[发明专利]一种减反射镀膜液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有抗污易洁特性的减反射镀膜液及其制备方法，以质量百分含量计，所述减反射镀膜液包括如下组分：分散溶剂60％～70％，硅溶胶25％～35％，功能性溶胶1.0％～10％，造孔物质1.0％～2.5％，成膜助剂3.0％～4.5％。所述功能性溶胶至少包括二氧化钛溶胶。所述减反射镀膜液的制备方法包括如下步骤：在室温条件下，将硅溶胶均匀分散在分散溶剂中，制备得到分散液；在搅拌条件下，分别将功能性溶胶、造孔物质和成膜助剂均匀分散在分散液中，得到减反射镀膜液。本发明的减反射镀膜液采用硅溶胶与功能性溶胶混合使用，无需长时间陈化、无需添加表面封孔物质，单层镀膜形成表面封孔结构；具有较高的透光率，优异的耐沾污、耐候性及自洁性能；不含氟等有害物质，环境友好。

技术领域

本发明涉及太阳能电池组件生产及镀膜液技术领域，具体涉及一种具有抗污易洁特性的减反射镀膜液的制备方法以及采用该制备方法制备得到的减反射镀膜液。

背景技术

在传统能源紧缺的情况下，太阳能光伏技术成为发展重点，能量转化效率是重点关注因素。目前，市场上使用的太阳能封装玻璃即超白压花玻璃在可见光区的透光率接近92％，仍存在约8％的反射率，在太阳能封装玻璃表面镀一层减反射膜则可提高光线透光率，镀膜玻璃的透光率达到94％以上，显著提高能量转化效率。因此，光伏玻璃表面膜层对发电功率的增益影响、膜层的耐候性能以及抗污易洁特性也受到重点关注。

目前市场上使用的减反射镀膜液多是采用凝胶溶胶法制备的二氧化硅为主要成分，通过疏松多孔的膜层结构提高光伏玻璃透过率，膜层表面形成的开孔结构易沾附硅胶或油性脏污等脏污，不易去除。该减反射膜表面含有大量活性基团等，空气中油性烟雾、灰尘等污染物更易附着在光伏玻璃表面，在膜层表面形成的脏污层影响光线透过，降低太阳能光伏电池的转换效率，同时提高了运行维护成本。

为了解决上述问题，现有技术方案中部分采用多层镀膜的方式达到易洁或自洁的目的，虽然理论上可行，但是可供选择的减反射膜材料有限，技术和成本也是一项问题，因此多以单层减反射膜为主。如中国专利申请号201110081642.5，名称为“一种高效光电转换用玻璃镀膜液及其制备方法和应用”的发明专利中公开的镀膜液虽然具有较高的透过率及优异的耐候性能，但不具备抗污及易洁性能。又如中国专利申请号201610425153.X，名称为“纳米防尘自洁表层结构及其制备方法”的发明专利中公开了采用碱催化的有机硅改性硅溶胶颗粒或氟改性硅溶胶，经刻蚀形成自洁表面，但是其存在耐候性能差、成本高及环境不友好的问题，且不易实现工业化。再如中国专利申请号201610666719.8，名称为“一种高透抗污镀膜液及其制备方法”的发明专利中公开了一种高透抗污镀膜液，该镀膜液中添加一种封孔结构物质，形成表面封孔结构，但无易洁性能。因此，仍然亟需一种耐候性能好、成本低、环境友好且易实现工业化生产的抗污易洁的减反射镀膜液。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种具有抗污易洁特性的减反射镀膜液，以及该减反射镀膜液的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种减反射镀膜液，以质量百分含量计，所述减反射镀膜液包括如下组分：

所述功能性溶胶至少包括二氧化钛溶胶。二氧化钛在紫外光的条件下具有超亲水和分解有机物的功能，经雨水冲刷带走污染物，用于光伏玻璃中，可减少清洁次数，降低光伏玻璃清洁带来的污染和浪费，节能和环保。

根据本发明的一些优选方面，硅溶胶的制备方法包括如下步骤：将反应原料硅源、去离子水、酸性催化剂、第一溶剂加入反应容器中，搅拌混合均匀，搅拌条件下加热至40～80℃并反应2～6h，反应结束后加入pH调节剂，将溶液的pH调至5-6.5，冷却至室温备用。其中，硅源、去离子水、酸性催化剂及第一溶剂的摩尔比为1:1～2:0.01～0.1:1.5～6.5。