EA200200002A1

Process for the production of photocatalytic coatings on substrates

Abstract

A method of manufacturing a self-cleaning substrate with a photocatalytic active coating, in particular a glass substrate, which includes the deposition of a titanium oxide coating on the substrate surface by bringing it into contact with a fluid mixture containing a source of titanium and an oxygen source, where the substrate has a temperature of at least 600 ° C . The coated surface has good wear resistance, high photocatalytic activity and low reflectance of visible light. Most preferably, the deposition temperature is in the range of 645-720 ° C, which provides a particularly high wear resistance. The fluid mixture preferably contains titanium chloride and an ester, preferably ethyl acetate. Also described is a self-cleaning coated substrate, in particular a glass substrate,

Term

No projected expiry on record.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Published
  4. Today

41 claims: 29 independent, 12 dependent

  1. 1
    Формула изобретения 1. Способ изготовления стекла с износостойким активным фотокаталитическим покрытием, который включает осаждение на поверхность стеклянной подложки активного фотокаталитического титаноокисного слоя толщиной менее 40 нм, путем приведения поверхности подложки, имеющей температуру в диапазоне 645-720°С, в соприкосновение с текучей смесью, содержащей источник титана.
  2. 2
    Способ по π. 1, в котором подложка имеет температуру в диапазоне 670-720°С.
  3. 3
    Способ по π. 1 или п. 2, в котором текучая смесь представляет собой газообразную смесь, содержащую тетраалкоксид титана в качестве источника титана.
  4. 4
    Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором текучая смесь представляет собой газообразную смесь, содержащую тетраэтоксид титана в качестве источника титана.
  5. 5
    Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором текучая смесь представляет собой газообразную смесь, содержащую хлорид титана в качестве источника титана и сложный эфир, отличный от метилового эфира.
  6. 6
    Способ изготовления подложки с фотокаталитическим активным покрытием, который включает осаждение титаноокисного покрытия, имеющего толщину менее 40 нм, на подложку путем приведения поверхности подложки в соприкосновение с текучей смесью, содержащей хлорид титана и сложный эфир, отличный от метилового эфира.
  7. 7
    Способ по п. 6, в котором поверхность подложки соприкасается с текучей смесью при температуре подложки в диапазоне 600-750°С.
  8. 8
    Способ по любому из п.п. 5-7, в котором сложный эфир представляет собой алкильный эфир, содержащий алкильную группу с β-водородом.
  9. 9
    Способ по любому из п.п. 5-8, в котором сложный эфир представляет собой карбоксилатный эфир.
  10. 10
    Способ по любому из п.п. 5-9, в котором сложный эфир представляет собой алкильный эфир, имеющий алкильную группу С2-С4.
  11. 11
    Способ по п. 10, в котором сложный эфир представляет собой этиловый эфир.
  12. 12
    Способ по п. 11, в котором сложный эфир представляет собой этилацетат.
  13. 13
    Способ по любому из п.п. 5-12, в котором сложный эфир представляет собой единственный источник кислорода в текучей смеси.
  14. 14
    Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором текучая смесь представляет собой газообразную смесь.
  15. 15
    Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому операции способа выполняют в оперативном режиме в процессе производства флоат-стекла, а подложкой является лента стекла.
  16. 16
    Способ по п. 15, согласно которому операции способа выполняют во флоат-ванне.
  17. 17
    Способ по любому из предыдущих пунктов, согласно которому операции способа выполняют по существу при атмосферном давлении.
  18. 18
    Изделие с износостойким фотокаталитическим активным покрытием, включающее подложку с нанесенным на одну из ее поверхностей фотокаталитическим активным титаноокисным покрытием, отличающийся тем, что покрытая поверхность подложки имеет фотокаталитическую активность более 5 х 10' 3 см^мин' 1 , и тем, что подложка с покрытием отражает 35 % или меньше видимого света при измерении на покрытой стороне.
  19. 19
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 18, у которого покрытая поверхность подложки обладает фотокаталитической 0 1 1 активностью более 1x10' см' мин.' .
  20. 20
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 19, у которого покрытая поверхность подложки обладает фотокаталитической активностью более 3 х 10‘ 2 см^мин.' 1 .
  21. 21
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-20, у которого подложка с покрытием отражает 20 % или меньше видимого света при измерении на покрытой стороне.
  22. 22
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 21, у которого подложка с покрытием отражает 15 % или меньше видимого света при измерении на покрытой стороне.
  23. 23
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-22, у которого подложка выполнена из стекла.
  24. 24
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-23, у которого подложка с покрытием содержит между поверхностью подложки и фотокаталитическим активным титаноокисным покрытием подстилающий слой, блокирующий ион щелочного металла.
  25. 25
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 24, у которого подстилающий слой, блокирующий ион щелочного металла, представляет собой слой окиси кремния.
  26. 26
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-25, у которого фотокаталитическое активное титаноокисное покрытие имеет толщину 30 нм или меньше.
  27. 27
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-26, у которого фотокаталитическое активное титаноокисное покрытие имеет толщину 20 нм или меньше.
  28. 28
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 27, у которого фотокаталитическое активное титаноокисное покрытие имеет толщину в диапазоне от 2 нм до 20 нм.
  29. 29
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-28, у которого покрытая поверхность подложки имеет краевой угол смачивания с водой 20° или меньше.
  30. 30
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-29, у которого подложка с покрытием имеет коэффициент матовости менее 1 %.
  31. 31
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-30, полученное способом по любому из п.п. 1-17.
  32. 32
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-31, у которого покрытая поверхность подложки устойчива к истиранию, так что покрытая поверхность остается фотокаталитически активной после 300 ходов в испытаниях на истирание по европейскому стандарту.
  33. 33
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 32, у которого покрытая поверхность остается фотокаталитически активной после 500 ходов в испытаниях на истирание по европейскому стандарту.
  34. 34
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по п. 33, у которого покрытая поверхность остается фотокаталитически активной после 1000 ходов в испытаниях на истирание по европейскому стандарту.
  35. 35
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 32-34, у которого коэффициент матовости подложки с покрытием составляет 2 % или меньше после испытаний на истирание по европейскому стандарту.
  36. 36
    Изделие с фотокаталитическим активным покрытием по любому из п.п. 18-35, у которого покрытая поверхность подложки устойчива к циклическим испытаниям на влагостойкость, так что покрытая поверхность остается фотокаталитически активной после 200 циклов испытаний подложки с покрытием на влагостойкость.
  37. 37
    Стекло с износостойким фотокаталитическим активным покрытием, включающее стеклянную подложку, имеющую покрытие на одной из его поверхностей, где упомянутое покрытие содержит подстилающий слой, блокирующий ион щелочного металла, и наружный фотокаталитический активный титаноокисный слой, где покрытая поверхность подложки устойчива к истиранию, так что покрытая поверхность остается фотокаталитически активной после 300 ходов в испытаниях на истирание по европейскому стандарту.
  38. 38
    Стекло с износостойким фотокаталитическим активным покрытием по п. 37, которое отражает 35 % или меньше видимого света при измерении на покрытой стороне и фотокаталитический активный титаноокисный слой которого имеет толщину 30 нм или меньше.
  39. 39
    Стекло с покрытием, включающее стеклянную подложку, имеющую фотокаталитическое активное титаноокисное покрытие на одной из его сторон, отличающееся тем, что покрытая поверхность стекла имеет фотокаталитическую активность более 8 х 10' 2 см^мин' 1 , и тем, что стекло с покрытием отражает менее 20 % видимого света при измерении на покрытой стороне.
  40. 40
    Многопанельный модуль остекления, включающий первую панель остекления в виде подложки с покрытием по любому из п.п. 18-39, расположенную напротив второй панели остекления с промежутком между ними.
  41. 41
    Ламинированное стекло, включающее первый стеклянный слой из стекла с покрытием по любому из п.п. 18-39, полимерный промежуточный слой и второй стеклянный слой.
Independent claims41