3.25.2009

奈米TiO2薄膜玻璃表面超親水性及自清潔效應

通常情況下,TiO2薄膜表面與水的接觸角約為72度,經紫外光照射後,水的接觸角在5度以下,甚至可達到0度,水滴可完全浸潤表面,顯示非常強的超親水性。
停止光照射後,表面超親水性可維持數小時到一周左右,慢慢恢復到照射前的疏水狀態。再用紫外光照射,又可表現為超親水性。即採用間歇紫外光照射就可使TiO2薄膜表面始終保持超親水狀態。
利用TiO2薄膜表面的超親水特性和光催化分解油及有機污染物的性能,可使TiO,薄膜玻璃表面具有防汙、防霧、易洗、易幹等特性。
實驗表明,將TiO2塗敷在照明燈玻璃上,油膜經3天照射就可明顯減少,經5天照射就不留痕跡了;有機染料經3天照射,染料的顏色就可消褪。同時,塗敷有TiO,薄膜的表面與未塗TiO2薄膜的表面相比,顯示出高度的自清潔效應,一旦這些表面被油污等污染,因其表面具有超親水性,汙染不易在表面附著,附著的汙物在外部風力、水淋沖力、自重等作用下,也會自動從TiO,表面剝離下來,陽光中的紫外線足以維持TiO2薄膜表面的親水特性,從而使其表面具有長期的自潔去汙效應。
高層建築的外牆及頂棚完全可以使用具有光催化自潔功能的TiO2薄膜玻璃建材,可以分解油污、塵埃,分解後的污垢物經雨水沖刷可除去。這樣不僅有利於美化環境,也可減少因清掃帶來的不便和不安全因素。
將TiO2塗敷在隧道內的照明燈玻璃上,可防止汽車尾氣造成污染。這種具有光催化功能的照明燈玻璃表面不易積留污垢,可以減少清潔次數。日本道路公司已決定在高速公路隧道內一律使用這種照明燈具。
將TiO2薄膜玻璃置於水蒸氣中,玻璃表面會附著水霧,紫外光照射後,表面水霧消失,玻璃重又變得透明。在汽車擋風玻璃、後視鏡表面鍍上TiO2薄膜,可防止鏡面結霧。

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