本發(fā)明屬于玻璃表面薄膜的制備方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能玻璃表面增透膜的制備方法。

背景技術(shù)：

目前，增透膜主要應(yīng)用于太陽能光伏組件以及玻璃鏡片等各種光學(xué)元件上，隨著二十一世紀(jì)太陽能能源需求不斷擴大，市場對高效太陽能光伏組件的需求日益增加，而增透膜技術(shù)能夠有效的提高太陽能玻璃光透過率，從而實現(xiàn)光伏組件的高效性。增透膜傳統(tǒng)的制備方法主要有氣相法和液相法兩大類。其中液相法中的溶膠-凝膠法為最常采用的方法之一，但該方法在制備中還存在以下不足：原料金屬醇鹽成本較高；有機溶劑對人體有一定的危害性；整個溶膠-凝膠過程所需時間較長，通常需要幾天或好幾周，能耗較高；薄膜存在殘留小孔洞，還存在殘留的碳；在干燥過程中會逸出氣體及有機物，并產(chǎn)生收縮。紫外固化是薄膜固化成型的一種重要方法，能夠在常溫下快速制備薄膜，在越來越多領(lǐng)域已獲得廣泛應(yīng)用。然而，紫外固化樹脂膜大多具有較高折射率，其折射率高于玻璃表面增透膜的最佳折射率范圍，幾乎沒有增透效果甚至?xí)档屯高^率，雖然通過一些折射率物質(zhì)的復(fù)合能提高增透性能，但效果仍然有限。因此，通過新的方法改善薄膜的組成及微觀結(jié)構(gòu)，以進一步改善玻璃的透光性，簡化工藝流程，成為目前業(yè)內(nèi)亟需要解決的技術(shù)問題。

例如，中國發(fā)明專利授權(quán)公告號cn102503165b公開了名稱為一種“玻璃表面增透膜的制備方法”，該制備方法通過引入無機納米粒子和薄膜多孔結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，協(xié)同增強薄膜增透性能，光透過率可增加2～5個百分點，并大大簡化了工藝流程，但在實際制備過程中還存在以下不足：首先，齊聚體為聚氨丙烯酸酯，紫外固化時間長，影響成膜的透光率，而且耗時長、能耗高；其次,稀釋劑是二氧六環(huán)二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯或丙氧化甘油三丙烯酸酯中的至少一種,其稀釋后效果不好；第三,硅烷偶聯(lián)劑是乙烯基三乙氧基硅烷或丙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種，其薄膜成型后的透光性并不十分理想；第四，在制備過程中加入了造孔劑，使得成型薄膜為多孔膜，這樣的結(jié)構(gòu)應(yīng)用到太陽能玻璃上時，由于多孔結(jié)構(gòu)容易吸水，會導(dǎo)致太陽能組件的效率下降。

針對上述存在問題，有必要對現(xiàn)有玻璃表面增透膜的制備方法的工藝流程及材料體系作進一步的優(yōu)化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是要提供一種太陽能玻璃表面增透膜的制備方法，其大大縮短了紫外固化時間，降低了能耗，光透過率進一步增加，工藝流程進一步簡化。

本發(fā)明的任務(wù)是這樣來完成的，一種太陽能玻璃表面增透膜的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)將六官聚氨酯丙烯酸樹脂齊聚物和活性稀釋劑按質(zhì)量比1∶3～1∶1進行混合，加入占混合物總質(zhì)量4～8％的光引發(fā)劑，在300r/min的攪拌速率條件下攪拌，直至混合物溶液穩(wěn)定均勻，獲得具有光敏活性的鍍膜混合物液體；

(2)在600r/min的攪拌速率條件下，將硅烷偶聯(lián)劑逐滴加入到無機納米粒子溶膠中，其中硅烷偶聯(lián)劑與無機納米粒子的質(zhì)量比控制在1∶6～1∶4，于60～90℃水浴條件下反應(yīng)3～12h后，實現(xiàn)硅烷偶聯(lián)劑在無機納米粒子表面的原位水解聚合生長，獲得改性無機納米顆粒溶膠；

(3)將步驟(2)制備的改性無機納米粒子溶膠和步驟(1)制備的鍍膜混合物液體按1∶8～1∶12的質(zhì)量比在300r/min的攪拌速率條件下混合均勻，獲得復(fù)合物溶液，然后在60℃恒溫條件下減壓蒸餾去除復(fù)合物溶液中的溶劑，獲得覆膜所需的復(fù)合涂料；

(4)將覆膜所需的復(fù)合涂料在清潔過的太陽能玻璃表面均勻的涂抹，然后在2kw的紫外燈下輻照5～15min，使膜層固化；然后在乙醇水溶液中浸泡、洗滌、烘干，獲得涂覆有增透膜的太陽能玻璃產(chǎn)品。

本發(fā)明步驟(1)中，所述的活性稀釋劑是二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯或聚乙二醇200二丙烯酸酯中的至少一種。

本發(fā)明步驟(1)中，所述的光引發(fā)劑是2,4,6-三甲基苯甲?；交⑺嵋阴セ?-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的至少一種。

本發(fā)明步驟(2)中，所述的硅烷偶聯(lián)劑是γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種。

本發(fā)明步驟(2)中，所述的無機納米粒子溶膠為納米二氧化硅溶膠、納米氧化鋅溶膠或納米碳酸鈣溶膠中的一種，溶膠固含量為10％～20％。

本發(fā)明與現(xiàn)有玻璃表面增透膜的制備工藝相比，具有的有益效果：首先，齊聚體采用六官聚氨酯丙烯酸樹脂齊聚體，其紫外輻照時間由原有的5～60min縮短至5～12min,降低了能耗，節(jié)約成本,大大縮短了紫外固化時間；其次，活性稀釋劑采用二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯或聚乙二醇200二丙烯酸酯中的至少一種，具有更好的稀釋效果；其次，所述的硅烷偶聯(lián)劑采用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種，能夠使得成膜具有更好的透光性，其透光過率可增加3～6個百分點；第四，本制備工藝省去了造孔劑，成膜結(jié)構(gòu)均勻性好，具有更好的耐候性，使得太陽能組件具有更穩(wěn)定的性能。

具體實施方式

申請人將在下面對本發(fā)明的具體實施方式詳細描述，但申請人對實施例的描述不是對技術(shù)方案的限制，任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思作形式而非實質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明涉及一種太陽能玻璃表面增透膜的制備方法，具體包括以下步驟：

(1)將六官聚氨酯丙烯酸樹脂齊聚物和活性稀釋劑按質(zhì)量比1∶3～1∶1進行混合，加入占混合物總質(zhì)量4～8％的光引發(fā)劑，在300r/min的攪拌速率條件下攪拌，直至混合物溶液穩(wěn)定均勻，獲得具有光敏活性的鍍膜混合物液體；

(2)在600r/min的攪拌速率條件下，將硅烷偶聯(lián)劑逐滴加入到無機納米粒子溶膠中，其中硅烷偶聯(lián)劑與無機納米粒子的質(zhì)量比控制在1∶6～1∶4，于60～90℃水浴條件下反應(yīng)3～12h后，實現(xiàn)硅烷偶聯(lián)劑在無機納米粒子表面的原位水解聚合生長，獲得改性無機納米顆粒溶膠；

(3)將步驟(2)制備的改性無機納米粒子溶膠和步驟(1)制備的鍍膜混合物液體按1∶8～1：12的質(zhì)量比在300r/min的攪拌速率條件下混合均勻，獲得復(fù)合物溶液，然后在60℃恒溫條件下減壓蒸餾去除復(fù)合物溶液中的溶劑，獲得覆膜所需的復(fù)合涂料；

(4)將覆膜所需的復(fù)合涂料在清潔過的太陽能玻璃表面均勻的涂抹，然后在2kw的紫外燈下輻照5～15min，使膜層固化；然后在乙醇水溶液中浸泡、洗滌、烘干，獲得涂覆有增透膜的太陽能玻璃產(chǎn)品。

進一步地，本發(fā)明步驟(1)中，所述的活性稀釋劑是二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯或聚乙二醇200二丙烯酸酯中的至少一種。

進一步地，本發(fā)明步驟(1)中，所述的光引發(fā)劑是2,4,6-三甲基苯甲?；交⑺嵋阴セ?-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的至少一種。

進一步地，本發(fā)明步驟(2)中，所述的硅烷偶聯(lián)劑是γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的至少一種。

進一步地，本發(fā)明步驟(2)中，所述的無機納米粒子溶膠為納米二氧化硅溶膠、納米氧化鋅溶膠或納米碳酸鈣溶膠中的一種，溶膠固含量為10％～20％。

各實施例中的試驗數(shù)據(jù)見下表：

注：為鍍膜玻璃在500nm處光透過率為91.3％。