Filmes finos sol-gel em dupla camada de TiO2 /SiO2 , autolimpantes e antirreflexos

Abstract

Desenvolvemos neste trabalho um material auto-limpante, antiembaçante e antirreflexo. A partir do processo sol-gel, chegamos a um sol utilizando como precursores o ortossilicato de tetraetila (TEOS) e o butóxido de titânio. Formamos uma camada dupla de filmes finos com boa aderência e resistência mecânica. As espessuras de cada camada estão próximas dos 65 nm e 81 nm, correspondendo a espessuras ópticas de quarto de onda, como esperadas teoricamente. Os índices de refração das amostras finais aproximaram-se do esperado, 2,1 e 1,7 para as camadas de titânia e sílica/titânia respectivamente. A transmitância melhorou na faixa do visível, com um aumento de 3,3% no valor de maior intensidade solar (550 nm). A rugosidade superficial nanométrica mostrou-se eficiente para diminuir os ângulos de contato, sendo que as amostras mantiveram-se super-hidrofílicas por até 9 semanas. A aplicação de luz UV foi efetiva para o efeito de regeneração do ângulo de contato

In this research we developed a self-cleaning, anti-fog and anti reflection material. Through the sol-gel process we got a sol using the tetraethyl orthosilicate (TEOS) and the titanium butoxide as precursors. We formed a double layer of thin films with good adherence and mechanic resistance. The thickness of each layer are approximately 65 nm and 81 nm, corresponding the optic thickness of wave quart, as theoretically expected. The refractive index of the final samples approaches the expected, 2,1 and 1,7 for the titania and silica layer respectively. The transmittance improved on the visible band, with an increase of 3,3% on the major solar intensity value (550 nm). The nanometric superficial roughness revealed itself to be efficient on decreasing the contact angles, being that the samples remained superhydrophilic for 9 weeks. The application of UV light was effective for the regeneration effect of the contact angles.