CN109399947B - 减反射玻璃及其制备方法 - Google Patents
减反射玻璃及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109399947B CN109399947B CN201811182581.XA CN201811182581A CN109399947B CN 109399947 B CN109399947 B CN 109399947B CN 201811182581 A CN201811182581 A CN 201811182581A CN 109399947 B CN109399947 B CN 109399947B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glass
- distilled water
- alcohol
- oil phase
- putting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Abstract
本发明提供了本发明提供了一种减反射玻璃的制备方法,包括:将玻璃在预处理试剂中进行预处理;将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两种以上;所述油相为醇和表面活性剂中的一种或几种与烷烃的混合物。本发明通过特定的蚀刻液配合油相使制得的减反增透玻璃呈现均匀多孔结构,有表面耐磨,透明无彩虹,且结构稳定。实验结果表明,本发明制备得到的减反增透玻璃的可见光透过率可达98%以上。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃技术领域,尤其是涉及一种减反射玻璃及其制备方法。
背景技术
减反增透玻璃能够降低光的反射率而提高可见光的透过率,拥有有效防 眩光和高透过率的特点,可被广泛地应用于建筑物、光伏组件、电子显示屏 等多个领域,可以有效减少城市光污染,提高太阳能光电转换率,增加电子 显示屏的清晰度,增强室内采光等。
目前,现有的增透玻璃的制备技术大多数是通过磁控溅射法、溶胶-凝胶 法以及碱腐蚀法制备。磁控溅射法和溶胶-凝胶法具体是在玻璃基板上镀上一 层或多层减反射膜。采用这些方法得到的增透玻璃,生产成本高,且工艺复 杂,不易操作,膜层结构不稳定易脱落,导致不耐用。
化学蚀刻法也是制备减反射玻璃的常见方法,其中又分为酸腐蚀和碱腐 蚀。例如,公开号为CN 102674697 A的北京市太阳能研究所有限公司谢光明 等人发明了一种通过浸蚀制备减反射增透玻璃的方法,采用酸腐蚀液制备, 可见光区域透过率提高了4%~6%。公开号为CN 201210331809.3的山东建筑 大学刘立强发明了减反射玻璃及二次碱腐蚀制备减反射玻璃的方法,将玻璃 原片依次放入两个碱溶液腐蚀槽内腐蚀,取出洗净烘干后即得到减反射玻璃, 可见光区域透过率提高了4%~7%。但上述专利的制备方法得到的减反增透玻 璃透过率不均匀,导致表面有彩虹,且不耐磨。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种减反射玻璃的制备方 法,本发明提供的减反射玻璃的制备方法制备得到的减反射玻璃表面耐磨、 无彩虹并且可见光透光率高。
本发明提供了一种减反射玻璃的制备方法,包括:
将玻璃在预处理试剂中进行预处理;
将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化 学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、 BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两种以上;所述油相为醇和 表面活性剂中的一种或几种与烷烃的混合物。
优选的,所述化学蚀刻的蚀刻剂为NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、 CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4和K2SO4、中的一种或多种与HCl、H2SO4和HNO3中一种的混合液。
优选的,所述油相中醇包括C4~C14的单元醇或者多元醇;烷烃包括C5~C14的烷烃或者芳烃;所述表面活性剂包括离子型的表面活性剂、非离子型表面 活性剂和两性表面活性剂。
优选的,所述油相中醇选自丙三醇、正丁醇、1,4-丁二醇、正戊醇、异戊 醇、正己醇、正庚醇和正辛醇中的一种或几种;所述烷烃选自正戊烷、异戊 烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正葵烷、苯、甲苯、乙苯和二甲苯中的一种 或几种;所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、油酰氧 基乙磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、P123、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、 十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱中的一种或几种。
优选的,所述蚀刻剂、醇、烷烃和表面活性剂的摩尔比优选为0.1~1:0.1~1: 1~20:1~20:0.1~1。
优选的,所述化学蚀刻的温度为60℃~180℃,所述化学蚀刻的时间为 1~24h。
优选的,所述预处理试剂选自HCl、HF、H2SO4、C2H5OH和H2O中的一 种或几种;所述预处理的时间为2~90min。
优选的,所述预处理前还包括将玻璃置入清洗液中洗涤;所述清洗液包 括蒸馏水、氢氟酸和硫酸中的一种或几种;所述洗涤的时间为5~120min。
优选的,所述预处理后还包括将玻璃置入清洗液中洗涤、吹干;所述清 洗液包括蒸馏水、氢氟酸和硫酸中的一种或几种;所述洗涤的时间为 5~120min。
本发明还提供了一种减反射玻璃,由上述技术方案任意一项所述的制备 方法制备得到。
与现有技术相比,本发明提供了本发明提供了一种减反射玻璃的制备方 法,包括:将玻璃在预处理试剂中进行预处理;将预处理过的玻璃在油相中 进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、 NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两种以上;所述油相为醇和表面活性剂中的一种或几种与烷 烃的混合物。。本发明通过特定的蚀刻液配合油相使制得的减反增透玻璃呈现均匀多孔结构,有表面耐磨,透明无彩虹,且结构稳定。实验结果表明,本 发明制备得到的减反增透玻璃的可见光透过率可达98%以上。
附图说明
图1(左)为本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃的样品图, (右)为采用刘立强二次碱腐蚀专利技术制备得到的减反射玻璃的样 品图;
图2为本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃的SEM图;
图3为本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃(a)、玻璃原片(b)和 摩擦实验后的减反增透玻璃(c)的紫外-可见分光光度计测定得到的透过光谱 图。
具体实施方式
本发明提供了一种减反射玻璃的制备方法,包括:
将玻璃在预处理试剂中进行预处理;
将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化 学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、 BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两种以上;所述油相为醇和 表面活性剂中的一种或几种与烷烃的混合物。本发明对于所述玻璃的来源和 型号规格不进行限定,市售即可。
本发明首先将玻璃在预处理试剂中进行预处理。
本发明在预处理前优选还包括将玻璃置入清洗液中洗涤。本发明对于所 述洗涤的具体操作不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。
本发明所述清洗液优选包括蒸馏水、氢氟酸和硫酸中的一种或几种;可 以为蒸馏水;可以为蒸馏水、氢氟酸的混合液;还可以为蒸馏水和硫酸的混 合液;还可以为蒸馏水、氢氟酸和硫酸的混合液;本发明对于混合的体积比 不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。优选为,氢氟酸和/或硫酸与蒸馏 水的体积比为(0~15):(85~100)。
在本发明中,所述洗涤优选为超声清洗,所述超声处理的时间优选为 5~120min,更优选为20~100min;最优选为20~60min;本发明对于所述超声 的具体功率不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。
将玻璃放入清洗液中洗涤后,将玻璃在预处理试剂中进行预处理。所述 预处理的时间优选为2~90min。本发明预处理优选在室温下反应。
所述预处理试剂选自HCl、HF、H2SO4、C2H5OH和H2O中的一种或几 种;更优选选自HCl、HF、H2SO4、C2H5OH、和H2O中的两种或两种以上, 最优选选自HCl、HF、H2SO4、C2H5OH、和H2O中的三种或三种以上。进一 步优选,所述的预处理采用以下(a)(b)处理方式的一种或者两种:
(a)预处理采用质量分数含量为0.1%~0.5%盐酸作为预处理试剂,在 15℃~40℃下反应1s~60s;0.1%~0.5%盐酸即为HCl与水组成的溶液,0.1%~0.5% 为HCl的质量分数。
(b)预处理采用由40%~60%的C2H5OH以及40%~60%的水组成的预处 理试剂,在10℃~40℃下超声处理5min~80min。
在本发明中,所述预处理后优选还包括将玻璃放入清洗液中清洗,所述 洗涤优选为超声清洗,所述超声处理的时间优选为5~120min,更优选为 20~100min;最优选为20~60min;本发明对于所述超声的具体功率不进行限 定,本领域技术人员熟知的即可。本发明所述清洗液优选包括蒸馏水、氢氟 酸和硫酸中的一种或几种;可以为蒸馏水;可以为蒸馏水、氢氟酸的混合液; 还可以为蒸馏水和硫酸的混合液;还可以为蒸馏水、氢氟酸和硫酸的混合液; 本发明对于混合的体积比不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。优选为, 氢氟酸和/或硫酸与蒸馏水的体积比为(0~15):(85~100)。
在本发明中,上述超声清洗之后优选为风干,本发明对所述风干方式不 进行限定,采用本领域技术人员熟知的风干方式即可。
本发明通过上述清洗液洗涤和预处理后,使得后续蚀刻液能在玻璃上更 好地扩散,效果更好。
将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化 学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、 BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两种以上;所述化学蚀刻的 蚀刻剂为NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4和 K2SO4、中的一种或多种与HCl、H2SO4和HNO3中一种的混合液。按照本发 明,所述NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4和 K2SO4中的一种或多种与HCl、H2SO4和HNO3中一种的摩尔比优选为0.1~0.2:0.1。
本发明所述油相为醇和表面活性剂中的一种或几种与烷烃的混合物;可 以为醇和烷烃;可以为表面活性剂和烷烃;还可以为醇、表面活性剂和烷烃; 更优选为醇、烷烃和表面活性剂。三种配伍效果最佳。
其中,本发明所述油相中的醇优选包括C4~C14的单元醇或者多元醇;,更 优选选自丙三醇、正丁醇、1,4-丁二醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、正庚醇和 正辛醇中的一种或几种。
本发明所述烷烃包括C5~C12的烷烃或者芳烃;所述烷烃选自正戊烷、异 戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正葵烷、苯、甲苯、乙苯和二甲苯中的一 种或几种;
本发明所述表面活性剂包括离子型的表面活性剂、非离子型表面活性剂 和两性表面活性剂。所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸 钠、油酰氧基乙磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、P123、聚乙烯吡咯烷酮、 聚乙二醇、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱中的 一种或几种。
在本发明的一些实施例中,所述蚀刻剂优选包括NH4F、NH4HF2、KHF2、 NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的2种 或以上多种与醇、烷烃或者芳烃以及表面活性剂的组合,更优选为NH4F、 NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、 HNO3中的2种与醇、烷烃或者芳烃以及表面活性剂的组合。
按照本发明,所述蚀刻剂、醇、烷烃和表面活性剂的摩尔比优选为0.1~1: 0.1~1:1~20:1~20:0.1~1。
无论是三组分之比还是上述四种组分之比,皆为满足上述比例即可。
所述化学蚀刻反应优选在反应釜中进行,本发明对于所述反应釜不进行 限制,本领域技术人员熟知的水热反应釜即可。
在本发明中,所述化学蚀刻的温度优选为60℃~180℃,更优选为 70℃~170℃;所述化学蚀刻的时间优选为1~24h,更优选为2~20h。
在本发明中,所述化学蚀刻后优选还包括将玻璃放入清洗液中清洗,所 述洗涤优选为超声清洗,所述超声处理的时间优选为5~120min,更优选为 20~100min;最优选为20~60min;本发明对于所述超声的具体功率不进行限 定,本领域技术人员熟知的即可。本发明所述清洗液优选包括蒸馏水、氢氟 酸和硫酸中的一种或几种;可以为蒸馏水;可以为蒸馏水、氢氟酸的混合液; 还可以为蒸馏水和硫酸的混合液;还可以为蒸馏水、氢氟酸和硫酸的混合液; 本发明对于混合的体积比不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。优选为,氢氟酸和/或硫酸与蒸馏水的体积比为(0~15):(85~100)。
在本发明中,上述超声清洗之后优选为风干,本发明对所述风干方式不 进行限定,采用本领域技术人员熟知的风干方式即可。可以为氮气吹干或热 风吹干等。
制备得到减反射玻璃后,可以用紫外-可见分光光度仪测定其在 300-800nm的透过率;接着进行摩擦实验,摩擦实验采用橡皮摩擦。上述摩擦 实验所用橡皮采用750g的橡皮,对减反射玻璃表面进行50个周期的摩擦(一 来一回为一个周期);摩擦实验后擦洗烘干,重新用紫外-可见分光光度仪测定 其在300-800nm的透过率。
本发明还提供了一种减反射玻璃,由上述技术方案任意一项所述的制备 方法制备得到。
本发明将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到表面耐磨、无彩 虹的减反增透玻璃。通过特定的蚀刻液使制得的减反增透玻璃呈现均匀多孔 结构,主要的优点有表面耐磨,透明无彩虹,且结构稳定。而传统专利上碱 腐蚀得到的玻璃表面不耐磨、且有彩虹。
本发明的玻璃经上述处理后,表面呈现较为规则、大小均一的多孔结构, 光线在孔内被捕捉,无法形成反射光,导致反射率降低;而被捕捉到的光在 孔内空洞间反复照射、反射,便导致了一部分光透过玻璃,提高了光的透射 率。
通过使用本发明制备的减反增透玻璃,能够有效提高玻璃在可见光下的 透过率达到98%以上,减少玻璃表面反射入人眼的光,对人眼起到有效的保 护作用,并使玻璃镜框、电子显示屏等在光下更清晰。也可用于建筑物玻璃 幕墙、大型灯箱等,减少城市光污染;用于太阳能集热器、光伏组件等,有 效提高太阳能光电转换率。
图1.(左)本发明实施例1制备得到的减反射玻璃样品;(右) 采用CN201210331809.3二次碱腐蚀制备得到的减反射玻璃样品(背 景为黑色实验台)。本发明图1右为采用公开号为CN 201210331809.3 的山东建筑大学刘立强二次碱腐蚀专利技术,先使用1%的NaOH和 0.0005%的NaSiO3的混合溶液腐蚀,再使用0.001%的KOH溶液腐蚀 制备得到的减反射玻璃,玻璃表面明显有彩虹;图1左为采用本发明 实施例1制备得到的减反射玻璃,玻璃表面为透明无色。
本发明提供了本发明提供了一种减反射玻璃的制备方法,包括:将玻璃 在预处理试剂中进行预处理;将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得 到减反增透玻璃;所述化学蚀刻的蚀刻剂包括NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、 KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4、K2SO4、HCl、H2SO4、HNO3中的两种或两 种以上;所述油相包括醇、烷烃和表面活性剂。本发明通过特定的蚀刻液配 合油相使制得的减反增透玻璃呈现均匀多孔结构,有表面耐磨,透明无彩虹, 且结构稳定。实验结果表明,本发明制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率可达98%以上。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的减反射玻璃及 其制备方法进行详细描述。
实施例1
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗10min。按8:5:87的体积比量取氢氟酸、 硫酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应20s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.5%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.5%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.5%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗10min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在60℃下处理24 h。蚀刻剂组成为0.5M NH4HF2和蒸馏水,油相为10mL正丁醇和70mL正戊 烷,表面活性剂为1.5g十二烷基苯磺酸钠。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声10min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃进行扫描电镜测 试,结果如图2所示;图2本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃的SEM 图;由图2可以明显看出减反增透玻璃的表面呈现较为规则、大小均一的多 孔结构形貌。对制备得到的减反增透玻璃和玻璃原片进行紫外-可见光光谱测 定,结果如图3a所示;之后进行摩擦实验,擦洗烘干后再次测定其透过率, 如图3c所示。图3中,曲线a为本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃在 300~800nm测定得到的光谱曲线,曲线b为玻璃原片在300~800nm测定得到 的光谱曲线,曲线c为本发明实施例1制备得到的减反增透玻璃经摩擦实验 后在300~800nm测定得到的光谱曲线。由图3可以看出,本发明实施例1制 备得到的减反增透玻璃的可见光透过率为98%;经摩擦实验后的可见光透过 率为97.8%;玻璃原片的可见光透过率为90%。
实施例2
将玻璃切割成4cm×6cm大小。将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按 8:92的体积比量取氢氟酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4F、0.05M KF和0.1M HCl,油相为5mL正丁醇和 65mL甲苯,表面活性剂为1.2g聚乙二醇。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为97.5%;摩擦实验后可见光透过率为96.9%;且表面透明无彩虹。
实施例3
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗20min。按5:95的体积比量取硫酸、蒸馏 水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应30s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.4%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.4%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.4%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗20min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在90℃下处理 20h。蚀刻剂组成为0.1M KHF2和0.1M HNO3,油相为10mL丙三醇和65mL 正辛烷,表面活性剂为2.0gP123。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声20min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例3制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光 光谱测定,结果表明,本发明实施例3制备得到的减反增透玻璃的可见光透 过率为97.8%;摩擦实验后可见光透过率为97.4%;且表面透明无彩虹。
实施例4
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗25min。取500mL蒸馏水为清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应40s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.3%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.3%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.3%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗25min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在100℃下处理 18h。蚀刻剂组成为0.1M KHF2和0.1M HCl,油相为15mL正庚醇和60mL对 二甲苯,表面活性剂为2.0g十六烷基三甲基溴化铵。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声25min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例4制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明实施例4制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为96.8%;摩擦实验后可见光透过率为96.2%;且表面透明无彩虹。
实施例5
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗30min。按5:5:90的体积比量取氢氟酸、 硫酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应50s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.2%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.2%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.2%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗30min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在110℃下处理 15h。蚀刻剂组成为0.1MNH4F、0.05M NaF和0.1M HCl,油相为10mL十四 碳醇和65mL正葵烷,表面活性剂为2.3g十二烷基硫酸钠。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声30min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例5制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光 光谱测定,结果表明,本发明实施例5制备得到的减反增透玻璃的可见光透 过率为97.2%;摩擦实验后可见光透过率为96.8%;且表面透明无彩虹。
实施例6
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗35min。按8:5:87的体积比量取氢氟酸、 硫酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中在室温下超声10min,预处理试剂的 具体配制方法:按体积比4:6量取C2H5OH和蒸馏水于聚四氟乙烯密封容器 中,混合均匀配成预处理试剂。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗35min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在110℃下处理 15h。蚀刻剂组成为0.1M KHF2、0.1M HCl和0.1M(NH4)2SO4,油相为5mL 正戊醇和70mLC14烷烃,表面活性剂为2.5g P123。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声35min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例6制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明实施例6制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为96.7%;摩擦实验后可见光透过率为96.1%;且表面透明无彩虹。
实施例7
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗40min。取500mL蒸馏水为清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中在室温下超声20min,预处理试剂的 具体配制方法:按体积比5:5量取C2H5OH和蒸馏水于聚四氟乙烯密封容器 中,混合均匀配成预处理试剂。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗40min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在125℃下处理 12h。蚀刻剂组成为0.1M KHF2、0.1M H2SO4和0.1M K2SO4,油相为60mL正 庚烷,10mL正戊醇,表面活性剂为2.0g十二烷基乙氧基磺基甜菜碱。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声40min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例7制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光 光谱测定,结果表明,本发明实施例7制备得到的减反增透玻璃的可见光透 过率为96.6%;摩擦实验后可见光透过率为96%;且表面透明无彩虹。
实施例8
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗55min。按5:95的体积比量取氢氟酸、硫 酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中在室温下超声50min,预处理试剂的 具体配制方法:按体积比5:5量取C2H5OH和蒸馏水于聚四氟乙烯密封容器 中,混合均匀配成预处理试剂。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗55min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在160℃下处理 6h。蚀刻剂组成为0.1M CaF2、0.1M HCl和0.1M K2SO4,油相为5mL正辛醇 和70mL正戊烷。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声55min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例10制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光 光谱测定,结果表明,本发明实施例10制备得到的减反增透玻璃的可见光透 过率为96.1%;摩擦实验后可见光透过率为95.6%;且表面透明无彩虹。
实施例9
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗50min。按8:92的体积比量取氢氟酸、蒸 馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中在室温下超声40min,预处理试剂的 具体配制方法:按体积比4:6量取C2H5OH和蒸馏水于聚四氟乙烯密封容器 中,混合均匀配成预处理试剂。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗50min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在150℃下处理 8h。蚀刻剂组成为0.1M NaF、0.1M H2SO4和0.1M(NH4)2SO4,油相为65mL 乙苯,表面活性剂为2.3g十二烷基硫酸钠。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声50min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例9制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光 光谱测定,结果表明,本发明实施例9制备得到的减反增透玻璃的可见光透 过率为95.9%;摩擦实验后可见光透过率为95.5%;且表面透明无彩虹。
实施例10
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗60min。按8:5:87的体积比量取氢氟酸、 硫酸、蒸馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中在室温下超声60min,预处理试剂的 具体配制方法:按体积比6:4量取C2H5OH和蒸馏水于聚四氟乙烯密封容器 中,混合均匀配成预处理试剂。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗60min,然后热风吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在180℃下处理 5h。蚀刻剂组成为0.1M CaF2、0.1M HNO3和0.1M BaSO4,油相为60mL甲 苯,表面活性剂为2.5g十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声60min,然后热风吹干,即得到 减反增透玻璃。对本发明实施例11制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见 光光谱测定,结果表明,本发明实施例11制备得到的减反增透玻璃的可见光 透过率为96.2%;摩擦实验后可见光透过率为95.4%;且表面透明无彩虹。
比较例1
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按8:92的体积比量取氢氟酸、蒸 馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和水相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4F、0.05M KF和0.1M HCl,水相为蒸馏水。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明比较例1制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明比较例1制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为95.3%;摩擦实验后可见光透过率为93.2%;由此可知,耐磨性能较差, 且表面有彩虹。
比较例2
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按8:92的体积比量取氢氟酸、蒸 馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4F、0.05MKF和0.1M HCl,油相为5mL异丙醇和 65mL十八烷,表面活性剂为1.2g聚乙二醇。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明比较例2制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明比较例2制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为94.6%;摩擦实验后可见光透过率为93.1%;由此可知,可见光透过率 不高,且表面有彩虹。
比较例3
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按8:92的体积比量取氢氟酸、蒸 馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4F、0.05MKF和0.1M HCl,油相为65mL正丁醇和 5mL甲苯,表面活性剂为5.0g聚乙二醇。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明比较例3制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明比较例3制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为93.5%;摩擦实验后可见光透过率为91.5%;由此可知,可见光透过率 不高,耐磨性能较差,且表面有彩虹。
比较例4
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按体积比量取水、双氧水和37% 盐酸6:1:1,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4Cl、0.05M KF和0.1M NaCl,油相为70mL正庚 醇,表面活性剂为1.2g聚乙二醇。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为94.3%;摩擦实验后可见光透过率为93.5%;由此可知,可见光透过率不 高,且表面有彩虹。
比较例5
将玻璃切割成4cm×6cm大小。
将玻璃置于清洗液中超声清洗15min。按8:92的体积比量取氢氟酸、蒸 馏水,混合均匀配成清洗液。
将清洗后的玻璃放入预处理试剂中室温反应60s,预处理试剂的具体配 制方法:量取0.1%盐酸于聚四氟乙烯密封容器中,0.1%盐酸即为HCl与水组 成的溶液,0.1%为盐酸的质量分数。
将预处理后的玻璃放入蒸馏水中超声清洗15min,然后N2吹干。
将预处理后的玻璃、蚀刻剂和油相置于高压反应釜中,在70℃下处理22 h。蚀刻剂组成为0.1M NH4Cl、0.05M NaF和0.1M H2SO4,油相为5mL乙醚 和65mL苯乙烯,表面活性剂为1.2g聚乙二醇。
将化学蚀刻后的玻璃放入蒸馏水中超声15min,然后N2吹干,即得到减 反增透玻璃。对本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃进行紫外-可见光光 谱测定,结果表明,本发明实施例2制备得到的减反增透玻璃的可见光透过 率为94.8%;摩擦实验后可见光透过率为93.9%;由此可知,可见光透过率不 高,且表面有彩虹。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普 通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润 饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种减反射玻璃的制备方法,包括:
将玻璃在预处理试剂中进行预处理;所述预处理试剂选自HCl、HF、H2SO4、C2H5OH和H2O中的一种或几种;
将预处理过的玻璃在油相中进行化学蚀刻,得到减反增透玻璃;所述化学蚀刻的蚀刻剂为NH4F、NH4HF2、KHF2、NaF、KF、CaF2、(NH4)2SO4、BaSO4和K2SO4、中的一种或多种与HCl、H2SO4和HNO3中一种的混合液;
所述油相为醇和表面活性剂与烷烃的混合物;所述油相中醇选自丙三醇、正丁醇、1,4-丁二醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、正庚醇和正辛醇中的一种或几种;所述烷烃选自正戊烷、异戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷、正葵烷、苯、甲苯、乙苯和二甲苯中的一种或几种;所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、油酰氧基乙磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、P123、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、十二烷基二甲基磺丙基甜菜碱和十二烷基乙氧基磺基甜菜碱中的一种或几种;所述蚀刻剂、醇、烷烃和表面活性剂的摩尔比为0.1~1:0.1~1:1~20:1~20:0.1~1。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述化学蚀刻的温度为60℃~180℃,所述化学蚀刻的时间为1~24h。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述预处理的时间为2~90min。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述预处理前还包括将玻璃置入清洗液中洗涤;所述清洗液包括蒸馏水、氢氟酸和硫酸中的一种或几种;所述洗涤的时间为5~120min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述预处理后还包括将玻璃置入清洗液中洗涤、吹干;所述清洗液包括蒸馏水、氢氟酸和硫酸中的一种或几种;所述洗涤的时间为5~120min。
6.一种减反射玻璃,其特征在于,由权利要求1~5任意一项所述的制备方法制备得到。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811182581.XA CN109399947B (zh) | 2018-10-11 | 2018-10-11 | 减反射玻璃及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811182581.XA CN109399947B (zh) | 2018-10-11 | 2018-10-11 | 减反射玻璃及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109399947A CN109399947A (zh) | 2019-03-01 |
CN109399947B true CN109399947B (zh) | 2020-01-31 |
Family
ID=65467003
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811182581.XA Active CN109399947B (zh) | 2018-10-11 | 2018-10-11 | 减反射玻璃及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109399947B (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109987824A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-09 | 南京航智电动科技有限公司 | 一种高透光雾度温室专用玻璃、玻璃温室及玻璃制造方法 |
CN111233339B (zh) * | 2020-03-21 | 2022-02-18 | 郑州恒昊光学科技有限公司 | 一种玻璃蚀刻液、高铝硅玻璃蚀刻方法及表面具有纹理的高铝硅玻璃 |
CN111908799A (zh) * | 2020-07-30 | 2020-11-10 | 杭州玺匠文化创意股份有限公司 | 一种消光玻璃的制作方法 |
CN113480185A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-10-08 | 重庆永信科技有限公司 | 一种玻璃减薄预处理液、玻璃减薄预处理及玻璃减薄的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1827541A (zh) * | 2004-03-01 | 2006-09-06 | Hoya株式会社 | 精密压力成形用预塑形坯的制造方法及光学元件的制造方法 |
CN105948521A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-21 | 郑州航空工业管理学院 | 一种用于制备减反射玻璃的蚀刻处理液 |
CN107827367A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-23 | 海南中航特玻科技有限公司 | 一种具有防眩增透功能平板玻璃的制备方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6849200B2 (en) * | 2002-07-23 | 2005-02-01 | Advanced Technology Materials, Inc. | Composition and process for wet stripping removal of sacrificial anti-reflective material |
US8771532B2 (en) * | 2009-03-31 | 2014-07-08 | Corning Incorporated | Glass having anti-glare surface and method of making |
CN105236756A (zh) * | 2015-09-21 | 2016-01-13 | 海南大学 | 减反射玻璃及其制备方法 |
-
2018
- 2018-10-11 CN CN201811182581.XA patent/CN109399947B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1827541A (zh) * | 2004-03-01 | 2006-09-06 | Hoya株式会社 | 精密压力成形用预塑形坯的制造方法及光学元件的制造方法 |
CN105948521A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-09-21 | 郑州航空工业管理学院 | 一种用于制备减反射玻璃的蚀刻处理液 |
CN107827367A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-03-23 | 海南中航特玻科技有限公司 | 一种具有防眩增透功能平板玻璃的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
化学蚀刻法制备高透射比防眩玻璃;王青等;《化工新型材料》;20131031;第41卷(第10期);53 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN109399947A (zh) | 2019-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109399947B (zh) | 减反射玻璃及其制备方法 | |
CN101215097B (zh) | 防眩玻璃制品刻蚀液配方及蚀刻工艺 | |
CN102897833B (zh) | 一种用于自清洁玻璃的二氧化钛溶胶的制备方法 | |
CN105236756A (zh) | 减反射玻璃及其制备方法 | |
CN109081600A (zh) | 采用盐类化学试剂刻蚀减反射玻璃的制备方法 | |
CN109853044A (zh) | 基于全波段减反的单晶硅表面复合微结构及其制备方法 | |
CN102785434A (zh) | 减反射玻璃及二次碱腐蚀制备减反射玻璃的方法 | |
CN106653948A (zh) | 一种太阳能电池及其电池背抛光工艺 | |
Vallejo et al. | On the texturization of monocrystalline silicon with sodium carbonate solutions | |
CN101788693B (zh) | 一种基于层状组装技术制备抗反射防雾涂层的方法 | |
CN104817283A (zh) | 一种自清洁光栅玻璃的制备方法 | |
CN102786228B (zh) | 碱腐蚀制备减反射玻璃的方法 | |
CN110128026A (zh) | 一种二氧化硅/二氧化钛双层减反膜及其制备方法 | |
CN103043917B (zh) | 一种超白光伏玻璃减反膜的制备方法 | |
CN103972324A (zh) | 基于纳米压印的硅薄膜太阳电池表面陷光结构制备方法 | |
CN105152542A (zh) | 一种防眩玻璃的制备方法 | |
CN106219992A (zh) | 一种防眩玻璃的化学蚀刻制备工艺 | |
CN110734229B (zh) | 一种超疏水增透减反射蒙砂玻璃及其制备方法 | |
Zhao et al. | Kinetic study on preparation of anti-glare and anti-reflective frosted glass by acid dissolving salt solution etching method | |
CN103199158A (zh) | 光伏太阳能电池片及其刻蚀方法 | |
CN102795784A (zh) | 酸腐蚀制备减反射玻璃的方法 | |
CN108469638B (zh) | 基于蝴蝶鳞片陷光特性的仿生抗反射光学膜及制备方法和用途 | |
Kamimura et al. | Stripping of the Positive-tone Diazonaphthoquinone/Novolak Resist using Laser Irradiation from Visible to Near Infrared Wavelength | |
Staroń et al. | Study of the influence of etching mixture components on the frosted glass effect | |
CN112885928A (zh) | 一种硅晶片上快速形成八边形金字塔结构的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |