[发明专利]一种防紫外线节能玻璃的制备方法

说明书

本发明属于功能性建筑材料技术领域，涉及一种防紫外线的节能玻璃，主要提供了一种具有防紫外线和光致变色双重功效的纳米粉体及其制备方法。所述具有防紫外线功效的光致变色复合纳米颗粒主要由三氧化钼(MoO₃)，二氧化钛(TiO₂)，氧化锌(ZnO)、二氧化铈(CeO₂)、氧化钴(CoO)和二氧化硅(SiO₂)组成，以玻璃为基体将上述的无机复合纳米粉体经湿法涂布法在玻璃上制成复合薄膜，制备成具有防紫外线的节能玻璃。上述发明中的光致变色复合纳米粉体具有优良的分散性，抗氧化性，透光性，且本发明工艺简单，过程稳定可控，变色响应速度快，设备及原料成本低廉，易于操作，无毒害，无污染，便于工业化大批量生产。

技术领域

本发明属于功能性建筑材料的研究领域，具体涉及一种应用于节能玻璃的具有防紫外线和光致变色双重功效的无机纳米粉体及其制备方法。

背景技术：

玻璃在我们日常生活中随处可见，如应用于居家的普通玻璃水杯、建筑中的大型玻璃窗、汽车玻璃和眼镜片等。据统计其中的建筑用玻璃占玻璃市场的85％以上，而通过玻璃门窗损失的能耗在建筑使用能耗中达到40％以上，因此，对玻璃采取节能措施成为当前迫在眉睫的任务。而且在国家节能减排政策的大力推动下，我国对新型建筑的节能材料应用和既有建筑节能改造的力度进一步加大，研发和应用新型节能玻璃具有重大意义。

目前，市场上多采用的节能玻璃为多层复合玻璃、中空玻璃和填充节能玻璃，以起到保温隔热节能环保的作用。其中前两种玻璃都较厚，相应地对塑钢门窗的要求也提高了，进而增加了成本；后一种制备工业复杂，且对已有的建筑门窗不能进行大规模改造，存在一定的弊端。

光致变色玻璃是一种新型的节能玻璃，其可根据光照的强度而改变其颜色的深浅。当光照增强时玻璃逐渐变灰暗，降低了光及其携带热量的透过率；当光照减弱时玻璃又恢复明亮，提高了光及其携带热量的透过率，以改变玻璃的遮阳系数，达到节能的目的。这种能随早晚及四季的环境变化而自动改变透光率和遮阳系数进行自动调节的智能玻璃，无需人工能源，结构简单，是一种低碳环保的节能玻璃，已经引起了人们的特别关注。

此外，紫外线的照射会引起光化学反应，可使人体机能产生一系列的变化，尤其是对人体的皮肤、眼睛等造成损害。同时，紫外线也会使室内家具被氧化、变色、变旧、变质等，因此，需要将紫外线挡在我们的窗外。本专利为紫外线的阻隔与光致变色相融合的节能玻璃提供一种有效的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提出一种具有防紫外线和光致变色双重功效的节能玻璃的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题，使其具有吸收短波长的紫外线、降低紫外线的透过率，对四季环境的变化根据光照强度的不同能自动调节其颜色的深浅，具有高效的变色性能，且不影响玻璃的可见光透光率。

本发明为完成上述目的需采用如下技术方案：

本发明首先提供了一种具有防紫外线和光致变色双重功效的无机复合纳米粉体，其防紫外线和变色机理主要是无机感光材料经光照射后，材料的物质结构发生变化，从而导致吸收光谱改变，进而起到阻隔紫外线和颜色发生明显变化的作用。所述的无机复合纳米粉主要由三氧化钼(MoO₃)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、二氧化铈(CeO₂)、氧化钴(CoO)和二氧化硅(SiO₂)组成。其中，三氧化钼(WO₃)，二氧化钛(TiO₂)，氧化锌(ZnO)是光致变色所需的三元体，二氧化钛(TiO₂)、二氧化铈(CeO₂)、氧化钴(CoO)可以有效的阻隔紫外线的照射，二氧化硅(SiO₂)的引入可以使几种无机粉料在制备成膜时更易分散，同时提高所制薄膜的稳定性。