一种自清洁太阳能涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种自清洁太阳能涂料及其制备方法，涂料包括：环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4-二甲基苯甲酸乙酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、硅酸乙酯、脂肪酰二乙醇胺、磷酸三丁酯、醋酸丁酸纤维素、磷酸二甲酚酯、丙烯酸二甲胺基乙酯、填料、颜料和去离子水。先将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二苯甲酮和丙烯酸二甲胺基乙酯加入去离子水，搅拌后加入二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4-二甲基苯甲酸乙酯和1，6-己二醇二丙烯酸酯，搅拌后加入磷酸三丁酯、醋酸丁酸纤维素和磷酸二甲酚酯，再加入填料和颜料，即得。该涂料具有良好的亲水性、光催化活性和抗沾污性，能提高太阳能光伏电板的发电效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能材料
，具体涉及一种自清洁太阳能涂料及其制备方法。
技术介绍
根据国家能源产业政策，到2015年，国内的光伏装机容量目标将达到10GW(1000万kW)，到2020年，目标至少要到50GW(5000万kW)，太阳能大发展的时机已经来到。但同时，出现了太阳能电池板表面积尘和其他污染物影响透光率现象，尤其在北方地区，影响发电效率平均达6％以上。并且灰尘难以清洗或需要频繁清洗，导致管理成本上升、工作难度加大、设计性能难以充分发挥、发电效率下降等实际问题。目前市场上自洁涂料数不胜数，总体上可以分为3类：疏水自洁涂料、TiO2自洁涂料、亲水自洁涂料。疏水自洁涂料的设计思路是：使用该涂料后在玻璃或陶瓷表面会出现一种荷叶效应(也叫做疏水效应)，表现为水在物体表面呈水珠状，并向低处滑动，水珠会把灰尘等细小杂物裹走，从而达到清洁的效果。由于疏水产品一般为亲油的有机高分子材料，因静电吸附作用易粘灰，污染物沉积后难以用水冲洗干净，尤其不适于在北方雨水较少的地区使用。纳米TiO2自洁涂料实际使用效果良好，但对涂膜的破坏严重，难以修补，该产品也难以形成市场化的应用。亲水自洁涂料主要有两种：一是无机亲水自洁涂料，二是有机亲水自洁涂料。无机亲水自洁涂料是以纳米氧化物为主要原料，通过一种喷涂在玻璃表面的亲水涂层，在涂布面和脏污之间迅速形成一层亲水水膜，使脏污剥离涂布面，利用自然雨水的冲刷，使脏污随水膜在重力的作用下被冲洗下来，达到自洁的目的。这种涂料也容易吸附油性污染物，难以清洗，并且本身在玻璃上的附着力不好。有机亲水自洁涂料通过添加合适的亲水化剂可以使涂膜形成亲水化表面，赋予涂层自洁性，但形成的涂层接触角较大，自洁效果不是很明显。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足而提供一种自清洁太阳能涂料及其制备方法，该涂料具有良好的亲水性能、光催化活性和抗沾污性能，能有效提高太阳能光伏电板的发电效率。一种自清洁太阳能涂料，原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯3～10份，聚氨酯丙烯酸酯1～7份，二苯甲酮2～8份，2-异丙基硫杂蒽酮3～9份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯2～10份，1，6-己二醇二丙烯酸酯4～9份，硅酸乙酯1～7份，脂肪酰二乙醇胺2～8份，磷酸三丁酯3～10份，醋酸丁酸纤维素1～8份，磷酸二甲酚酯2～9份，丙烯酸二甲胺基乙酯1～7份，填料3～10份，颜料2～9份，去离子水12～25份。作为上述专利技术的进一步改进，所述自清洁太阳能涂料，原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯6～9份，聚氨酯丙烯酸酯3～6份，二苯甲酮4～7份，2-异丙基硫杂蒽酮5～8份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯4～9份，1，6-己二醇二丙烯酸酯5～8份，硅酸乙酯3～6份，脂肪酰二乙醇胺3～7份，磷酸三丁酯5～8份，醋酸丁酸纤维素3～7份，磷酸二甲酚酯4～8份，丙烯酸二甲胺基乙酯3～6份，填料5～9份，颜料4～7份，去离子水16～22份。作为上述专利技术的进一步改进，所述环氧丙烯酸酯为双酚A型环氧丙烯酸酯。作为上述专利技术的进一步改进，所述颜料为氧化锌、酸性偏硼酸钡或硫酸钡中的一种。作为上述专利技术的进一步改进，所述填料为碳酸钙、瓷土、云母粉或石英粉中的一种。上述自清洁太阳能涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二苯甲酮和丙烯酸二甲胺基乙酯加至去离子水中，升温至70～90℃，搅拌均匀，放冷后，得到混合物Ⅰ；步骤2，在真空条件下，将二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4-二甲基苯甲酸乙酯和1，6-己二醇二丙烯酸酯加至步骤1所得混合物Ⅰ中，边加边搅拌，在搅拌下于70～90℃保温1～3h，放冷后，得到混合物Ⅱ；步骤3，在步骤2所得混合物Ⅱ中加入磷酸三丁酯、醋酸丁酸纤维素和磷酸二甲酚酯，边加边搅拌，在搅拌下于70～90℃保温1～3h，放冷后，得到混合物Ⅲ；步骤4，在步骤3所得混合物Ⅲ中加入填料和颜料，升温至50～70℃，搅拌均匀，放冷后，即得。作为上述专利技术的进一步改进，步骤1中升温过程为程序升温，每半小时升温10℃。作为上述专利技术的进一步改进，步骤2中真空条件的真空度为0.08～0.1MPa。作为上述专利技术的进一步改进，步骤3中保温过程在氨气氛围中进行。本专利技术的自清洁太阳能涂料具有良好的亲水性能、光催化活性和抗沾污性能，能有效提高太阳能光伏电板的发电效率。具体实施方式实施例1一种自清洁太阳能涂料，原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯3份，聚氨酯丙烯酸酯1份，二苯甲酮2份，2-异丙基硫杂蒽酮3份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯2份，1，6-己二醇二丙烯酸酯4份，硅酸乙酯1份，脂肪酰二乙醇胺2份，磷酸三丁酯3份，醋酸丁酸纤维素1份，磷酸二甲酚酯2份，丙烯酸二甲胺基乙酯1份，填料3份，颜料2份，去离子水12份。上述环氧丙烯酸酯为双酚A型环氧丙烯酸酯；颜料为氧化锌；填料为碳酸钙。上述自清洁太阳能涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二苯甲酮和丙烯酸二甲胺基乙酯加至去离子水中，程序升温(每半小时升温10℃)至70℃，搅拌均匀，放冷后，得到混合物Ⅰ；步骤2，在真空度在0.08～0.1MPa的条件下，将二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4-二甲基苯甲酸乙酯和1，6-己二醇二丙烯酸酯加至步骤1所得混合物Ⅰ中，边加边搅拌，在搅拌下于70℃保温3h，放冷后，得到混合物Ⅱ；步骤3，在步骤2所得混合物Ⅱ中加入磷酸三丁酯、醋酸丁酸纤维素和磷酸二甲酚酯，边加边搅拌，在氨气氛围中于70℃保温3h，放冷后，得到混合物Ⅲ；步骤4，在步骤3所得混合物Ⅲ中加入填料和颜料，升温至50℃，搅拌均匀，放冷后，即得。实施例2一种自清洁太阳能涂料，原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯6份，聚氨酯丙烯酸酯3份，二苯甲酮4份，2-异丙基硫杂蒽酮5份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯4份，1，6-己二醇二丙烯酸酯5份，硅酸乙酯3份，脂肪酰二乙醇胺3份，磷酸三丁酯5份，醋酸丁酸纤维素3份，磷酸二甲酚酯4份，丙烯酸二甲胺基乙酯3份，填料5份，颜料4份，去离子水16份。上述环氧丙烯酸酯为双酚A型环氧丙烯酸酯；颜料为酸性偏硼酸钡；填料为瓷土。上述自清洁太阳能涂料的制备方法，包括以下步骤：步骤1，将环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、二苯甲酮和丙烯酸二甲胺基乙酯加至去离子水中，程序升温(每半小时升温10℃)至90℃，搅拌均匀，放冷后，得到混合物Ⅰ；步骤2，在真空度在0.1MPa的条件下，将二苯甲酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4-二甲基苯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自清洁太阳能涂料，其特征在于：原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯3～10份，聚氨酯丙烯酸酯1～7份，二苯甲酮2～8份，2‑异丙基硫杂蒽酮3～9份，2，4‑二甲基苯甲酸乙酯2～10份，1，6‑己二醇二丙烯酸酯4～9份，硅酸乙酯1～7份，脂肪酰二乙醇胺2～8份，磷酸三丁酯3～10份，醋酸丁酸纤维素1～8份，磷酸二甲酚酯2～9份，丙烯酸二甲胺基乙酯1～7份，填料3～10份，颜料2～9份，去离子水12～25份。

【技术特征摘要】
1.一种自清洁太阳能涂料，其特征在于：原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯3～10份，聚氨酯丙烯酸酯1～7份，二苯甲酮2～8份，2-异丙基硫杂蒽酮3～9份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯2～10份，1，6-己二醇二丙烯酸酯4～9份，硅酸乙酯1～7份，脂肪酰二乙醇胺2～8份，磷酸三丁酯3～10份，醋酸丁酸纤维素1～8份，磷酸二甲酚酯2～9份，丙烯酸二甲胺基乙酯1～7份，填料3～10份，颜料2～9份，去离子水12～25份。
2.根据权利要求1所述的自清洁太阳能涂料，其特征在于：原料以重量份计包括：环氧丙烯酸酯6～9份，聚氨酯丙烯酸酯3～6份，二苯甲酮4～7份，2-异丙基硫杂蒽酮5～8份，2，4-二甲基苯甲酸乙酯4～9份，1，6-己二醇二丙烯酸酯5～8份，硅酸乙酯3～6份，脂肪酰二乙醇胺3～7份，磷酸三丁酯5～8份，醋酸丁酸纤维素3～7份，磷酸二甲酚酯4～8份，丙烯酸二甲胺基乙酯3～6份，填料5～9份，颜料4～7份，去离子水16～22份。
3.根据权利要求1或2所述的自清洁太阳能涂料，其特征在于：所述环氧丙烯酸酯为双酚A型环氧丙烯酸酯。
4.根据权利要求1或2所述的自清洁太阳能涂料，其特征在于：所述颜料为氧化锌、酸性偏硼酸钡或硫酸钡中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的自清洁太阳能涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄新东，刘天人，
申请(专利权)人：无锡中洁能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32