Preparation and characterization of multiple functional hydrophilic coating solution with nonionic surfactant and nano inorganic oxide

무기 산화물은 광학적 소재로서 전자 응용 분야와 건축 자재와 같은 다양한 산업에서 널리 사용되어 지고 있다. 특히 antimony tin oxide(ATO)는 높은 기계적 경도와 화학적 안정성으로 복합 무기 산화물 소재로 많이 사용되어 지고 있다. 본 연구에서는 계면활성제와 산화물을 혼합하여 용액을 제조하고 졸-겔법을 통해 유리 표면에 SiO₂-SnO₂-Sb₂O₃ 복합 구조를 형성하여 코팅면의 기계적 경도를 확인하고 방담 및 방오 효과를 확인하였다. 그 결과 ATO의 함량이 높을수록 기계적 경도가 4B에서 2B로 향상되는 것을 확인하였고 방담 및 방오 효과가 우수한 것을 확인하였다. 또한 광택계 및 AFM을 사용하여 무기산화물을 일정 함량 이상 첨가하였을 때 표면에 우수한 프랙탈 구조를 형성하는 것을 확인하였다. 그리고 ATO 코팅 용액을 제조하여 유리 표면에 도포하였을 때, ATO 특유의 푸른빛의 불투명한 특성으로 인한 광투과도의 감소는 나타내지 않았다. 또한 시간의 경과에 따라 제조한 용액에 침전물이 형성되는 것을 확인할 수 있었는데, 이것은 pH를 조절함으로서 ATO의 분산성을 향상시킬 수 있었다. 하지만 코팅액의 투명성을 향상시키기 위해서는 계면활성제와 같은 첨가제가 추가로 필요한 것으로 판단된다.