入B液中，升溫 至6(TC繼續(xù)攪拌2h，然后停止攪拌，在60°C條件下陳化5天，冷卻后制得富含羥基鏈狀或網(wǎng) 狀娃溶膠。
[0147] 其中，上述溶劑、去離子水、催化劑、穩(wěn)定劑、烷氧基硅烷的體積比為 15:0. 8:0. 08:0. 2:1。
[0148] 經(jīng)測定含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠（即上述本發(fā)明自制的硅溶膠）固含量為9質(zhì) 量％ (Si02)。
[0149](二）制備光伏玻璃鍍膜液
[0150] (1)取100mL上述富含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠加入三頸燒瓶，室溫?cái)嚢钘l件下，將 商購球形硅溶膠（異丙醇型硅溶膠，固含量30重量％ (Si02含量），CR-23-IPA，張家港楚人 新材料科技有限公司出售）和作為溶劑的乙醇緩慢加入三頸燒瓶中，繼續(xù)攪拌2h，然后停 止攪拌，在40°C條件下陳化12h，冷卻后制得C液；
[0151] (2)室溫?cái)嚢钘l件下，將作為交聯(lián)劑的二苯基二甲氧基硅烷和作為偶聯(lián)劑的鋯酸 酯類偶聯(lián)劑（四（三乙醇胺）鋯酸酯）依次緩慢加入C液中，繼續(xù)攪拌2h，然后停止攪拌， 在60°C條件下陳化8h，冷卻后制得D液；
[0152] (3)室溫條件下，繼續(xù)攪拌2h，然后室溫陳化10h，制得光伏玻璃鍍膜液4#。
[0153] 上述富含羥基的鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠、商購球形硅溶膠等試劑的質(zhì)量用量如下表9 所示。
[0154] 表9復(fù)合鍍膜液各原料配比表（質(zhì)量％ )
[0155]
[0156](三）鍍膜液的性能評價
[0157] (1)測定鍍膜的透光率
[0158] 將鍍膜液4#輥涂在透光率為92. 01 %的超白太陽能玻璃（3. 2mm厚壓玻璃） 上，待其表面干燥后再經(jīng)200°C烘烤固化，最后隨玻璃經(jīng)650°C鋼化處理4分鐘得到漆膜 厚度為150nm的透明涂層，經(jīng)北京奧博泰科技有限公司的氣浮臺式光譜透射比測量系統(tǒng) AOPTEKGST-3測定透光率為95. 12%，涂膜前后可見光透光率的變化結(jié)果是，透光率增加了 3. 11%〇
[0159] (2)超清水自清潔性能測定
[0160] 與實(shí)施例1測定方法相同，實(shí)驗(yàn)表明，鍍膜液4#輥涂在所述超白太陽能玻璃上制 成的減反膜其接觸角為6. 2°，因此，具有超親水自清潔功能。
[0161] (3)測定鍍膜的孔隙率
[0162] 使用FilmetricsF20-UV膜厚儀測出玻璃鍍膜的折射率為1. 29,由公式np2 = n/p+n/d-p)(與實(shí)施例1相同），計(jì)算出其孔隙率約為0. 45。
[0163] (4)對鍍膜進(jìn)行耐鹽霧試驗(yàn)（參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T2170-2013《太陽能光伏組件用減反射 膜玻璃》）、恒溫恒濕試驗(yàn)（參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T2170-2013《太陽能光伏組件用減反射膜玻璃》）、 戶外暴露試驗(yàn)（參照標(biāo)準(zhǔn)IEC61215)、紫外測試（參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T2170-2013《太陽能光伏組 件用減反射膜玻璃》）、摩擦測試（參照標(biāo)準(zhǔn)EN1096-2)、耐酸測試（參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T2170-2013 《太陽能光伏組件用減反射膜玻璃》）、濕凍試驗(yàn)（參照標(biāo)準(zhǔn)JC/T2170-2013《太陽能光伏組 件用減反射膜玻璃》）后，按照上面的方法測定其透光率變化，測定的條件、方法和結(jié)果，匯 總于下面的表10 :
[0164]表10鍍膜的各性能測試結(jié)果
[0165]
[0166] 對比實(shí)驗(yàn)
[0167] 對于實(shí)施例1中第（一）步中制備的含羥基的鏈狀或網(wǎng)狀二氧化硅溶膠、以及實(shí) 施例1-4中采用的市售的球形硅溶膠，按照前面實(shí)施例1的方法涂覆在玻璃上形成的鍍膜 液，進(jìn)行測試接觸角，本發(fā)明制備的鏈狀或網(wǎng)狀二氧化硅溶膠接觸角為29. 2°，然而商購的 球形硅溶膠無法單獨(dú)成膜，因而無法測定其接觸角，其中本發(fā)明實(shí)施例1制備的鏈狀或網(wǎng) 狀二氧化硅溶膠形成的鍍膜液測試接觸角的狀態(tài)圖，如圖1所示；實(shí)施例1-4中制備的鏈狀 或網(wǎng)狀二氧化硅溶膠鍍膜液的接觸角均在20°以上，顯然要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于本發(fā)明的含羥基硅溶 膠摻雜了球形二氧化硅溶膠后所得到的復(fù)合鍍膜液的接觸角約6.Γ-6.3°，如圖2所示。
[0168] 由上面實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，本發(fā)明的方法制備的鍍膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、 耐酸、耐摩擦、耐候性等諸性能優(yōu)異；尤其是本發(fā)明的鍍膜液形成的涂覆膜在玻璃表面能夠 形成一層接觸角較小的超親水膜，使得污染物更易漂浮在水性膜表面或被水性膜吸附，隨 著雨水沖刷，在重力或風(fēng)力作用下污染物隨著水膜自動脫落，從而達(dá)到自清潔的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠，其通過含有溶劑、水、催化劑、穩(wěn)定劑和兩種或兩種以上 的烷氧基硅烷的原料反應(yīng)得到，其中，溶劑、水、催化劑、穩(wěn)定劑和烷氧基硅烷的體積比為 1 ~20 :0· 1 ~1 :0· 01 ~0· 1 :0· 05-0. 2 :1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅溶膠，其中，所述溶劑選自甲醇、乙醇、異丙醇、丙二醇和正 丁醇中的一種或二種以上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅溶膠，其中，所述催化劑選自鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、醋 酸、檸檬酸和草酸中的一種或二種以上。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的硅溶膠，其中，所述烷氧基硅烷選自四甲氧基硅烷、 四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和環(huán) 氧丙氧基丙基二乙氧基硅烷中的一種或^種以上。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的硅溶膠，其中，所述穩(wěn)定劑選自硅油，優(yōu)選選自羥基 硅油或二甲基硅油。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的硅溶膠，其中，溶劑、水、催化劑、穩(wěn)定劑和烷氧基硅 烷的體積比為1~20 :0· 5~0· 8 :0· 04~0· 08 :0· 1~0· 15 :1。7. 權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的硅溶膠的制備方法，其包括如下步驟： ⑴將溶劑、水和催化劑加入反應(yīng)器中，混合得到A液； ⑵將穩(wěn)定劑加入A液中混合得到B液；以及 (3)將兩種或兩種以上的烷氧基硅烷混合加入B液中，升溫至40~80°C攪拌；然后陳 化，冷卻后制得含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其中，在步驟（3)中，所述陳化在25~80°C下進(jìn) 行。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其中，在步驟（3)中，所述陳化進(jìn)行的時間為1~ 5天。10. -種球形硅溶膠與含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠的復(fù)合鍍膜液，其通過含有球形硅溶 膠、權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠以及偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的原料反應(yīng) 得到，其中，以原料總和質(zhì)量100%計(jì)，所述的含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠的含量為15-25%， 所述球形硅溶膠的含量為4-10%。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合鍍膜液，其中，所述偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑含量各自為 0· 01-2%，優(yōu)選各自（λ06-2%，更優(yōu)選各自（λ06-1%。12. 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的復(fù)合鍍膜液，其中，所述偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑，鈦酸 酯類偶聯(lián)劑，鋯酸酯類偶聯(lián)劑中的一種或二種以上；其中，所述交聯(lián)劑選自甲基三甲氧基硅 烷，甲基三乙氧基硅烷，苯基三甲氧基硅烷，苯基三乙氧基硅烷，二甲基二乙氧基硅烷，二苯 基二甲氧基硅烷中的一種或二種以上。13. 權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述復(fù)合鍍膜液的制備方法，其包括如下步驟： (1) 將權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠加入反應(yīng)器中，然后加入 球形硅溶膠和溶劑攪拌混合，陳化，制得C液； (2) 攪拌條件下，將偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑依次加入C液中，陳化，制得D液； (3) 然后繼續(xù)陳化，制得光伏玻璃鍍膜液。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的鍍膜液的制備方法，其中，步驟（1)和（2)中，所述陳化溫 度為25~60°C。15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的鍍膜液的制備方法，其中，步驟（1)中，所述陳化時間 為4~12h〇16. 根據(jù)權(quán)利要求13-15任一項(xiàng)所述的鍍膜液的制備方法，其中，步驟（2)中，所述陳化 時間為4~12h。17. 根據(jù)權(quán)利要求13-16任一項(xiàng)所述的鍍膜液的制備方法，其中，步驟（3)中，所述陳化 是指在室溫下陳化6~12h。18. 根據(jù)權(quán)利要求13-17任一項(xiàng)所述的鍍膜液的制備方法，其中，所述球形硅溶膠是異 丙醇型硅溶膠，固體質(zhì)量含量為15-40%。19. 權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的復(fù)合鍍膜液在制備光伏玻璃表面的增透減反鍍膜中 的應(yīng)用。20. 權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的復(fù)合鍍膜液在制備光學(xué)器件或太陽能器件表面的增 透減反鍍膜中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠及超親水自清潔增透鍍膜液及制備應(yīng)用，所述硅溶膠通過含有溶劑、水、催化劑、穩(wěn)定劑和兩種或兩種以上的烷氧基硅烷的原料反應(yīng)得到。本發(fā)明通過含有球形硅溶膠與所述含羥基鏈狀或網(wǎng)狀硅溶膠以及選自偶聯(lián)劑和交聯(lián)劑的至少一種復(fù)合得到鍍膜液，其應(yīng)用在光伏玻璃上時，在光伏玻璃表面鍍膜，膜層中具有較高的孔隙率，透光率較高，對光伏組件功率增益明顯；該增透減反膜與玻璃基體結(jié)合牢靠，膜層硬度較高，耐候性能佳，具有工業(yè)化應(yīng)用價值。
【IPC分類】C09D7/12, C09D1/00, C01B33/14, C03C17/22
【公開號】CN105439457
【申請?zhí)枴緾N201510312806
【發(fā)明人】陳剛, 宋輝, 紀(jì)朋遠(yuǎn), 王科, 劉明剛, 唐高山
【申請人】中國南玻集團(tuán)股份有限公司, 東莞南玻太陽能玻璃有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年6月9日