CN103509380A

CN103509380A - 自洁增透涂料及其制备方法、自洁增透玻璃及其制备方法

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Publication number: CN103509380A
Application number: CN201210201744.0A
Authority: CN
Inventors: 黎宪宽; 周维; 孙永亮
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2012-06-19
Filing date: 2012-06-19
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2032-06-19
Also published as: CN103509380B

Abstract

本发明提供了一种自洁增透涂料及其制备方法，所述自洁增透涂料为含有无定形纳米二氧化硅、含氮化合物、水和链状结构的功能金属氧化物的混合物；其中，所述功能金属氧化物包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和纳米氧化锡锑，无定形纳米二氧化硅的粒径为40-100nm，且二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：（1-3）。本发明还提供了一种自洁增透玻璃及其制备方法。采用本发明提供的自洁增透涂料制备得到的自洁增透玻璃具有良好的增透性、耐磨性和自清洁性，长时间使用后仍具有良好的耐磨性和增透性。另外，本发明提供的自洁增透涂料为水性涂料，非常环保。

Description

自洁增透涂料及其制备方法、自洁增透玻璃及其制备方法

技术领域

本发明属于玻璃材料技术领域，尤其涉及一种自洁增透涂料及其制备方法、一种自洁增透玻璃的制备方法以及由该方法制备得到的自洁增透玻璃。

背景技术

为了提高光伏玻璃的透光率，现有技术中解决方案主要有以下两种：一是在光伏玻璃上涂覆增透薄膜（例如二氧化硅薄膜），二是在光伏玻璃上涂覆自清洁薄膜（例如二氧化钛薄膜）。

其中，增透薄膜可以使光伏玻璃的初始透光率大幅增加，在可见光范围内的增透率达2.5%以上。但随着光伏玻璃使用时间的增加，其表面被各种污染物所覆盖，玻璃的透光率大幅下降（下降幅度甚至可达10%以上），增透薄膜也无法发挥增透作用。现有技术中，可用作增透薄膜的材料主要为二氧化硅。但二氧化硅薄膜本身耐磨性较差，而用作增透膜时其为多孔结构，其耐磨性进一步降低，因此玻璃在运输、安装和维护过程中表面的薄膜极易损伤。

自清洁薄膜主要是采用纳米二氧化钛形成二氧化钛薄膜，通过其光催化作用和超亲水作用使光伏玻璃表面始终保持清洁，从而使光伏玻璃的透光率不因使用时间的增加而减少，但二氧化钛过高的折射率大幅降低了光伏玻璃的初始透光率。因此，目前现有技术中的各种镀膜玻璃不能兼具有良好的增透性、耐磨性和自清洁性。另外，目前用于玻璃表面的镀膜液大部分为溶剂型涂料，不利于环保。

发明内容

本发明解决了现有技术中存在的镀膜玻璃不能兼具良好的增透性、耐磨性和自清洁性且其采用的镀膜液不环保的技术问题。

本发明提供了一种自洁增透涂料，所述自洁增透涂料为含有无定形纳米二氧化硅、含氮化合物、水和链状结构的功能金属氧化物的混合物；其中，所述功能金属氧化物包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和纳米氧化锡锑，无定形纳米二氧化硅的粒径为40-100nm，且二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：（1-3）。

S1、分别制备二氧化硅水溶胶和含有含氮化合物的二氧化钛水溶胶；

S2、配制二氧化锆水分散液和氧化锡锑水分散液；

S3、往步骤S1制备的二氧化硅水溶胶中按比例加入含有含氮化合物的二氧化钛水溶胶、二氧化锆水分散液和氧化锡锑水分散液，混合均匀后得到所述自洁增透涂料。

另外，本发明还提供了一种自洁增透玻璃的制备方法，包括在玻璃基体表面涂覆本发明提供的自洁增透涂料，烘干钢化后得到所述自洁增透玻璃。

最后，本发明提供了一种自洁增透玻璃，所述自洁增透玻璃由本发明提供的制备方法制备得到。

本发明提供的自洁增透涂料，通过采用无定形纳米二氧化硅、含氮化合物、水和链状结构的功能金属氧化物，所述功能金属氧化物包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和纳米氧化锡锑，并通过对二氧化硅的粒径进行具体限定，同时限定二氧化硅与二氧化钛、二氧化锆的用量关系，使得采用该涂料在玻璃表面形成的薄膜在具有良好的自清洁和耐磨性能的前提下，增透率得到进一步提高，从而使得本发明的自洁增透涂料兼具有良好的增透性、耐磨性和自清洁性。另外，本发明提供的自洁增透涂料为水性涂料，不采用有机溶剂，非常环保。

采用本发明提供的自洁增透涂料在玻璃表面形成薄膜，从而制备得到本发明提供的自洁增透薄膜，由于表面薄膜兼具有良好的增透性、耐磨性和自清洁性，使得本发明提供的自洁增透玻璃具有良好的增透性、耐磨性和自清洁性，长时间使用后仍具有良好的耐磨性和增透性。

具体实施方式

本发明提供了一种自洁增透涂料，所述自洁增透涂料为含有无定形纳米二氧化硅、含氮化合物、水和链状结构的功能金属氧化物的混合物；其中，所述功能金属氧化物包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和纳米氧化锡锑（纳米ATO），无定形纳米二氧化硅的粒径为40-100nm，且二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：（1-3）。

本发明的发明人通过大量实验发现，若二氧化硅的含量较低，二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比大于1时，采用该自洁增透涂料形成的薄膜的折射率会增加，使得透光率大大降低。而当二氧化硅的含量较高，二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比小于1/3时，采用该自洁增透涂料形成的薄膜中二氧化钛的含量相对降低，使得薄膜的耐磨性大打折扣，同时薄膜的超亲水性能和光触媒效果也降低。因此，本发明中，必须保证所述二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：（1-3）。

以自洁增透涂料的总质量为基准，其中，无定形纳米二氧化硅的含量为1-6wt%，纳米二氧化钛的含量为0.1-4wt%，纳米二氧化锆的含量为0.1-4wt%，纳米ATO的含量为0.1-2wt%，含氮化合物的含量为1-5wt%。本发明中的发明人通过进一步的实验发现，无定形纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米ATO的含量在本发明的优选范围内时，采用该涂料在玻璃表面形成薄膜后可使玻璃的初始透光率大幅增加。

本发明的发明人发现，采用链状结构的功能金属氧化物，而不是采用颗粒状或其它形状的金属氧化物，能显著提高涂料所形成薄膜的耐磨性和硬度，从而有效延长采用该薄膜的镀膜玻璃的使用时间。优选情况下，所述纳米ATO的粒径为2-10nm。

作为本发明的一种优选实施方式，以自洁增透涂料的总质量为基准，所述自洁增透涂料中还含有大于0至0.5wt%的纳米贵金属粒子。纳米贵金属粒子添加到自洁增透涂料中后，基于其良好的导电性和催化活性，贵金属纳米粒子可以进一步提高薄膜中纳米二氧化钛组分的超亲水性能和光触媒效果。本发明中，所述贵金属为现有技术中常见的各种贵金属，例如可选自金、铂、银中的一种或多种。更优选情况下，所述纳米贵金属粒子的粒径为2-10nm。

本发明中，所述自洁增透涂料中含有含氮化合物，所述含氮化合物可采用现有技术中常用的各种含氮化合物。本发明中，所述含氮化合物在涂料制备过程中不参与化学反应；所述自洁增透涂料涂覆在玻璃表面，并进行烘干和热处理时，所述含氮化合物分解挥发，分解后形成的氮原子作为氮源掺杂于二氧化钛晶格中，从而进一步提高纳米二氧化钛的超亲水性能和光触媒效果。优选情况下，所述含氮化合物为尿素，但不局限于此。

本发明提供的自洁增透涂料为水性涂料，相比现有技术中各种溶剂型涂料，其具有无毒环保的优点。

本发明还提供了所述自洁增透涂料的制备方法，包括以下步骤：

S2、配制二氧化锆水分散液和氧化锡锑水分散液；

本发明中，制备二氧化硅水溶胶的步骤为：在含有成核剂的水中加入碱性催化剂和硅源，搅拌后得到所述二氧化硅水溶胶。其中，所述成核剂为生成二氧化硅溶胶颗粒时常用的各种成核剂，例如可以为硅溶胶，但不局限于此。所述成核剂可直接采用商购产品，例如可以采用粒径为22nm的ludox AS-40硅溶胶（40wt%，sigma aldrich）作为成核剂。所述碱性催化剂用于催化硅源的水解反应进行，从而产生二氧化硅溶胶。本发明中，所述碱性催化剂为本领域技术人员所公知，例如可以采用精氨酸，但不局限于此。所述硅源为现有技术中常用的各种有机硅化合物，例如可以为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种，但不局限于此。

本发明中，加入碱性催化剂和硅源后搅拌的条件包括：搅拌温度为30-70℃，搅拌时间为3-10h。作为本领域技术人员的公知常识，搅拌后还需陈化，陈化过程中需调节体系pH值，保证形成稳定的二氧化硅水溶胶。其中，陈化的时间为24h以上。调节体系pH值采用的pH调节剂为HNO₃，调节至体系pH值为2-4即可。

制备含有含氮化合物的二氧化钛水溶胶的步骤为本领域技术人员所公知，例如包括以下步骤：在含有含氮化合物的酸性体系中，加入乙酰丙酮和钛源，搅拌后得到所述二氧化钛水溶胶。其中，乙酰丙酮能与钛源发生螯合，从而可控制钛源的水解速率，避免钛源水解过快而产生沉淀，保证形成稳定可控的二氧化钛水溶胶。所述钛源为现有技术中常用的各种钛源，例如可以为钛酸四丁酯、钛酸四丙酯、钛酸四乙酯中的一种或多种，但不局限于此。所述酸性体系为pH值为1-3的HNO₃溶液体系，其可通过直接在水中加入HNO₃至体系pH值为1-3即可。本步骤中，所述钛源优选在搅拌状态下加入。更优选情况下，搅拌温度为40-80℃，搅拌时间为2-4h。

根据本发明的方法，步骤S2中，配制二氧化锆水分散液的步骤为：将氯氧化锆分散于水中，并加入碱调节pH值为2-3，即得到所述二氧化锆水分散液。其中，所采用的碱可为氨水，但不局限于此。

配制氧化锡锑水分散液的步骤为：将纳米级氧化锡锑粉末分散于水中，并加入酸调节体系pH值为3-5，得到所述氧化锡锑水分散液。其中，酸可采用HNO₃，但不局限于此。所述纳米级氧化锡锑可采用商购产品，例如可以采用宣城晶瑞新材料有限公司的粒径为5nm的ATO粉末，但不局限于此。

根据本发明提供的制备方法，在分别制得前述溶胶体系、溶液体系后，即可将二氧化钛水溶胶、含锆水溶液和氧化锡锑水分散液依次加入至二氧化硅水溶胶中，混合均匀后即得到所述自洁增透涂料。优选情况下，为使各组分混合均匀，混合的过程在搅拌状态下进行，搅拌至少1h。

如前所述，作为本领域技术人员的一种优选实施方式，本发明中提供的自洁增透涂料中还含有纳米贵金属粒子。因此，所述自洁增透涂料的制备方法中，还包括往二氧化硅水溶胶中加入贵金属纳米粒子水溶胶的步骤。其中，配制贵金属纳米粒子水溶胶的步骤为：将水溶性贵金属盐溶解于水中得到贵金属盐溶液，然后加入胶体保护剂，最后加入还原剂并回流，得到所述贵金属纳米粒子水溶胶。本发明中，所述胶体保护剂用于防止贵金属纳米粒子发生团聚。所述胶体保护剂可采用本领域技术人员公知的各种胶体保护剂，例如可以采用柠檬酸二氢钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、柠檬酸三钠和二十烷基磺酸中的任意一种。所述还原剂可选自硼氢化钠（NaBH₄）、柠檬酸钠、次磷酸钠、抗坏血酸、葡萄糖、柠檬酸三钠中的任意一种。作为本领域技术人员的公知常识，所述柠檬酸三钠由于自身结构特性，其既可用作还原剂将贵金属盐还原成贵金属粒子，也可用作胶体保护剂防止贵金属粒子之间发生团聚。

本发明中，所述贵金属可选自金、铂、银中的一种或多种。对应地，所述水溶性贵金属盐选自H₂PtCl₆、AgNO₃、HAuCl₄，但不局限于此。

进一步地，本发明提供了一种自洁增透玻璃的制备方法，包括在玻璃基体表面涂覆本发明提供的自洁增透涂料，烘干钢化后得到所述自洁增透玻璃。

其中，所述涂覆的方法为现有技术中常用的各种在玻璃表面形成薄膜的方法，例如可以为辊涂、提拉或旋涂法，本发明没有特殊限定。所述烘干的温度为50-200℃，钢化温度为600-750℃。

最后，本发明提供了一种自洁增透玻璃，所述自洁增透玻璃由本发明提供的制备方法制备得到。即本发明提供的自洁增透涂料包括玻璃基体和覆盖于玻璃基体表面的自洁增透薄膜，其中该自洁增透薄膜即由本发明提供的自洁增透涂料形成。

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

（1）原料配制：

配制二氧化硅水溶胶：称取12.5克22nm的ludox AS-40硅溶胶（40wt%，sigma aldrich）作为溶胶成核剂，加入600克去离子水后在搅拌状态下加入精氨酸至其浓度为2mmol/L，最后加入172克正硅酸乙酯，在60℃下搅拌5h，陈化24h后用HNO₃调节pH为3，得到本实施例的二氧化硅水溶胶A1。

配制含有尿素的二氧化钛水溶胶：称取300克的去离子水并用HNO₃调节pH为2，然后加入6.6克乙酰丙酮和4克尿素，在搅拌条件下加入100克钛酸四丁酯，搅拌温度为60℃，搅拌时间为3h，得到本实施例的含有尿素的二氧化钛水溶胶B1。

配制贵金属纳米粒子水溶胶：将2.5mL质量分数为5wt%的H₂PtCl₆溶液加入到175克水中，在80℃搅拌下快速加入30mL质量分数为1wt%的柠檬酸二氢钠溶液，恒温2h后加入占所述贵金属纳米粒子水溶胶总量0.005wt%的还原剂NaBH₄并回流30min，浸入冷水中停止反应，得到本实施例的贵金属纳米离子水溶胶C1。

配制含锆水溶液：称取200克去离子水，在搅拌条件下加入100克氯氧化锆，用氨水调节pH为2.5，得到本实施例的含锆水溶液D1。

配制ATO水分散液：称取100克去离子水，用HNO₃调节pH为4，加入20克ATO（宣城晶瑞新材料有限公司，5nm），搅拌后得到本实施例的ATO水分散液E1。

（2）涂料配制

搅拌状态下往1重量份的A1中加入B1、C1、D1、E1各1重量份，继续搅拌1h，得到本实施例的自洁增透涂料S1；S1中，无定形纳米二氧化硅的含量为3.5wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量1.53wt%，纳米二氧化锆的含量为2.53wt%，纳米ATO的含量为1.33wt%（粒径为5nm），纳米铂粒子的含量为0.004wt%（粒径为5nm），二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：1.5。

（4）制备自洁增透玻璃

以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述自洁增透涂料S1涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃S10。

实施例2

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料S2和自洁增透玻璃S20，不同之处在于：

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入B1、D1、E1各1重量份，不加入C1，继续搅拌1h，得到本实施例的自洁增透涂料S2；S2中，无定形纳米二氧化硅的含量为4.1wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量1.78wt%，纳米二氧化锆的含量为3 wt%，纳米ATO的含量为1.54wt%（粒径为5nm），二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：1.5；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述自洁增透涂料S2涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃S20。

实施例3

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料S3和自洁增透玻璃S30，不同之处在于：

步骤（1）中，配制含有尿素的二氧化钛水溶胶：称取300克的去离子水并用HNO₃调节pH为2，然后加入6.6克乙酰丙酮和5克尿素，在搅拌条件下加入67克钛酸四乙酯，搅拌温度为60℃，搅拌时间为3h，得到本实施例的二氧化钛水溶胶B2；

配制贵金属纳米粒子水溶胶：将10mL质量分数为8wt%的HAuCl₄溶液与30mL质量分数为1wt%的柠檬酸三钠溶液混合搅拌10min，其中柠檬酸三钠既是还原剂，也是胶体保护剂，停止搅拌后得到本实施例的贵金属纳米离子水溶胶C2；

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入B2、C2、D1、E1各1重量份，继续搅拌1h，得到本实施例的自洁增透涂料S3；S3中，无定形纳米二氧化硅的含量为4wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量1.72wt%，纳米二氧化锆的含量为2.85wt%，纳米ATO的含量为1.5wt%（粒径为5nm），纳米金粒子的含量为0.0035wt%（粒径为7nm），二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：1.5；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述自洁增透涂料S3涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃S30。

实施例4

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料S4和自洁增透玻璃S40，不同之处在于：

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入2重量份B1、1重量份D1、1重量份E1，不加入C1，继续搅拌1h，得到本实施例的自洁增透涂料S4；S4中，无定形纳米二氧化硅的含量为3.46wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量3.0wt%，纳米二氧化锆的含量为2.48wt%，纳米ATO的含量为1.30wt%（粒径为5nm），二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：1；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述自洁增透涂料S4涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃S40。

实施例5

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料S5和自洁增透玻璃S50，不同之处在于：

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入0.5重量份B1、0.5重量份D1、1重量份E1，不加入C1，继续搅拌1h，得到本实施例的自洁增透涂料S4；S4中，无定形纳米二氧化硅的含量为5.5wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量1.3wt%，纳米二氧化锆的含量为2wt%，纳米ATO的含量为2wt%（粒径为5nm），二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：3；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述自洁增透涂料S5涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃S50。

对比例1

以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将A1涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃DS10。

对比例2

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料DS2和自洁增透玻璃DS20，不同之处在于：

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入1重量份B1，继续搅拌1h，得到本对比例的涂料DS2；DS2中，无定形纳米二氧化硅的含量为6wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量为2.6wt%，二氧化钛与二氧化硅的摩尔比为1：3；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述涂料DS2涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃DS20。

对比例3

采用与实施例1相同的步骤制备本实施例的自洁增透涂料DS3和自洁增透玻璃DS30，不同之处在于：

步骤（2）中，搅拌状态下往1重量份的A1中加入1重量份B1和1重量份E1，继续搅拌1h，得到本对比例的涂料DS3中，无定形纳米二氧化硅的含量为5.3wt%（粒径为60nm），纳米二氧化钛的含量为2.3wt%，纳米ATO的含量2.0wt%（粒径为5nm），二氧化钛与二氧化硅的摩尔比为1：3；

步骤（3）中，以光伏超白玻璃为基体，采用辊涂法将上述涂料DS3涂覆于玻璃基片上，并经200℃烘干和700℃钢化，得到本实施例的自洁增透玻璃DS30。

性能测试

（1）透光率测试

采用LCD-5200光电特性测试仪，扫描380-780nm波段，按照GBT 2680-1994公开的太阳光各波段分布特性，测试各自洁增透玻璃样品S10-S50和DS10-DS30的透光率，并计算其初始增透率。

初始增透率=自洁增透玻璃样品的透光率-洁净的玻璃基底的透光率。

（2）耐摩擦测试

采用湿棉布（5wt%的洗洁精水溶液）摩擦自洁增透玻璃样品S10-S50和DS10-DS30各10000次。压力为200 g/cm²，摩擦角度为90度。10000次摩擦后，检测各玻璃样品的透光率。若各玻璃样品透光率减少值在0.5%以内，记为OK，否则为NG。

（3）铅笔硬度测试

采用GB 6739-2006公开的方法对各自洁增透玻璃样品S10-S50和DS10-DS30进行铅笔硬度测试。

（4）防静电测试

采用GB 1410-2006和JJF 1285-2011公开的方法，测试设备为ACL380重锤式表面电阻仪，测量电压为9V，对各自洁增透玻璃样品S10-S50和DS10-DS30进行防静电测试，记录其表面抵抗值。

（5）亲水性测试

采用即滴即测的方式，以接触角测量仪（德国Dataphysics公司，型号OCA20；接触角测量范围：0-180°，测量精度：±0.1°）测定水在各自洁增透玻璃样品S10-S50和DS10-DS30表面的接触角。

测试结果如表1所示。

表1

Figure 2012102017440100002DEST_PATH_IMAGE001

。

从上表1的测试结果可以看出，采用本发明提供的自洁增透涂料在玻璃表面形成自洁增透薄膜后，得到的自洁增透玻璃同时具有良好的初始增透性、耐磨性和自清洁性，而且经过摩擦后仍然具有良好的增透性，因此本发明提供的自洁增透玻璃的使用时间得到有效延长。同时，本发明提供的自洁增透涂料为水性涂料，不采用有机溶剂，非常环保。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种自洁增透涂料，其特征在于，所述自洁增透涂料为含有无定形纳米二氧化硅、含氮化合物、水和链状结构的功能金属氧化物的混合物；其中，所述功能金属氧化物包括纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和纳米氧化锡锑，无定形纳米二氧化硅的粒径为40-100nm，且二氧化钛、二氧化锆的总量与二氧化硅的摩尔比为1：（1-3）。

2.根据权利要求1所述的自洁增透涂料，其特征在于，以自洁增透涂料的总质量为基准，其中，无定形纳米二氧化硅的含量为1-6wt%，纳米二氧化钛的含量为0.1-4wt%，纳米二氧化锆的含量为0.1-4wt%，纳米氧化锡锑的含量为0.1-2wt%，含氮化合物的含量为1-5wt%。

3.根据权利要求1或2所述的自洁增透涂料，其特征在于，所述纳米氧化锡锑的粒径为2-10nm。

4.根据权利要求1或2所述的自洁增透涂料，其特征在于，以自洁增透涂料的总质量为基准，所述自洁增透涂料中还含有大于0至0.5wt%的纳米贵金属粒子；所述贵金属选自金、铂、银中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的自洁增透涂料，其特征在于，所述纳米贵金属粒子的粒径为2-10nm。

6.根据权利要求1或2所述的自洁增透涂料，其特征在于，所述含氮化合物为尿素。

7.权利要求1-6任一项所述的自洁增透涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S2、配制二氧化锆水分散液和氧化锡锑水分散液；

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，制备二氧化硅水溶胶的步骤为：在含有成核剂的水中加入碱性催化剂和硅源，搅拌后得到所述二氧化硅水溶胶，所述成核剂为硅溶胶；

制备含有含氮化合物的二氧化钛水溶胶的步骤为：在含有含氮化合物的酸性体系中，加入乙酰丙酮和钛源，搅拌后得到所述二氧化钛水溶胶。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述硅源为正硅酸乙酯、正硅酸甲酯和乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种，所述钛源为钛酸四丁酯、钛酸四丙酯和钛酸四乙酯中的一种或多种；所述碱性催化剂包括精氨酸、氨水、乙二胺、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，配制二氧化锆水分散液的步骤为：将氯氧化锆分散于水中，并加入碱调节pH值为2-3，即得到所述二氧化锆水分散液；

配制氧化锡锑水分散液的步骤为：将纳米级氧化锡锑粉末分散于水中，并加入酸调节体系pH值为3-5，得到所述氧化锡锑水分散液。

11.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，S3中还包括往二氧化硅水溶胶中加入贵金属纳米粒子水溶胶的步骤；其中，配制贵金属纳米粒子水溶胶的步骤为：将水溶性贵金属盐溶解于水中得到贵金属盐溶液，然后加入胶体保护剂，最后加入还原剂并回流，得到所述贵金属纳米粒子水溶胶；所述胶体保护剂选自柠檬酸二氢钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、柠檬酸三钠和二十烷基磺酸中的任意一种，所述还原剂选自硼氢化钠、柠檬酸钠、次磷酸钠、抗坏血酸、葡萄糖、柠檬酸三钠中的任意一种。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性贵金属盐选自H₂PtCl₆、AgNO₃、HAuCl₄中的一种或多种。

13.一种自洁增透玻璃的制备方法，其特征在于，包括在玻璃基体表面涂覆权利要求1-6任一项所述的自洁增透涂料，烘干钢化后得到所述自洁增透玻璃。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述涂覆的方法为辊涂、提拉或旋涂法；所述烘干的温度为50-200℃，钢化温度为600-750℃。

15.一种自洁增透玻璃，其特征在于，所述自洁增透玻璃由权利要求13或14所述的制备方法制备得到。