤维等就OK了，你就踏踏实实上路吧，甭管外面下多大雨，即便关严车窗，就是十几个人在里面大喘气都不带起雾的，涂抹一次，能保证连续几天下雨都管用，玻璃亮堂极了。如果赶上湿度太大的天气，车内外温差较大时，稍微加大洗涤灵的配比即可。你去试试吧，如果不管用，俺负责免费送你进口原装的除雾水。 除此之外，跟家庭洗涤相关的许多东西也都可以作为代用品，而且都可以达到非常不错的除雾效果，比如瓜果清洗液、洗手液、肥皂水、洗衣粉(当然得溶解后)、浴液、洗头液等等，俺只是推荐了信手拈来最简单易用的洗涤灵。如果是懒人的话，想更简单省事，还可以一次多配点罐在小喷壶里，随用随喷，只是喷的时候不要一次喷的太多使它流的哪儿都是就行，这样连擦玻璃都免了，待到洗车时，它的存在还可以直接起到清洁的作用。
玻璃防雾剂玻璃防雾液 玻璃防雾剂和玻璃防雾液其实就是一种物品，两种称呼，因地区不同叫法也不同而已。 一简介 玻璃防雾剂（液）：是一种多功能，多用途的防雾，除霜，清洁，防水，防尘的液体环保液，主要适用于有机玻璃、无机玻璃、树脂玻璃、光学玻璃等各种玻璃用品和眼镜镜片、光学镜片、泳镜镜片、高档精密玻璃仪器，摄像器材，摄影器材镜头的高效防雾除霜清洁作用。二成分 纳米活性剂，去离子水，表面活性剂，异丙醇，医用醇，薄荷醇，聚乙二醇，甘油，PEG-600，聚乙烯比咯烷酮，香料，防腐剂，等专业配方精制乳化而成即可得到环保高效的玻璃防雾剂 三防雾特性 防雾剂采用新一代分散防滴材料以及纳米有机活性剂，经防雾剂处理过的玻璃表面有一层超亲水纳米膜，使雾汽与之接触后成低冰点混合物，从而防止结雾。冬季也可用来清洁玻璃制品上霜冰。 四用途 1、内用防雾：当雨天、雾天、冷天，汽车挡风玻璃内面产生凝雾时，用干净毛巾、纸巾醮取本品均匀地擦拭凝雾产生处，即可起防雾作用； 2、有效清除汽车挡风玻璃上的污垢，油垢，使挡风玻璃明亮如新，提高清晰度，对行车安全有莫大的帮助；
3、车镜防水防雾：雨天玻璃会形成水滴，特别是倒车镜，水滴形成后导致司机视线不良，对安全行车构成威胁。这时用干净毛巾、纸巾醮取本品用力均匀地擦拭水滴形成处，（正在下雨时不需要冲洗）雨水会变成水膜，均匀地在玻璃上流下来，车镜明亮晰司机视线良好，行车就安全； 4：可做普通玻璃清洁,对玻璃金属无腐蚀,还可清洁双手上的重油污,应用在挡风玻璃,普通门窗,仪表玻璃,眼镜等.防雾,防霜,清洁,透亮,防尘.具有3~18天防雾,防霜,防尘,可保持空气清新,对人有镇定清 醒的功能,环保无毒,对人体无毒无害. 五应用范围 有机玻璃、无机玻璃、树脂玻璃、光学玻璃，眼镜镜片、光学 镜片、泳镜镜片、仪表玻璃，挡风门窗，摄影器材镜头，高档 精密玻璃件的高效防雾，清洁除霜作用。有机玻璃、无机玻璃、树脂玻璃、光学玻璃，眼镜镜片、光学镜片、泳镜镜片、仪表 玻璃，挡风门窗，摄影器材镜头，高档精密玻璃件的高效防雾，飞机、汽车、火车挡风玻璃防雾；潜水镜镜片、摄影器材镜片、医用化学实验器材镜片、光学仪器镜头、建筑物门窗玻璃、酒 店浴室墙面玻璃、农用塑料大棚顶等防雾处理。 六性能特点
云清牌镜片超级防雾剂（319906） 云清牌——防雾功能材料专家 一产品用途 1、适用于有机玻璃、无机玻璃、树脂玻璃、光学玻璃等各种玻璃的防雾、清洁； 2、为眼镜镜片、光学镜片、泳镜镜片、高档精密玻璃件的高效防雾剂。 二性能特点 ●优异的防雾效果、明亮效果，本性能是市场上传统产品所无法比拟的！ ●优异的清洁功能，能有效去除灰尘和油脂，清爽不油腻； ●优异的抗静电功能，玻璃表面不易吸附灰尘，性能安全稳定； ●极少的用量，即有绝佳的防雾效果； ●持久的防雾功能，免除了反复除雾的烦恼，现场反馈最长防雾时间达数月； ●水性材料，对镜片无损害，对人体更加无任何不利的影响, 环保绿色产品;； ●携带方便，使用简单。 三理化指标 四使用方法 1、为最大程度的发挥本品的防雾效果，建议先清洁镜片、玻璃表面，确保表面干净干燥； 2、用不掉纤维的棉巾或干净眼镜布，将米粒大小的防雾剂以划小圈的方式均匀涂擦到洁净的表面； 3、涂抹均匀后，静置数分钟。等完全干燥后，用干净干燥的软布，擦拭透明； 4、擦拭透明即可。严禁过多频率的擦拭，这样方能保证足够厚的透明防雾膜；
五注意 1、资料中所出现的防雾时间、防雾性能指标及其它指标，均为经验数据或实验室个异材质 测试数据，不为承诺数据；由于现场的材质种类、表面状态、气候条件、作业条件、温差大小等多种个异化因素的差别，各项性能指标均有差异； 友情提示：建议您在使用本品前先进行小试，以确定您所满意的效果； 2、本品不能食用，如不慎入眼，立即用清水冲洗； 3、远离儿童存放； 4、应保证足够厚度的防雾膜，以确保优异的防雾性能。 六营销推广方式 1、提供OEM加工，具体合作方式，请与营销中心客服人员联系；原则上最大让利于合作伙伴； 2、鼓励中间商或批发商对本品的大力推广，我们可提供精品防雾膏，中间商或批发商可设计自己的包装及品牌，我方提供免费技术支持；原则上最大让利于中间商或批发商，让您轻松致富，成就伟业； 3、鼓励客户采购1公斤以上的包装，客户可定做或选用精美的小包装分装，这样我们可将包装费用让利于客户。
纳米TiO2自清洁性及其应用 201240720221刘婷应化2班 摘要：由于自洁净材料具有光催化、自清洁、抗菌等功能 ,人们对光催化自洁净材料的研究日益关注，市场对于自清洁薄膜产品的需求也日益增加，其发展前景非常乐观。本文主要概述了纳米二氧化钛自清洁材料的机理及应用。 关键词：光催化；TiO2；自清洁；应用 1 引言 随着人类社会的发展，环境污染问题受到人们越来越多的关注，如何消除或减少工业生产对环境造成的污染已成为一个全球性的问题。TiO2能直接利用包括太阳光在内的各种途径的紫外光，在室温下对各种有机的或无机的污染物进行分解或氧化，从空气中清除这些污染物。该项技术具有能耗低、易操作、除净度高等特点，尤其对一些特殊的污染物具有比其他方法更突出的去污效果，而且没有二次污染等，成为多相光催化领域的研究热点，具有广泛的应用前景。 2 自清洁机理 2.1 光催化机理 TiO2是一种n型半导体材料，有强的氧化性和还原性。在光化学反应中，以TiO2作催化剂，在太阳光，尤其是在紫外线的照射下，使TiO2固体表面生成空穴(h+)和电子(e-)。空穴(h+)使H2O氧化，电子(e-)使空气中的O2还原，使有机物氧化为CO2、 H2O等简单的无机物[1]。光催化反应的机理模式如下: TiO2 + hγ→ e- + h+ h+ + H2O →·OH+ H+ e- + O2→·O2- ·O2-+ H+→HO2· 2HO2·→O2+H2O2 H2O2+·O2-→·OH +OH- 1.2亲水性机理 在紫外光照射的条件下，氧化钛表面的超亲水性是由于其表面的结构变化：在紫外光的照射下，氧化钛价带的电子被激发到了导带，电子和空穴向氧化钛表面迁移，在表面形成电子空穴对，电子与Ti4+反应，空穴则同薄膜表面的桥氧离子反应，分别生成Ti3+和氧空位，空气中的水分子与氧空位结合形成表面羟基,形成物理吸附水层, 其表面就会有极强的亲水性,与水的接触角减小到5°以下,甚至水滴可以完全浸润二
《自清洁玻璃》 “浙江制造”标准编制说明 1 项目背景 随着现代社会的快速发展进步，能源消耗逐年快速递增，工业用煤和汽车尾气，导致大气中粉尘颗粒严重超标。大气中粉尘颗粒形成气溶胶，颗粒做不规则布朗运动并发生碰撞，碰撞颗粒之间由于静电吸引发生团聚，在重力或静电的作用下，吸附和附着在建筑物的表面而影响建筑物表观清洁度，尤其对玻璃建筑幕墙影响尤甚。传统解决建筑玻璃幕墙表面灰尘的方法是通过蜘蛛人高空作业，对玻璃进行清洗，但该方法存在以下缺点：①清洗成本高，目前市场上人工清洗价格约为20元/平米，并且清洗成本随劳务成本的逐年增加而提高；②清洗难度大，尤其是对高层玻璃的清洗，存在高空作业危险性；③水资源浪费严重；④玻璃自身不洁净，用水清洗过程中，玻璃表面残留水珠，导致后期产生污渍，引起二次污染。 自洁玻璃是指普通玻璃在经过通过特殊的物理或化学方法处理，在其表面产生独特的物理性能，从而使玻璃不再通过传统的人工擦洗方法而达到清洁效果的玻璃。普通玻璃与水的接触角为30-40度，玻璃表面很容易形成水珠，并且水珠不易滑落，在水珠干燥过程中，极易吸咐空气中的灰尘形成水痕，天长日久，形成污垢。纳米自洁玻璃在玻璃表面形成特殊纳米涂层，使得玻璃与水的接触角仅为1-3度，二者的超强亲和力远大于一般污垢与玻璃的亲和力，从而形成非常均匀的水膜带走玻璃表面灰尘和污垢，玻璃表面不留水痕，洁净如新。制造团体标准《自清洁玻璃》一旦实施，将在指导企业生产、产品检测，维护社会各方利益、提高市场产品的可靠性、推动行业健康有序发展方面起到重要的积极作用。 2 项目来源 由浙江鼎昇新材料科技股份有限公司。向浙江省品牌建设联合会提出立项申请，经省品牌联论证通过并印发了《关于2019年第二批“浙江制造”标准制订计划的通知》（浙品联[2019]8号），项目名称：《自清洁玻璃》。
自清洁玻璃涂层的研究现状 由于太阳能光伏电池板上的采光玻璃长期在户外日照雨临及外界环境的污染，如同建筑物的玻璃一样，一段时间后玻璃表面会形成一层脏污层，而此脏污层会影响光线的穿透率，因此会大大降低太阳能光伏电池的转换效率。目前，为了保持采光玻璃的透光性，同时避免十分繁重的清洁工作，研发表面自清洁且具有一定减反射增透功能的自清洁玻璃成为一种必然的趋势。 目前，从方法上区分自清洁玻璃有以下两类：超疏水自清洁玻璃和超亲水自清洁玻璃，它们都是通过水的作用达到本身的自清洁效果的。 超疏水自清洁 超疏水自清洁玻璃大多模仿荷叶的自清洁效果, 在玻璃表面镀一层疏水膜制备而成的。这种疏水膜可以是超疏水的有机高分子氟化物、硅化物和其他高分子膜, 也可以是具有一定粗糙度的无机金属氧化物膜。超疏水方自清洁法效果比较明显，但由于受超疏水表面的纳微米结构机械强度的限制，使得该方法时效性差，无法保证玻璃产品作为耐用消费品的长期使用寿命，因此实际应用的超疏水自清洁玻璃还很少。 表1列出国内外在超疏水自清洁方面的研究专利。除了表1列出的部分专利信息外，国内有研究机构开发出了一种不粘性超疏水纳米陶瓷涂料，具有疏水、疏油、易洁（或自洁）等功能。该涂料是有机硅单体和无机纳米氧化物在原子或分子状态通过缩合反应有机的结合，从而制得复合纳米涂料，因成膜后光滑坚硬如陶瓷表面，故得名——陶瓷涂料。陶瓷涂料主要成分为Si、O和Al（SiO2、Al2O3、P2O5SiO2、Al2O3、P2O5），在玻璃基材表面涂装后，通过低温加热方式固化，形成性能和陶瓷、玻璃等相似的涂膜。 表1 国内外超疏水涂层部分专利信息 专利方法性能 US005476717A （1995）在有机或者无机基底表面涂覆2，促粘剂（硅烷）4，减反 射涂层（硅烷）6，硅烷偶联剂8，耐磨涂层10，最后经含 氟聚合物进行地表能修饰，其中减反射涂层是经溶胶凝胶法 可以再有机或无机材料表面涂覆超疏 水减反射涂层。 US2006/0263516A1 将一定量的、纳米二氧化硅粉末和低表能材料（聚氧乙烯、 硅氧烷、正己烷）水超声分散为混合乳液，乳液涂覆于玻璃 表面，高温干燥。 US2006/0292345A1 Sol-gel 法，将不同的硅氧烷经水解缩合后形成溶胶，掺杂 含氟聚合物进行地表能修饰。 US2011/0095389A1 在硅片等半导体表面刻蚀，制备超疏水表面 US2010/0203287A1 CCVD法制备纳米二氧化硅超疏水，透明涂层
第37卷第9期2009年9月化 工 新 型 材 料N EW CH EMICAL MA TERIAL S Vol 137No 19 ?11? 基金项目:上海市科委纳米专项资助项目(0352nm064),东华大学科学技术发展基金资助作者简介:段琼娟(1985-),女,研究生,研究方向:纳米材料及纳米复合材料。 自清洁玻璃的研究进展 段琼娟 王 彪 王华平 (东华大学材料学院,上海201620) 摘 要 分别论述了超亲水和超疏水自清洁玻璃的主要制备方法及各种方法的优缺点,详细阐述了自清洁玻璃的最近研究进展,并对其今后的研究方向进行了展望。 关键词 自清洁玻璃,氧化钛,超亲水 R esearch progress of the self 2cleaning glass Duan Qiongjuan Wang Biao Wang Huaping (College of Material Science and Engineering ,Donghua University ,Shanghai 201620)Abstract In recent years ,studies on self 2cleaning glass have attracted considerable attention.The preparing meth 2 ods and the latest research works of self 2cleaning glass had reviewed.The further development of the self 2cleaning glass had also discussed in detail. K ey w ords self 2cleaning glass ,TiO 2,super 2hydrophilicity 所谓自清洁玻璃,是指普通玻璃在经过特殊的物理或化学方法处理后,其表面产生独特的物理化学特性,从而使玻璃洁一新的状态。自清洁玻璃按亲水性分类可分为超亲水性自清洁玻璃和超疏水性自清洁玻璃。 1 超亲水性自清洁玻璃 具有超亲水性的自清洁玻璃从材质方面看来一般都是无机材料组成的膜,如:TiO 2、SnO 2等。但目前已经投入使用和研究开发的自清洁玻璃的表面功能膜材料主要是TiO 2以及 TiO 2与其他金属、金属氧化物或其他元素掺杂的复合物。 超亲水性自清洁玻璃的自清洁功能表现为两方面:一是靠其表面对水的亲和性,使水的液滴在玻璃材料表面上的接触角趋于零。当水接触到玻璃材料时,迅速在其表面铺展,形成均匀的水膜,表现出超亲水的性质,通过均匀水膜的重力下落带走污渍,通过该方式将可以去处大部分有机或无机污渍。二是光催化分解有机物的能力,TiO 2在紫外光或可见光照射下,当照射光子的能量大于或者等于其能带宽度的时候,介带中的电子被激发,越过价带进入导带,在导带和价带上形成电子-空穴对,电子、空穴具有不同的活性,分别与吸附在TiO 2表面的有机物质发生氧化还原反应,生成水和CO 2,从而达到降解有机物的目的。 目前工业化生产的制备超亲水性自清洁玻璃的方法主要 包括了化学气相沉积法(CVD )、溶胶2凝胶高温烧结法(Sol 2 Gel )和磁控溅射法,下面对这三种方法分别进行介绍: 111 化学气相沉积法 化学气相沉积法是最早进行研究和在生产线上使用的自清洁玻璃制备方法[1],目前国际上有影响的几条自清洁玻璃生产线都用这种方法进行生产。英国的Pilkington 公司、美国的PP G 公司、法国圣戈班集团、日本旭硝子公司和中国耀华公司都采用这种方法生产自清洁玻璃。 化学气相沉积法实质上是把含有构成薄膜元素的一种或几种化合物的单质或气体供给基板,借助气相反应,在基片表面上反应生成薄膜的方法。按反应方式,它分为两种形式:一种是热分解反应沉积,利用化合物受热分解的性质,在基片表面得到TiO 2固态膜。另一种是化学反应沉积,通过两种或两种以上气体物质在加热的基片表面进行化学反应而沉积成 TiO 2固态膜。 2002年英国Pilkington 公司利用CVD 技术沉积制造出 了世界第一块应用型自清洁玻璃,并已推广应用。2002年,古巴哈瓦那大学的Zumeta 和西班牙巴塞罗那大学Ayllon [2]等合作研究了以微波活化沉积化学法在导电ITO 涂层上制备纳米TiO 2薄膜。2003年,英国Pilkington 公司的Sanderson [1]等人发表文章,论述了他们的研究工作,即采用A PCVD 方法制备了TiO 2自清洁玻璃。国内的专利方面,目前有张敬畅[3]、吴兴惠[4]等申请了使用CVD 法制备TiO 2自清洁玻璃的专利。 化学气相沉积法的优点有以下两点:一是制备的膜纯度高,致密性好,容易形成良好的结晶材料。在沉积反应过程中,通过改变或调整参加化学反应的组成,就能方便地控制沉积物的成分和特征,制得各种不同的功能的薄膜和材料。二是一旦工艺控制参数确定,可以规模化连续生产,工艺上易于