光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法技术

技术编号:18777650 阅读:30 留言:0更新日期:2018-08-29 04:44
本发明专利技术涉及材料领域,且特别涉及光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法;其包括将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合、搅拌30‑60min,得到第一混合物;在第一混合物中添加聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂,得到第二混合物;在第二混合物中添加疏水性硅树脂,得到第三混合物;在第三混合物中添加炭粉,在120‑150℃条件下搅拌30‑45min,再降温至45‑60℃,蒸发2‑3h,然后涂布呈薄层,在温度为40‑60℃条件下烘烤;由该方法制备的涂层具有突出的自清洁功能,且其具有较强的稳定性,能够抵抗污染和机械损伤等,具有较强的耐久性。

【技术实现步骤摘要】
光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法
本专利技术涉及材料领域,且特别涉及光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法。
技术介绍
近年来,自清洁涂层受到了广泛的关注。超疏水(水接触角>150°)自清洁涂层,通过水滴滚动带走灰尘,实现类似于荷叶的自清洁功能。但实际空气环境中污染物多种多样,既有亲水性的粉尘污染物,又有亲油性的有机污染物,既有固体污染物,又有液态污染物,以及各种污染物的混合体,现有超疏水涂层并不能有效去除所有不同特性的污染物,导致其在实际使用过程中,由于污染物的不断积累使涂层表面丧失超疏水特性,另外,机械摩擦以及气候老化等原因均会使涂层的超疏水特性逐渐丧失。因此,现有超疏水涂层仍存在实际服役时间过短的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其能够制备出具有突出的自清洁功能的涂层,且该方法能够提高涂层的稳定性,能够提高涂层抵抗污染和机械损伤等能力,进而提高涂层的耐久性。本专利技术的另一目的在于提供一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层,其具有突出的自清洁功能,且其具有较强的稳定性,能够抵抗污染和机械损伤等,具有较强的耐久性。本专利技术是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其包括将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合,然后在温度为50-60℃,转速为800-1000r/min条件下搅拌30-60min,得到第一混合物。在第一混合物中添加聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂,在温度为40-50℃、转速为1000-1200r/min条件下搅拌60-90min,得到第二混合物。在第二混合物中添加疏水性硅树脂,在温度为100-120℃条件下搅拌60-90min,得到第三混合物。在第三混合物中添加炭粉,在120-150℃条件下搅拌30-45min,再降温至45-60℃,蒸发2-3h,然后涂布呈薄层,在温度为40-60℃条件下烘烤。本专利技术提出一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层,其是由上述的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法制备的。本专利技术实施例的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法的有益效果是:该方法先将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合后再添加聚偏氟乙烯等物质,能够提高纳米粒子和聚偏氟乙烯的稳定性;然后再添加疏水性硅树脂可以提高涂层的疏水自清洁能力;然后进一步添加炭粉,能够提高涂层表面的爽滑性,提高液体在涂层表面的流动能力;最后再进行烘烤可以进一步提高涂层的稳定性,提高涂层抗腐蚀和机械损伤的性能。由该方法制备的光伏太阳能用朝疏水自清洁涂层具有突出的自清洁功能,且其具有较强的稳定性,能够抵抗污染和机械损伤等,具有较强的耐久性。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法进行具体说明。本专利技术的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,包括将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合,然后在温度为50-60℃,转速为800-1000r/min条件下搅拌30-60min,得到第一混合物;在第一混合物中添加聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂,在温度为40-50℃、转速为1000-1200r/min条件下搅拌60-90min,得到第二混合物;在第二混合物中添加疏水性硅树脂,在温度为100-120℃条件下搅拌60-90min,得到第三混合物;在第三混合物中添加炭粉,在120-150℃条件下搅拌30-45min,再降温至45-60℃,蒸发2-3h,然后涂布呈薄层,在温度为40-60℃条件下烘烤。本专利技术的方法,将各种原料分批次加入制备的工艺流程,可以使各个原料之间混合、分布的更加均匀,以便各个原料之间相互促进性能的发挥,特别是提高涂层的抗机械损伤性能;本专利技术中先将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合后再添加聚偏氟乙烯等物质,能够提高纳米粒子和聚偏氟乙烯的稳定性;然后再添加疏水性硅树脂可以提高涂层的疏水自清洁能力;然后进一步添加炭粉,能够提高涂层表面的爽滑性,提高液体在涂层表面的流动能力;最后再进行烘烤,可以利用两段温度式的烘烤方式进一步提高涂层的稳定性,提高涂层抗腐蚀和机械损伤的性能。优选地,上述薄层的厚度为0.3-2mm。优选地,上述第一溶剂包括二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙酮和丁酮中的至少一种。优选地,第一溶剂的质量浓度为10-20%。优选地,上述具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂的重量比为1-3:5。需要说明的是,上述具有纳米光催化活性的纳米粒子包括TiO2、NbO2、TaO3、CrO2、NiO2、ZrO2、WO3、ZnO、SnO2、V2O5、GeS、ZnS、CeO2、GaO2、SbO3和Bi2O3纳米粒子中的至少一种。优选地,上述第二溶剂包括正丙醇、异丙醇、正辛醇、正己烷和正辛烷中的至少一种。优选地,第二溶剂的质量浓度为12-15%。优选地,上述具有纳米光催化活性的纳米粒子与聚偏氟乙烯的重量比为1-2:1。优选地,上述稀释剂包括磷酸三乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、乙二醇酯和环己酮中的至少一种。优选地,上述稀释剂的质量浓度为10-15%。更优选地,上述聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂的重量比为1:1:1。优选地,上述聚偏氟乙烯与疏水性树脂的重量比为1-2:1。优选地,炭粉与疏水性树脂的重量比为1:1。炭粉的粒径为500-600目。以下结合实施例对本专利技术的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层及其制备方法作进一步的详细描述。实施例1将具有纳米光催化活性的纳米粒子与质量浓度为10%的二甲苯溶液按照重量比为1:5混合,然后在温度为50℃,转速为1000r/min条件下搅拌30min,得到第一混合物;其中,具有纳米光催化活性的纳米粒子为TiO2。在第一混合物中添加聚偏氟乙烯、质量浓度为12%的异丙醇溶液和质量浓度为10%的磷酸三乙酯溶液,在温度为40℃、转速为1200r/min条件下搅拌60min,得到第二混合物;其中具有纳米光催化活性的纳米粒子与聚偏氟乙烯的重量比为1:1,聚偏氟乙烯、质量浓度为12%的异丙醇溶液与质量浓度为10%的磷酸三乙酯溶液的重量比为1:1:1。在第二混合物中添加疏水性硅树脂,在温度为100℃条件下搅拌90min,得到第三混合物;其中,聚偏氟乙烯与疏水性树脂的重量比为1:1。在第三混合物中添加炭粉(粒径为500目),其中,炭粉与疏水性树脂的重量比为1:1,在120℃条件下搅拌45min,再降温至45℃,蒸发3h,然后涂布呈薄层(0.3mm),在温度为60℃条件下烘烤。实施例2将具有纳米光催化活性的纳米粒子与质量浓度为20%的乙酸丁酯和乙酸乙酯混合溶液按照重量比为3:5混合,然后在温度为60℃,转速为800r/min条件下搅拌60min,得到第一混合物;其中,具有纳米光催化活性的纳米粒子为ZnO和SnO2混合物。在第一混合物中添加聚偏氟乙烯、质量浓度为15%的异丙醇、正辛醇、正己烷和正辛烷混合溶液和质量浓度为15%的邻苯二甲酸二甲酯溶液,在温度为50℃、转速为1000r/m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其特征在于,包括将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合,然后在温度为50‑60℃,转速为800‑1000r/min条件下搅拌30‑60min,得到第一混合物;在所述第一混合物中添加聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂,在温度为40‑50℃、转速为1000‑1200r/min条件下搅拌60‑90min,得到第二混合物;在所述第二混合物中添加疏水性硅树脂,在温度为100‑120℃条件下搅拌60‑90min,得到第三混合物;在所述第三混合物中添加炭粉,在120‑150℃条件下搅拌30‑45min,再降温至45‑60℃,蒸发2‑3h,然后涂布呈薄层,在温度为40‑60℃条件下烘烤。

【技术特征摘要】
1.一种光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其特征在于,包括将具有纳米光催化活性的纳米粒子与第一溶剂混合,然后在温度为50-60℃,转速为800-1000r/min条件下搅拌30-60min,得到第一混合物;在所述第一混合物中添加聚偏氟乙烯、第二溶剂和稀释剂,在温度为40-50℃、转速为1000-1200r/min条件下搅拌60-90min,得到第二混合物;在所述第二混合物中添加疏水性硅树脂,在温度为100-120℃条件下搅拌60-90min,得到第三混合物;在所述第三混合物中添加炭粉,在120-150℃条件下搅拌30-45min,再降温至45-60℃,蒸发2-3h,然后涂布呈薄层,在温度为40-60℃条件下烘烤。2.根据权利要求1所述的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其特征在于,所述薄层的厚度为0.3-2mm。3.根据权利要求1所述的光伏太阳能用超疏水自清洁涂层的制备方法,其特征在于,所述第一溶剂包括二甲苯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、丙酮和丁酮中的至少一种。4.根据权利要求1所述的光伏太阳...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭雷石维罗兴怀张仁辉王凯秦杨黄伟杨应昌
申请(专利权)人:深圳市源驰科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1