一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，包括第一层镀膜液和第二层镀膜液，第一层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷8‑20%；金属化合物0.1‑3.5%；水5‑15%；催化剂0.1‑5%；固化剂0.05‑0.5%；溶剂60‑84%；第二层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷5‑15%；水8‑20%；催化剂0.1‑2%；活性单体0.5‑2%；引发剂0.01‑0.2%；乳化剂0.05‑0.5%；分子量调节剂0.05‑0.5%；固化剂0.01‑0.2%；溶剂60‑84%。本发明专利技术的应用使得光伏玻璃的透光率更高，从而使得组件的发电功率更高；耐候性双层镀膜相对单层镀膜也更好，确保太阳能组件在各种严酷的环境下保持稳定持续的发电功率。

A double-layer antireflective coating solution for photovoltaic glass and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液及其制备方法
本专利技术涉及一种镀膜液，尤其涉及一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液及其制备方法。
技术介绍
近几年，太阳能光伏玻璃生产厂家大都采用辊涂工艺，在太阳能光伏玻璃表面上涂布一层减反射涂层，然后在700℃左右进行钢化，使得光伏玻璃的透光率提高大约2-2.4%，大大提高了太阳能电池的发电效率。关于双层镀膜，专利号为201010150748.1的中国专利技术专利公开了一种镀有双层减反射膜的光伏玻璃制备方法，其是由高折射率氧化物层和多孔氧化硅组成。这种双层减反射膜与玻璃基底的结合力得到了一定的提高，但是在其峰值反射率仅为95%，而且没有对薄膜的耐候性和机械强度进行评估；专利号为201110284088.0的中国专利技术专利公开了一种三层增透膜的太阳能电池封装玻璃制备方法，镀有该三层增透膜的玻璃在可见光区透过率大于98%，但是该方法中第一层复合薄膜的镀膜液采用的是两种材料的复合溶胶，性能不稳定（易于凝胶），不利于长期大面积生产。并且该方法使用的是光学K9玻璃基底上实验的结果，其透过率与实际使用的普通太阳能玻璃相比，虽然透过率更高，但是价格昂贵，不适合大规模使用；专利号为201410007684.8的中国专利技术公开了一种耐候性太阳能玻璃表面减反膜及其制备方法。所述的耐候性减反射膜由镀在太阳能玻璃表面的结构致密的高折射率膜层和低折射率膜层形成的W型（λ/2-λ/4）光学膜系组成。但是其低折射率膜层是致密的二氟化镁或者是二氧化硅，膜层的折射率还是太高，透过率增益不大，增益在400nm-800nm双面只有6%。而且前述所有专利，在第一次镀膜后再进行第二次镀膜，固化时间都特别长（200-300℃的加热处理1小时或者0.5小时），不能实现连续的生产。这种单层减反射镀膜，即使牺牲了膜层的硬度和耐污性，增透效益也是无法超出2.5%。由于要兼顾膜层的硬度和耐污性，目前，市面上主流产品的增透效益在2.3%左右。而且，光伏玻璃的单层镀膜在经过湿冻、湿热、PCT等耐候性试验后无一例外地出现了衰减，市面上做得最好的产品衰减值也在0.5%以上（国家标准小于<1.0%）。这些耐候性试验只不过是初步检验镀膜的性能，而真正放到了各种严酷的极端恶劣环境中，10年，20年，衰减远远不是这么一点点。组件厂已经发现在各种不同气候的地区的客户的镀膜玻璃都出现了晶斑、脱落，严重的影响了发电功率。双层镀膜技术大部分尚停留在实验室阶段，没有对膜层的性能进行系统的测试，制作工艺也不能实现大批量的生产。因此，研发一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液及其制备方法，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述不足，提供了一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液及其制备方法。本专利技术的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，包括第一层镀膜液和第二层镀膜液，其特征在于：所述第一层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷8-20%；金属化合物0.1-3.5%；水5-15%；催化剂0.1-5%；固化剂0.05-0.5%；溶剂60-84%；所述第一层镀膜液的制备方法为：将硅烷8-20%、金属化合物0.1-3.5%、水5-15%、催化剂0.1-5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流8h，然后放出备用A，然后，在A中依次加入固化剂0.05-0.5%和溶剂60-84%，一边添加一边搅拌，搅拌速度100-1000r/min，时间约为30min。所述第二层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷5-15%；水8-20%；催化剂0.1-2%；活性单体0.5-2%；引发剂0.01-0.2%；乳化剂0.05-0.5%；分子量调节剂0.05-0.5%；固化剂0.01-0.2%；溶剂60-84%。所述第二层镀膜液的制备方法为：将硅烷5%-15%、部分水4-10%、催化剂0.1-2%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流12h，然后放出备用B；将活性单体0.5-2%、部分水4-10%、乳化剂0.05-0.5%高速搅拌乳化成后，加入到反应釜中，再加入引发剂0.01-0.2%、分子量调节剂0.05-0.5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至80℃左右，保温12h，然后放出备用C；往B里面一边搅拌一边加入溶剂60-84%、固化剂0.01-0.2%，最后加入C，混合搅拌30min，即得第二层镀膜液。所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的硅烷，包括正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸正丙酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三丙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三丙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基三乙氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基甲基二乙氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基三乙氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基甲基二乙氧基硅烷等一种或者是它们的混合物等。所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的催化剂包括各种酸：盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、草酸、柠檬酸、乙酸、苹果酸、马来酸等，各种碱：氨水、四甲基氢氧化氨、氢氧化钠、氢氧化钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、AMP-95、一丙胺、二丙胺、三丙胺、2-丙烯胺、环丙胺、丙烯酰胺、正丁胺、三乙基胺、二乙烯三胺、环乙烯亚胺、哌嗪、吗啉等，以及铅、钴、锡、铁和其他金属的可溶性盐类。所述第一层镀膜液中的金属化合物包括含钛的化合物、含铝的化合物、含锡化合物、含锑化合物、含铁化合物、含锰化合物、含锌化合物、含钴化合物。所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的固化剂，包括氨水、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、AMP-95、四甲基氢氧化氨、氢氧化钠、氢氧化钾、一丙胺、二丙胺、三丙胺、2-丙烯胺、环丙胺、丙烯酰胺、正丁胺、乙二胺、己二胺、三乙基胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、环乙烯亚胺、哌嗪、吗啉。所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的溶剂，包括：甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、丙酮、二丙酮醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇甲醚醋酸酯一种或者几种。所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的活性单体包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸苯氧基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等一种或者几种。所述第二层镀膜液中的引发剂包括：过氧化月桂酰、过氧苯甲酰、过硫酸铵、过硫酸钾、异丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，包括第一层镀膜液和第二层镀膜液，其特征在于：所述第一层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷          8‑20%；金属化合物    0.1‑3.5%；水            5‑15%；催化剂        0.1‑5%；固化剂        0.05‑0.5%；溶剂          60‑84%；所述第一层镀膜液的制备方法为：将硅烷8‑20%、金属化合物 0.1‑3.5%、水5‑15%、催化剂0.1‑5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流8h，然后放出备用A，然后，在A中依次加入固化剂0.05‑0.5%和溶剂60‑84%，一边添加一边搅拌，搅拌速度100‑1000r/min，时间约为30min；所述第二层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷              5‑15%；水                8‑20%；催化剂            0.1‑2%；活性单体          0.5‑2%；引发剂            0.01‑0.2%；乳化剂            0.05‑0.5%；分子量调节剂      0.05‑0.5%；固化剂            0.01‑0.2%；溶剂              60‑84%；所述第二层镀膜液的制备方法为：将硅烷5%‑15%、部分水4‑10%、催化剂0.1‑2%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流12h，然后放出备用B；将活性单体0.5‑2%、部分水4‑10%、乳化剂0.05‑0.5%高速搅拌乳化成后，加入到反应釜中，再加入引发剂 0.01‑0.2%、分子量调节剂0.05‑0.5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至80℃左右，保温12h，然后放出备用C；往B里面一边搅拌一边加入溶剂 60‑84%、固化剂0.01‑0.2%，最后加入C，混合搅拌30min，即得第二层镀膜液。...

【技术特征摘要】
1.一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，包括第一层镀膜液和第二层镀膜液，其特征在于：所述第一层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷8-20%；金属化合物0.1-3.5%；水5-15%；催化剂0.1-5%；固化剂0.05-0.5%；溶剂60-84%；所述第一层镀膜液的制备方法为：将硅烷8-20%、金属化合物0.1-3.5%、水5-15%、催化剂0.1-5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流8h，然后放出备用A，然后，在A中依次加入固化剂0.05-0.5%和溶剂60-84%，一边添加一边搅拌，搅拌速度100-1000r/min，时间约为30min；所述第二层镀膜液按质量百分比计，由以下原料组成：硅烷5-15%；水8-20%；催化剂0.1-2%；活性单体0.5-2%；引发剂0.01-0.2%；乳化剂0.05-0.5%；分子量调节剂0.05-0.5%；固化剂0.01-0.2%；溶剂60-84%；所述第二层镀膜液的制备方法为：将硅烷5%-15%、部分水4-10%、催化剂0.1-2%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至86℃左右到回流，保持回流12h，然后放出备用B；将活性单体0.5-2%、部分水4-10%、乳化剂0.05-0.5%高速搅拌乳化成后，加入到反应釜中，再加入引发剂0.01-0.2%、分子量调节剂0.05-0.5%依次加入反应釜中，一边搅拌，一边油浴加热至80℃左右，保温12h，然后放出备用C；往B里面一边搅拌一边加入溶剂60-84%、固化剂0.01-0.2%，最后加入C，混合搅拌30min，即得第二层镀膜液。2.根据权利要求1所述的一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，其特征在于：所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的硅烷，包括正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸正丙酯、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三丙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三丙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三丙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、二乙烯三胺基丙基三乙氧基硅烷、3-脲丙基三甲氧基硅烷、3-脲丙基三乙氧基硅烷、N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷、正丁氨基丙基三甲氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基三乙氧基硅烷、3-（2,3环氧丙氧）丙基甲基二乙氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基三乙氧基硅烷、3-（甲基丙烯酰氧基）丙基甲基二乙氧基硅烷等一种或者是它们的混合物。3.根据权利要求1所述的一种用于光伏玻璃的双层减反射膜的镀膜液，其特征在于：所述第一层镀膜液及第二层镀膜液中的催化剂包括各种酸：盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、草酸、柠檬酸、乙酸、苹果酸、马来酸等，各种碱：氨水、四甲基氢氧化氨、氢氧化钠、氢氧化钾、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、AMP-95...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹万康，余祥辉，
申请(专利权)人：上海达巧康新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31