光学级二氧化硅纳米中空微球和基于此的防反射(增透)解决方案浅谈

发布时间 | 2024-11-08 11:15 分类 | 行业要闻 点击量 | 766
涂料 氧化硅
导读:今年年底,宁波特粒拟投资5000万元建成 “年产300吨二氧化硅空心微球及300吨低折树脂”产线,扩充的产能,将极大的拓展二氧化硅纳米中空微球在光学材料、低介电材料、隔热材料以及缓释材料等领域...

光从光疏介质(如空气)进入光密介质(如玻璃)时,因为两者之间折射率的差异,会有一部分入射光在界面处被反射。这种反射光比例不高,但影响不小。例如,汽车前挡玻璃反光影响行车安全,橱窗玻璃反光影响观感,电子产品屏幕反光影响阅读,而光伏玻璃反光则影响发电收益等等。目前产业界解决上述问题的途径是,在基材上涂布一种折射率相对较低(介于基材和空气之间)的涂层,也就是常说的防反射涂层或增透涂层。光在空气/涂层、涂层/基材两个界面处的反射光发生干涉相消,从而降低反射,增加透过。

在众多降低涂层折射率的方案中,使用二氧化硅纳米中空微球是一种非常有效的方法。宁波特粒科技有限公司(宁波特粒)发明了一种全水相自组装法制备二氧化硅纳米中空微球的方法,已实现吨级量产,并拥有完全自主知识产权。与日本同类型产品相比,成本低廉,性能优异,产品广泛用于包括消费电子和偏光片在内的柔性基材以及光伏玻璃等硬质基材上,已成功进入欧洲以及日韩市场。


二氧化硅中空微球透射电镜(TEM)照片(图源:宁波特粒,下同)

宁波特粒采用基于TEOS法(四乙氧基硅烷法)的工艺路线,具体是利用TEOS的水解和缩聚反应,在水相中形成二氧化硅胶状颗粒。通过调控反应条件(如pH、温度、反应时间),使得生成的二氧化硅胶在一定条件下自组装成中空结构。该量产路线不仅绿色环保,而且适合制备尺寸均一、形貌规整的二氧化硅微球,对于精确控制、高质量需求的高附加值应用具有显著优势。


在该产品基础上开发的显示用防反射涂液介绍

防反射涂液在消费电子(屏幕)和偏光片(液晶显示器)等领域不可或缺。它可以减少反射,提高对比度——减少外部光线在屏幕表面的反射,从而提高屏幕的显示效果;它还可以减少眩光,保护眼睛——屏幕和偏光片的反射会造成眼睛疲劳,提升舒适度;它也能提高触摸屏灵敏度——减少反射,使触摸屏更加灵敏,提高用户体验;其他还包括提高抗污性能和美观——疏水和疏油特性,可以减少指纹和污渍的附着,使屏幕更容易清洁,提升视觉效果……


防反射应用案例

小结

今年年底,宁波特粒拟投资5000万元建成 “年产300吨二氧化硅空心微球及300吨低折树脂”产线,扩充的产能,将极大的拓展二氧化硅纳米中空微球在光学材料、低介电材料、隔热材料以及缓释材料等领域的应用。

关于宁波特粒

宁波特粒科技有限公司由德国海归博士,浙江省万人计划专家创立,拥有全球领先二氧化硅纳米中空微球、气凝胶微球以及微胶囊制备技术,并已实现量产。基于纳米中空微球开发出的玻璃增透镀膜液、聚合物防反射涂料,已获业内采购,广泛用于光伏组件、电子显示、光学镜头、光学薄膜等领域。

 

粉体圈 郜白

作者:郜白

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