一种抗菌玻璃盖板及其制备方法与流程

本发明属于玻璃加工，尤其涉及一种抗菌玻璃盖板及其制备方法。

背景技术：

1、移动通信技术的发展改变了人们的工作、生活方式，而手机等移动终端已经成为了人们日常生活中必不可少的一部分。

2、玻璃盖板作为手机的一个重要部件，其每天与用户直接接触的时间最长，因此极其容易积累细菌等物质，这些积累的细菌对用户的身体健康存在一定的影响。因此，为了保持清洁，用户必须使用酒精等擦拭手机的玻璃盖板，才能有效清除上面的细菌。但是，对于普通用户而言，很少有专用的酒精去定期清洁手机的玻璃盖板，并且，由于手机结构的特殊性，要想有效地清洁手机的四周积累的脏污或细菌，操作起来也是十分不便。

技术实现思路

1、基于上述技术问题，本发明提供了一种抗菌玻璃盖板及其制备方法，通过在玻璃盖板表面原位修饰形成ag/tio2/sio2复合层，有效解决了玻璃盖板在长时间使用后容易积累细菌，不易清洁的问题。

2、本发明提出的一种抗菌玻璃盖板的制备方法，包括如下步骤：

3、s1、将玻璃盖板进行湿化学法酸刻蚀，得到表面具有纳米孔的玻璃盖板；

4、s2、将所述表面具有纳米孔的玻璃盖板浸入氨基化tio2/sio2混合溶胶中，固化后，得到表面具有氨基化tio2/sio2复合涂层的玻璃盖板；

5、s3、将所述表面具有tio2/sio2复合涂层的玻璃盖板浸入银前驱体溶液中，热处理后，得到表面具有ag/tio2/sio2复合涂层的玻璃盖板，即为所述抗菌玻璃盖板。

6、本发明中，通过湿化学法酸刻蚀在玻璃盖板表面形成纳米孔，从而获得高表面能的玻璃盖板表面；此后再用溶胶-凝胶法制备氨基化tio2/sio2复合体系溶胶，从而在玻璃盖板表面制备出与其紧密结合的氨基化tio2/sio2复合涂层，此后浸入银前驱体溶液中，由于玻璃盖板表面形成的氨基化tio2/sio2复合涂层存在氨基，其可以与银前驱体溶液中的银离子形成络合，使得银离子能够均匀有效地吸附结合在玻璃盖板表面，此后经过还原形成纳米级银粒子，获得了能够均匀分散且有效结合在玻璃盖板表面的ag/tio2/sio2复合涂层。

7、优选地，步骤s1中，所述湿化学法酸刻蚀具体包括：将玻璃盖板浸入酸刻蚀液中刻蚀，所述酸刻蚀液按重量百分比包括：hf 0.01-0.5wt％、h2so4

8、0.01-0.1wt％、hno30.01-0.1wt％、hcl 0.01-0.1wt％、h2sio30.1-1wt％，余量为去离子水。

9、优选地，所述湿化学法酸刻蚀的温度为40-80℃，时间为12-36h。

10、优选地，步骤s2中，所述氨基化tio2/sio2混合溶胶是将钛酸酯、硅酸酯和氨基硅烷偶联剂溶于醇溶剂中酸化水解制成；

11、优选地，所述钛酸酯为钛酸正丙酯或钛酸正丁酯，所述硅酸酯为正硅酸乙酯、正硅酸丙酯或正硅酸丁酯，所述氨基硅烷偶联剂为3-氨基丙基三甲氧基硅烷或3-(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷，所述醇溶剂为甲醇、乙醇、丙醇或丁醇；

12、优选地，所述钛酸酯、硅酸酯和氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1:0.3-0.5:0.1-0.3。

13、优选地，步骤s2中，所述固化包括：升温至80-120℃，保温0.5-2h，升温至150-200℃，保温0.5-2h，升温至250-300℃，保温0.5-2h。

14、优选地，步骤s3中，所述银前驱体溶液按重量百分比包括：硝酸银1-5wt％、柠檬酸钠5-10wt％，余量为去离子水。

15、优选地，步骤s3中，所述热处理温度为130-180℃，时间为1-3h。

16、优选地，所述玻璃盖板的材质为普通钠钙硅玻璃、铝硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃。

17、本发明还提出一种抗菌玻璃盖板，其是上述制备方法制备得到。

18、优选地，所述抗菌玻璃盖板包括玻璃盖板基材和位于所述玻璃盖板基材表面的ag/tio2/sio2复合层。

19、有益效果：本发明中通过在玻璃盖板表面形成ag/tio2/sio2复合涂层，首先，tio2的纳米颗粒层在光照射下能够产生超氧自由基，其能够高效快速地杀死细菌；其次，sio2的纳米颗粒层与tio2的纳米颗粒层复合形成协同效应，并且sio2可加强tio2的纳米颗粒层与玻璃盖板之间的结合力，确保玻璃盖板获得长久的抑菌性能；银纳米颗粒层具有更加明显的杀菌作用，能够进一步提高抑菌效果；最终当本发明所述玻璃盖板应用于手机等移动终端的表面时，能够有效地清除手机表面及四周装饰圈凹槽内的细菌等有害物质，解决了目前手机在长时间使用后容易积累细菌，不易清洁的问题。

技术特征：

1.一种抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述湿化学法酸刻蚀具体包括：将玻璃盖板浸入酸刻蚀液中刻蚀，所述酸刻蚀液按重量百分比包括：hf0.01-0.5wt％、h2so40.01-0.1wt％、hno30.01-0.1wt％、hcl 0.01-0.1wt％、h2sio30.1-1wt％、余量为去离子水。

3.根据权利要求2所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，所述湿化学法酸刻蚀的温度为40-80℃，时间为12-36h。

4.根据权利要求1-3任一项所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述氨基化tio2/sio2混合溶胶是将钛酸酯、硅酸酯和氨基硅烷偶联剂溶于醇溶剂中酸化水解制成；

5.根据权利要求1-4任一项所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述固化包括：升温至80-120℃，保温0.5-2h，升温至150-200℃，保温0.5-2h，升温至250-300℃，保温0.5-2h。

6.根据权利要求1-5任一项所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述银前驱体溶液按重量百分比包括：硝酸银1-5wt％、柠檬酸钠5-10wt％、余量为去离子水。

7.根据权利要求1-6任一项所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述热处理温度为130-180℃，时间为1-3h。

8.根据权利要求1-7任一项所述抗菌玻璃盖板的制备方法，其特征在于，所述玻璃盖板的材质为普通钠钙硅玻璃、铝硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃。

9.一种抗菌玻璃盖板，其特征在于，其是权利要求1-8任一项所述制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述抗菌玻璃盖板，其特征在于，包括玻璃盖板基材和位于所述玻璃盖板基材表面的ag/tio2/sio2复合层。

技术总结
本发明提供了一种抗菌玻璃盖板及其制备方法，所述抗菌玻璃盖板的制备方法包括：将玻璃盖板进行湿化学法酸刻蚀，得到表面具有纳米孔的玻璃盖板；将所述表面具有纳米孔的玻璃盖板浸入氨基化TiO2/SiO2混合溶胶中，固化后，得到表面具有氨基化TiO2/SiO2复合涂层的玻璃盖板；将所述表面具有TiO2/SiO2复合涂层的玻璃盖板浸入银前驱体溶液中，热处理后，得到表面具有Ag/TiO2/SiO2复合涂层的玻璃盖板，即为所述抗菌玻璃盖板。本发明提供的一种抗菌玻璃盖板及其制备方法，通过在玻璃盖板表面原位修饰形成Ag/TiO2/SiO2复合层，有效解决了玻璃盖板在长时间使用后容易积累细菌，不易清洁的问题。

技术研发人员：吴建飞,石大恒
受保护的技术使用者：北海市龙浩光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5