的表面改性劑，加入少量無水乙醇，研磨，使表面改性劑分子中的水解官能團(tuán)與無機(jī)熒光粉界面發(fā)生化合反應(yīng)，在化學(xué)鍵合作用下，表面改性劑包覆于無機(jī)熒光粉表面，至乙醇揮發(fā)干凈并研磨均勻后，封裝備用；其中，表面改性劑為甲基硅油、硅烷偶聯(lián)劑KH-570或硬脂酸中的一種或兩種；分別對(duì)綠轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaS: Eu2+、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光劑CaS: Eu2+，Cu+、紫轉(zhuǎn)藍(lán)轉(zhuǎn)光劑BaA12O19: Eu2+和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaT13: Pr3+進(jìn)行表面改性； (2)取PVB樹脂，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-40%的增塑劑3G8，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%—5.0%的經(jīng)表面改性的轉(zhuǎn)光劑；混合均勻后用雙向螺桿擠出機(jī)流延擠出PVB膜，即為轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜；機(jī)身溫度在100?140 °C，機(jī)頭溫度在130 °C左右，擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為25?30 r/min,PVB膜厚度為0.38 mm或0.76 mm ;所添加轉(zhuǎn)光劑可以是上述綠轉(zhuǎn)紅、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光、紫轉(zhuǎn)藍(lán)和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑中的一種或兩種，轉(zhuǎn)光劑表面包覆層的有機(jī)分子鏈端與高分子樹脂鏈偶聯(lián)，使轉(zhuǎn)光劑均勻分散在高分子樹脂中，制備得到的轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜具有與所添加轉(zhuǎn)光劑相同的太陽光譜轉(zhuǎn)換功能。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜的應(yīng)用，其特征在于: (I)這種太陽光譜轉(zhuǎn)換PVB樹脂膠膜可用在夾層玻璃中作為玻璃樹脂，制作具有太陽光譜轉(zhuǎn)換功能的夾層玻璃，簡(jiǎn)稱轉(zhuǎn)光夾層玻璃，轉(zhuǎn)光夾層玻璃依據(jù)其夾層中所含轉(zhuǎn)光劑性能不同而具有不同的用途，可以吸收太陽光中近紫外或/和綠光成分轉(zhuǎn)為能夠被植物葉綠素吸收的藍(lán)光或/和紅光成分，架建玻璃大棚作為農(nóng)用轉(zhuǎn)光設(shè)施，促進(jìn)植物的光合作用；控制轉(zhuǎn)光劑種類和用量，可使轉(zhuǎn)光夾層玻璃吸收太陽光能具有長(zhǎng)余輝發(fā)光性質(zhì)，用作儲(chǔ)能建材；轉(zhuǎn)光夾層玻璃的具體制備過程為: 取兩片形狀、厚度與面積一致的超白玻璃，洗凈、干燥，并按照玻璃形狀剪裁一到兩片與玻璃平鋪面積大小一致的權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜，將轉(zhuǎn)光PVB樹脂夾于兩片玻璃之間，兩片玻璃對(duì)稱貼合，置于自動(dòng)層壓機(jī)工作區(qū)域；啟動(dòng)層壓機(jī)，設(shè)置抽真空時(shí)間為600-6000 S，三次層壓加壓分別為-70、-60和-35 KPa，加熱溫度為50_250°C，層壓時(shí)間為60-360 s ;層壓結(jié)束后，取出樣品，裁剪后即得具有與轉(zhuǎn)光PVB樹脂相同太陽光譜轉(zhuǎn)換功能的轉(zhuǎn)光夾層玻璃； (2)將含有紫轉(zhuǎn)紅或/和綠轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑的轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜用于硅基太陽能板的封裝膠膜，吸收太陽光中短于500 nm的光譜成分而發(fā)射大于600 nm的光，提高光伏發(fā)電效率，具體封裝過程為: 將TPT背板、轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜、電池組件串、轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜和切割好的鋼化玻璃按照從下到上的順序依次敷設(shè)好，將敷設(shè)好的電池放入層壓機(jī)內(nèi)，將鋼化玻璃一面至于層壓機(jī)滑動(dòng)板上；啟動(dòng)層壓機(jī)，設(shè)置抽真空時(shí)間為300-3000 S，三次層壓加壓分別為-80、-70和-55 KPa，加熱溫度為80-200 °C，層壓時(shí)間為60-360 s ;層壓結(jié)束后，取出樣品，冷卻，切除毛邊；轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜在此既起到封裝電池組件的交聯(lián)固化作用，也能將太陽光中短于500 nm光轉(zhuǎn)換成大于600 nm的光，提高太陽能電池效率。
4.一種太陽能光轉(zhuǎn)換光固化玻璃樹脂，簡(jiǎn)稱光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂，其主要組成是: 在液態(tài)光固化玻璃樹脂中添加質(zhì)量百分比為0.05%—5.0%的轉(zhuǎn)光劑，在無光照、無水條件下用超聲儀超聲分散均勻，即得光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂；所指代的轉(zhuǎn)光劑可以是綠轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaS:Eu2+、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光劑CaS:Eu2+，Cu+、紫轉(zhuǎn)藍(lán)轉(zhuǎn)光劑BaA12O19:Eu2+和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaT i O3: Pr3+中的一種或兩種。
5.如權(quán)利要求4所述的光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂的制備方法: (1)取平均粒徑為0.01-5.0 μ m 的粉末狀熒光粉 CaS:Eu2+、CaS:Eu2+，Cu+、BaA12O19:Eu2+或CaTi03:Pr3+，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為熒光粉5% — 40%的表面改性劑，加入少量無水乙醇，研磨，使表面改性劑分子中的水解官能團(tuán)與無機(jī)熒光粉界面發(fā)生化合反應(yīng)，在化學(xué)鍵合作用下，表面改性包覆于無機(jī)熒光粉表面，至乙醇揮發(fā)干凈并研磨均勻后，封裝備用；其中，表面改性劑為甲基硅油、硅烷偶聯(lián)劑KH-570或硬脂酸中的一種或兩種；分別對(duì)綠轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaS: Eu2+、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光劑CaS: Eu2+，Cu+、紫轉(zhuǎn)藍(lán)轉(zhuǎn)光劑BaA12O19: Eu2+和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑CaT13: Pr3+進(jìn)行表面改性； (2)取液態(tài)光固化玻璃樹脂置于絕對(duì)干燥的深色容器內(nèi)，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%—5.0%的經(jīng)表面改性的轉(zhuǎn)光劑；在無光照環(huán)境中，將裝有液態(tài)樹脂的容器置于超聲儀器中，保證超聲介質(zhì)和環(huán)境溫度低于30 °C,超聲分散15-60 min,轉(zhuǎn)光劑表面包覆層的有機(jī)分子鏈端與高分子樹脂鏈偶聯(lián)，至轉(zhuǎn)光劑均勻分散并懸浮于液態(tài)玻璃樹脂中結(jié)束，即得具有太陽光譜轉(zhuǎn)換功能的液態(tài)光固化玻璃樹脂，避光密封保存；所添加轉(zhuǎn)光劑可以是上述綠轉(zhuǎn)紅、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光、紫轉(zhuǎn)藍(lán)和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑中的一種或兩種。
6.如權(quán)利要求4所述的光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂的應(yīng)用，其特征在于: 這種太陽光譜轉(zhuǎn)換液態(tài)光固化玻璃樹脂主要用在夾層玻璃中作為玻璃樹脂，制作具有太陽光譜轉(zhuǎn)換功能的轉(zhuǎn)光夾層玻璃，轉(zhuǎn)光夾層玻璃依據(jù)其夾層中所含轉(zhuǎn)光劑性能不同而具有不同光能轉(zhuǎn)換功能，可以吸收太陽光中近紫外或/和綠光成分轉(zhuǎn)為能夠被植物葉綠素吸收的藍(lán)光或/和紅光成分，架建玻璃大棚為農(nóng)用轉(zhuǎn)光設(shè)施，促進(jìn)植物的光合作用；控制轉(zhuǎn)光劑種類和用量，可使轉(zhuǎn)光夾層玻璃吸收太陽光能具有長(zhǎng)余輝發(fā)光性質(zhì)，用作儲(chǔ)能建材；這種以液態(tài)光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂為夾層的轉(zhuǎn)光夾層玻璃的具體制備過程為: 以潔凈、干燥的超白玻璃為主體材料，將兩片形狀和面積一致的玻璃平行對(duì)稱放置，兩片玻璃之間相距0.1-2.0 mm，四周用膠帶固定，保證兩片玻璃完全不結(jié)合并預(yù)留灌膠口 ；將權(quán)利要求4中所述的光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂從灌膠口注入兩片玻璃之間的間隙空間，注膠量與兩層玻璃的間隙空間相當(dāng)；然后封住灌膠口，將注膠后的雙層玻璃迅速放平，向上層玻璃施加一定壓力排除氣泡；最后，將玻璃置于太陽光下暴曬0.5-3 h，太陽光照不足的條件下開啟紫外燈加速光固化過程，至玻璃樹脂完全固化后即得轉(zhuǎn)光夾層玻璃。
【專利摘要】經(jīng)表面改性后的轉(zhuǎn)光劑與固態(tài)PVB樹脂混合熔融，通過擠出機(jī)流延擠出制備轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜；或直接分散于液態(tài)光固化玻璃樹脂中，得到光固化轉(zhuǎn)光玻璃樹脂。轉(zhuǎn)光劑是綠轉(zhuǎn)紅、紅藍(lán)雙轉(zhuǎn)光、紫轉(zhuǎn)藍(lán)和紫轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光劑中的一種或兩種，粒徑范圍要求為0.01-5.0 μm，在樹脂中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05-5.0%。表面改性劑為甲基硅油、KH-570和硬脂酸中的一種或兩種，添加的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為轉(zhuǎn)光劑的5-40%。兩種轉(zhuǎn)光樹脂都可用于制備轉(zhuǎn)光夾層玻璃，所制備的轉(zhuǎn)光夾層玻璃具有全天候的光轉(zhuǎn)換功能，能夠吸收近紫外光或/和綠光發(fā)射藍(lán)或/和紅光，可用作溫室玻璃大棚，提高作物光合作用效率，促進(jìn)植物生長(zhǎng)；紫/綠轉(zhuǎn)紅轉(zhuǎn)光PVB樹脂膜還可應(yīng)用于太陽能電池封裝，提高太陽能電池的光伏效率。
【IPC分類】H01L31-048, C09K11-06, H01L31-042, H01L31-18
【公開號(hào)】CN104617170
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510029486
【發(fā)明人】廉世勛, 邱忠賢, 廉潔
【申請(qǐng)人】湖南師范大學(xué), 湖南昫亮新材料科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日