ONID SCA 增透光超親水光觸媒水溶膠是特別針對自我潔淨應用所開發的材料,其鍍膜具有自我潔淨所需要的油污分解及超親水性能,並兼具高透光的作用,不會有一般光觸媒鍍膜所具有的高反射性,非常適用於各式建材玻璃或太陽能玻璃表面塗布。目前常規生產的SCA增透光超親水光觸媒水溶膠有下表中所述的兩種產品,分別是固含量較高的SCA-1,以及容易施工的SCA-2。
表1 ONID SCA增透光超親水光觸媒水溶膠標準產品列表
產品編號
規格 |
SCA-1 | SCA-2 | |
產品名稱 | 增透光超親水光觸媒水溶膠 | 增透光超親水光觸媒水溶膠 | |
主成分 | TiO2、SiO2 | TiO2、SiO2 | |
TiO2固含量(wt%) | 0.7 | 0.15 | |
SO2固含量(wt%) | 1.3 | 0.45 | |
主訴求效能 | 自我潔淨/空氣淨化/抗菌 | 自我潔淨/空氣淨化 | |
TiO2平均粒徑(nm) | 12 | ||
pH值 | 9 - 10 | ||
驅動光源 | 500nm以下可見光或紫外光 | ||
主要應用對象 | 各式玻璃建材 | 太陽能板 |
SCA之自我潔淨效能
- ONID SCA塗布於玻璃表面之油酸去除_水接觸角量測(CNS 15378-1)
上圖為SCA-1、SCA-2塗布於玻璃試片,以CNS 15378-1(精密陶瓷-光觸媒材料之自我潔淨效能測定法-第1部:水接觸角量測)方法進行測試,測試結果顯示SCA-1較SCA-2鍍膜具有較佳的油酸分解效能。主要原因係SCA-1的光觸媒固含量較高所致,但SCA-1的加工技巧較高,比較適合在廠內施工或是在有搭鷹架的建築物外牆施作。SCA-2雖然油酸分解速率較SCA-1差,但若是應用到太陽能板表面塗布,因為太陽能板的日照較強,可提高光催化效能。而且,SCA-2具有容易施工的優勢,可以搭配太陽能板的清洗作業,在清洗後,接著使用塗刷方式將SCA-2塗布在太陽能板表面,使太陽能板具有自我潔淨的效能。
傳統的光觸媒因為折射率高,若塗布在建材玻璃表面,會大幅增加反射率、降低光線的穿透率,非常不適合用在需要高透光的太陽能板表面。SCA系列鍍膜不僅具有光催化效能,還具有增透光的效果,如下圖所示,SCA鍍膜不僅不會降低穿透率,若能均勻塗布,甚至可略為提高穿透率。
另外,光觸媒鍍膜玻璃表面的自我潔淨效果除了要利用光催化能力將表面沉積的有機污染物分解外,若能搭配下雨時的沖刷作用將表面殘存的污染物帶走,會達到更佳的潔淨效果。此時,表面的親水性至關重要,特別是下雨時通常日照條件不佳,SCA系列具有極佳的初濕性(wettability),即使沒有照光的條件下,仍具有很好的親水性,可大幅提高雨水沖刷污染物的效果。
超親水光觸媒鍍膜玻璃的自我潔淨反應機制如下圖所示,
ONID SCA超親水光觸媒塗層自我潔淨反應機制
機制一:表面超親水性及低電阻特性,粉塵不易沉積,髒污易攤平,較不顯髒;
機制二:光照時,光觸媒塗層可將表面附著的有機污染物分解,破壞髒污與基材間的黏著力;
機制三:下雨或沖水清洗時,因表面具超親水性,水比較容易將殘存的髒污從基材底部掃除;
機制四:超親水性讓基材表面殘留的水以水膜的形式在表面攤平,很快乾燥,不會形成水漬。
綜合以上各種測試結果,ONID SCA增透光超親水光觸媒水溶膠在玻璃的應用,可以降低反射、維持高可見光穿透率,具有初濕性及光催化活性,且固定化效果極佳,可應用在建材玻璃或是太陽能板表面玻璃。
- SCA-1於外牆玻璃之自我潔淨應用實例:
ONID SCA增透光超親水光觸媒水溶膠在玻璃的塗布作業,可以在工廠內進行,也可以在建築物完工後,直接在現場進行噴塗。若在廠內進行噴塗,建議可以先噴塗SCA後,再進行玻璃強化或熱硬化程序,可以得到固定化效果最佳的光觸媒鍍膜玻璃。若要在戶外進行建築物玻璃的塗布,工序較複雜,可參考下圖的施工實例,首先,以清水沖洗玻璃表面,去除表面附著的較大粉塵和顆粒,再依據玻璃表面的狀況,塗抹適當的清潔劑或除垢劑後,以擦拭或拋除的方式,去除污垢,再以清水沖洗掉污垢和清潔劑或除垢劑,再以橡膠刮刀刮除多餘的水滴,趁玻璃表面乾淨的時候,盡快均勻噴塗SCA水溶膠,之後,等待一週時間,讓玻璃表面的鍍膜在太陽光照射下自然乾燥固化。
建築物表面玻璃現場塗布ONID SCA-1光觸媒的施工程序
上圖中的施工位置係位於一處工地的工務所,靠近施工中建築物一側的玻璃非常容易卡髒污,下圖(1/2)是光觸媒施工超過6個月後的拍攝照片,圖中左右兩側玻璃只有清洗、沒有塗布SCA-1,只有中間那片玻璃有清洗並塗布SCA-1,照片中可以明顯看出有無塗布SCA-1的差異,沒塗布的玻璃表面附著很多粉塵,也影響視線的穿透。
有/無塗布ONID SCA-1的玻璃實體照片(1/2)
(施工日為2021.01.12,拍攝日期為2021.08.02,中間未曾清洗,施工團隊:龍成玻璃)
有/無塗布ONID SCA-1的玻璃實體照片(2/2)
(施工日為2021.01.12,拍攝日期為2021.08.02,期間未曾清洗,施工團隊:龍成玻璃)
下圖(2/2)則是同一個工務所,另一間展售間在不同日期拍出去的照片,圖中左側玻璃當初有清洗但沒有塗布SCA-1,右側玻璃則是清洗後有塗布SCA-1。拍攝當天下著雨(戶外濕度高、溫度也高),室內開冷氣(室內溫度低),由圖中可以看出來左側無塗布的玻璃戶外側非常模糊,表面附著很多粉塵,而且因為內外溫差的關係,戶外側還會起霧,嚴重影響視線。右側有塗布SCA-1的玻璃,在雨水沖刷過後,表面非常乾淨,視線良好。有無塗布SCA-1光觸媒的差異非常明顯,充分顯現SCA-1的自我潔淨效能。
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