[发明专利]一种自清洁防雾天文望远镜镜片的制备方法

说明书

本发明涉及一种自清洁防雾天文望远镜镜片的制备方法，自洁防雾涂料的制备方法首次使用纳米二氧化硅掺杂纳米二氧化钛，并以纳米二氧化硅、纳米二氧化钛和纳米银为主要成分使涂料自洁、防雾，不但具有良好的自清洁功效而且还有持久的防雾效果，其涂膜更具有优异的抗菌功能。制备的自洁防雾涂膜可在玻璃表面上形成一薄而透明的保护膜，其膜附着力强，能够迅速快捷清洗、快速挥发、不留痕迹的处理镜面。同时，制备的镜片也具有优异的自清洁、防雾、杀菌及高透等特点。

技术领域

本发明涉及功能涂料技术领域，具体涉及一种自清洁防雾天文望远镜镜片的制备方法。

背景技术

环境污染问题严重影响了人们的日常生活，致使许多天文爱好者在户外使用天文望远镜的过程中，因环境污染物、大气粉尘等颗粒停留在镜面上，使镜面透明度下降，而且由于天气原因容易在镜面表面形成气雾，这些将严重影响了天文望远镜镜面的美观，又增加了维护清洗镜面的时间和成本，以及造成清洗过程水资源的浪费。据统计，目前的各类天文望远镜，都基本被保洁问题所困扰，而且直接影响了天文研究者们的观测。现有技术是在玻璃镜面的表面涂覆一层透明的超疏水涂层，使镜面涂覆面和脏污之间迅速形成一层超疏水界面，使得脏污与镜面表面的接触角大于150 °，并在脏污自身重力的作用下沿着玻璃镜面表面滑落，同时带走玻璃镜面表面的污渍，从而达到自清洁的目的。但现有的涂层并不能解决天气原因造成的气雾，需要多次使用除雾剂才能消除，操作不仅繁琐、浪费时间和资源，而且成本高。

基于此，开发一种附着性能佳、自洁且防雾持久性长、效果好、实验操作简单以及成本低的玻璃镜面自洁且防雾涂料及镜片，是本领域亟待解决的一项技术问题。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供具有自洁、防雾、除菌的多功能涂料薄膜，且该涂膜具有附着性好，作用效果持久等优势的一种自清洁防雾天文望远镜镜片的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种自清洁防雾天文望远镜镜片的制备方法包括有以下步骤：

（1）步骤1：柠檬酸钠6～13份、稀盐酸6～9份、纳米二氧化硅9～25份和异丙醇14~16份搅拌混合至形成精细、均匀的混合物A；

（2）步骤2：取纳米级二氧化钛10～36份、十七氟癸基三乙氧基硅烷 （FAS-17) 5～12份和异丙醇14~16份搅拌混合至形成精细、均匀的混合物B；

（3）步骤3：将步骤1和步骤2的混合物A和混合物B混合并加入纳米银5～14份至混合均匀。

（4）步骤4：将3%双氧水和2mol/L稀盐酸按1:1体积比混合均匀制得镜片浸泡混合溶液，将天文望远镜镜片置于3%双氧水和2mol/L稀盐酸的混合溶液中，浸泡0.8~1.5小时后用去离子水和无水乙醇冲洗干净，烘干待用；

（5）步骤5：将步骤3制得的涂料喷涂在步骤4处理后的镜面上，自然晾干；

（6）步骤6：自然晾干的镜片在75~85℃的烘箱中加热处理26~36分钟获得自清洁防雾镜片，此温度有利于涂层完全交联成膜，过高或过低的温度都不利于膜的形成。

优选的，步骤3中，喷涂有A和B混合液的镜片自然晾干后再放置18~30分钟后可进行步骤6操作。

优选的，步骤1、步骤2和步骤3中，搅拌时间为30分钟。

优选的，所述纳米二氧化钛的粒径为2~8 nm。

优选的，所述纳米二氧化硅的粒径为2~8 nm。

本发明的有益效果：