一種多功能玻璃及其生產方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及功能玻璃的加工技術領域。
【背景技術】
[0002]納米光觸媒在光照射下,價帶電子被激發到導帶,形成了電子和空穴,與吸附于其表面的02和H 20作用,生成超氧化物陰離子自由基,02_和羥基自由基OH _,其自由基具有很強的氧化分解能力,能破壞有機物中的C-C鍵、C-H鍵、C-N鍵、C-O鍵、O-H鍵、N-H鍵,分解有機物為二氧化碳與水;同時破壞細菌的細胞膜固化病毒的蛋白質,改變細菌,病毒的生存環境從而殺死細菌、病毒。
[0003]隨著社會經濟建設的飛速發展和人類生活水平的提高,室內環境污染已經成為社會關注的焦點,人們對室內空氣品質越來越重視。污染室內空氣的化學物質數量龐大,其中具有神經毒性、腎毒性、肝毒性和致癌性的揮發性有機化合物引起的二次污染已對人類健康造成極大威脅。世界衛生組織統計數據表明,全球每年因室內環境污染的死亡人數已達280萬;國家室內空氣檢測部門相關統計顯示,新裝修居室90%以上有害氣體嚴重超標,嚴重威脅人類健康。
[0004]活性碳、竹碳、硅藻土等材料常被用來作為空氣有害氣體的吸附,但由于其吸附能力有限,而只能發揮小的功效。光觸媒技術被認為是治理室內環境污染的首選技術。
[0005]透明導電氧化物薄膜一般為多晶膜,主要包括In、Sb、Zn和Cd的氧化物及其復合多元氧化物薄膜材料,其具有禁帶寬、電阻率低等特性,廣泛應用于平面顯示器件、太陽能電池、反射熱鏡、氣體敏感器件、電阻加熱器件等領域。
【發明內容】
[0006]本發明目的是提出一種可用于發熱,并具有光催化作用的多功能玻璃。
[0007]本發明在透明玻璃基片上設置透明導電薄膜和光觸媒層,在透明導電薄膜上還設置匯流電極層。
[0008]將電源與匯流電極層的接線端子連接,就可使透明導電薄膜得電而發熱;當光觸媒層接受到光照時,其中的媒即可發揮對周邊空氣的凈化作用。因此,本發明產品完全替代了目前的通用空氣凈化設備或材料,當需要對空間內進行升溫時,接電即可使產品發熱,達到供熱的效果。
[0009]另外,還可在本發明產品上制作局部裝飾圖案,以提高產品的美觀性或標識產品。
[0010]本多功能玻璃集成了加熱取暖、光觸媒和裝飾三個功能,可以用于室內環境中,即可以實現加熱取暖功能又能夠降解室內空氣中有害氣體和殺菌。
[0011]將以上工藝制成的產品以0.2?2mm的間距進行平行排列,并通過各種形式固定形成功能玻璃模組,用于空氣凈化器、空調和保鮮柜中,發揮加熱和降解有害氣體和殺菌的功能。
[0012]為了提高透明玻璃基片的利用率,本發明在所述透明玻璃基片的的兩側分別設置透明導電薄膜,就可以形成雙面發熱的產品。
[0013]另外,可將光觸媒層設置在透明導電薄膜上。
[0014]也可將所述光觸媒層直接設置在透明玻璃基片上。
[0015]本發明還提出生產以上產品的方法。
[0016]本發明包括以下步驟:
1)在透明玻璃基片的至少一面制作透明導電氧化物薄膜,取得透明導電氧化物玻璃;
2)將透明導電氧化物玻璃裁截、磨邊、清洗并烘干后,在透明導電氧化物薄膜上制作匯流電極;
3)在透明導電氧化物薄膜上或透明玻璃基片制作光觸媒層。
[0017]本發明生產工藝簡單,容易實現高效工業化生產,降低生產成本,可以形成單、雙面發熱,單、雙面凈化的功能性產品。
[0018]所述透明導電氧化物薄膜的材料可以取自負載錫的氧化銦In2O = Sn(ITO),或負載氟的氧化錫Sn2O:F (FT0),或負載氟和銻的氧化錫Sn02:F-Sb (FAT0),或負載鋁的氧化鋅ZnO:Al (ΖΑ0)。
[0019]為了提高產品發熱功率,需要產品具有較高的電阻值,所以,本發明優選的透明導電氧化物薄膜為負載氟的氧化錫Sn2O:F (FT0),或負載氟和銻的氧化錫Sn02:F-Sb (FAT0)。
[0020]本發明可以采用絲網印刷工藝制作匯流電極。
[0021]所述匯流電極為導電銀電極、導電銅電極、導電銅銀電極或導電炭電極中的任意一種。
[0022]為了在透明導電氧化物薄膜或透明玻璃基片上得到牢固的光觸媒層,本發明將光觸媒分散液涂布于透明導電氧化物薄膜或透明玻璃基片上,在20?250°C的溫度下固化10?60分鐘ο
【附圖說明】
[0023]圖1為本發明的一種結構示意圖。
[0024]圖2為本發明的另一種結構示意圖。
[0025]圖3為本發明的第三種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]實施例1:
步驟1:按照2014.7.23公告的CN201410105524.7的氧化錫薄膜的制備方法,在透明玻璃基片的一面制作負載氟和銻的氧化錫(SnO2=F-Sb)的透明導電氧化物薄膜,取得單面透明導電氧化物玻璃(FATO )。
[0027]步驟2:將單面透明導電氧化物玻璃(FATO)裁成5cm X 30cm規格,經過磨邊、清洗并干燥,得到表面潔凈的導電玻璃。
[0028]步驟3:采用絲網印刷工藝,將導電銀漿、導電銅漿、導電銅銀漿或導電炭漿印刷到導電玻璃的透明導電氧化物薄膜表面,制作得到匯流電極,并制出兩個匯流電極接線端子。
[0029]步驟4:采用噴涂或輥涂工藝將光觸媒溶膠涂布在導電玻璃的透明導電氧化物薄膜上,然后在60°C的溫度環境下固化30分鐘。
[0030]通過以上工藝制成的產品如圖1所示:在透明玻璃基片I的同一側設置有透明導電薄膜2,在透明導電薄膜2上設置光觸媒層3。在透明導電薄膜2上還設置匯流電極層4,在匯流電極層2還設置兩個接線端子。
[0031]實施例2:
步驟1:按照2014.7.23公告的CN201410105524.7的氧化錫薄膜的制備方法,在透明玻璃基片的一面制作負載氟和銻的氧化錫(SnO2=F-Sb)的透明導電氧化物薄膜,取得單面透明導電氧化物玻璃(FATO )。
[0032]步驟2:將單面透明導電氧化物玻璃(FATO)裁成5cm X 30cm規格,經過磨邊、清洗并干燥,得到表面潔凈的導電玻璃。
[0033]步驟3:采用絲網印刷工藝,將導電銀漿、導電銅漿、導電銅銀漿或導電炭漿印刷到導電玻璃的透明導電氧化物薄膜表面,制作得到匯流電極,并制出兩個匯流電極接線端子。
[0034]步驟4:將導電玻璃置于光觸媒溶膠中浸漬后,在250°C的溫度環境下固化10分鐘。
[0035]通過以上工藝制成的產品如圖2所示:在透明玻璃基片I的一側設置有透明導電薄膜2,在透明導電薄膜2上和透明玻璃基片I的另一側設置分別光觸媒層3。在透明導電薄膜2上還設置匯流電極層4,在匯流電極層2還設置兩個接線端子。
[0036]實施例3
步驟1:按照2014.7.23公告的CN201410105524.7的氧化錫薄膜的制備方法,在透明玻璃基片的雙面制作負載氟的氧化錫(Sn2O:F)的透明導電氧化物薄膜,取得雙面透明導電氧化物玻璃(FTO)。
[0037]步驟2:將雙面透明導電氧化物玻璃(FTO)裁成5cm X 60cm規格,經過磨邊、清洗并干燥,得到表面潔凈的導電玻璃。
[0038]步驟3:采用絲網印刷工藝,將導電銀漿、導電銅漿、導電銅銀漿或導電炭漿印刷到導電玻璃的兩個透明導電氧化物薄膜表面,分別制作得到匯流電極,并制出各面的兩個匯流電極接線端子。
[0039]步驟4:將導電玻璃置于光觸媒溶膠中浸漬后,在20°C的溫度環境下固化60分鐘。
[0040]步驟5:采用絲網印刷工藝,在半制品的一面印刷裝飾圖案。
[0041]通過以上工藝制成的產品如圖3所示:在透明玻璃基片I的兩側分別設置有透明導電薄膜2,在兩個透明導電薄膜2上分別設置光觸媒層3。在兩個透明導電薄膜2上還分別設置匯流電極層4,在各匯流電極層2還設置兩個接線端子。
【主權項】
1.一種多功能玻璃,包括透明玻璃基片,其特征在于在透明玻璃基片上設置透明導電薄膜和光觸媒層,在透明導電薄膜上還設置匯流電極層。
2.根據權利要求1所述多功能玻璃,其特征在于在所述透明玻璃基片的的兩側分別設置透明導電薄膜。
3.根據權利要求1或2所述多功能玻璃,其特征在于在所述光觸媒層設置在透明導電薄膜上。
4.根據權利要求1所述多功能玻璃,其特征在于所述光觸媒層設置在透明玻璃基片上。
5.如權利要求1所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于包括以下步驟: 1)在透明玻璃基片的至少一面制作透明導電氧化物薄膜,取得透明導電氧化物玻璃; 2)將透明導電氧化物玻璃裁截、磨邊、清洗并烘干后,在透明導電氧化物薄膜上制作匯流電極; 3)在透明導電氧化物薄膜上或透明玻璃基片制作光觸媒層。
6.根據權利要求5所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于所述透明導電氧化物薄膜為負載錫的氧化銦,或負載氟的氧化錫,或負載氟和銻的氧化錫,或負載鋁的氧化鋅。
7.根據權利要求6所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于所述透明導電氧化物薄膜為負載氟的氧化錫,或負載氟和銻的氧化錫。
8.根據權利要求5所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于以絲網印刷工藝制作匯流電極。
9.根據權利要求5或8所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于所述匯流電極為導電銀電極、導電銅電極、導電銅銀電極或導電炭電極中的任意一種。
10.根據權利要求5所述多功能玻璃的生產方法,其特征在于所述步驟3)是將光觸媒分散液涂布于透明導電氧化物薄膜或透明玻璃基片上,在20?250°C的溫度下固化10?60分鐘。
【專利摘要】一種多功能玻璃及其生產方法,涉及功能玻璃的加工技術領域,先在透明玻璃基片的至少一面制作透明導電氧化物薄膜,取得透明導電氧化物玻璃;再將透明導電氧化物玻璃裁截、磨邊、清洗并烘干后,在透明導電氧化物薄膜上制作匯流電極;最后在透明導電氧化物薄膜上或透明玻璃基片制作光觸媒層。本發明生產工藝簡單,容易實現高效工業化生產,降低生產成本,可以形成單、雙面發熱,單、雙面凈化的功能性產品。
【IPC分類】B32B38-00, B32B33-00, H05B3-84, B32B17-06, B32B37-00
【公開號】CN104822188
【申請號】CN201510182478
【發明人】高中明, 林和春
【申請人】揚州明晟新能源科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月17日