一种光伏减反射膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光伏减反射膜的制备方法，将硅酸乙酯，加入至无水乙醇中，加入醋酸和硅烷偶联剂搅拌均匀，得到硅醇液；将聚乙烯吡咯烷酮加入至钛醇液中常温超声20‑30min，然后恒温超声30‑50min，形成硅醇粘稠液；采用辊涂法将硅醇粘稠液涂覆在玻璃基板上，然后喷洒一层水膜，并恒温挤压反应2‑5h，蒸馏水浸泡20‑30min，烘干得到单膜玻璃基板；将乙基纤维素和纳米二氧化硅固体搅拌至完全混合，然后缓慢加入至有机溶剂中搅拌至完全分散，然后提拉镀膜法涂覆在单膜玻璃上，恒温静置在潮湿环境中30‑60min，得到二次镀膜玻璃基板；将二次镀膜玻璃基板加入氯化钠电解液中电解反应30‑60min，然后微波振荡10‑30min；步骤6，将玻璃基板放入热乙醇溶液中浸泡10‑20min后，烘干得到减反射膜。

A preparation method of photovoltaic antireflection film

【技术实现步骤摘要】
一种光伏减反射膜的制备方法
本专利技术属于光伏领域，具体涉及一种光伏减反射膜的制备方法。
技术介绍
目前溶胶凝胶镀膜方法将多种液体材料经过充分反应后的胶液镀在基体上，它的优点是多种材料混合反应后成分均匀，能保证薄膜的均匀性，同时可以通过调整原材料的配比来改变薄膜的性能。同时，溶胶凝胶镀膜方法能够调节薄膜的厚度和折射率，从而改变减反射膜的透过率。使用溶胶凝胶法提拉薄膜具有成本低、双面同时镀膜的优点，因此广泛应用于光伏太阳能和光热太阳能行业。目前使用的掺杂造孔剂酸催化溶胶制备的减反射膜孔隙率大透过率高，同时硬度大接近于玻璃基底。但是由于溶胶凝胶的特点，颗粒表面会伴随有大量极性羟基基团，多孔薄膜极易吸收潮湿空气中的水分子和有机物，透过率随着时间降低，甚至降至玻璃基底透过率，减反射膜耐候性差，无法在潮湿环境中使用。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种光伏减反射膜的制备方法，解决了减反射膜透光率差，耐候性不佳的问题，利用多孔硅烷与纳米二氧化硅形成透射率高、膜基结合力好透射率高、膜基结合力好的减反射膜。为实现以上技术目的，本专利技术的技术方案是：一种光伏减反射膜的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将硅酸乙酯，加入至无水乙醇中，加入醋酸和硅烷偶联剂搅拌均匀，得到硅醇液；步骤2，将聚乙烯吡咯烷酮加入至钛醇液中常温超声20-30min，然后恒温超声30-50min，形成硅醇粘稠液；步骤3，采用辊涂法将硅醇粘稠液涂覆在玻璃基板上，然后喷洒一层水膜，并恒温挤压反应2-5h，蒸馏水浸泡20-30min，烘干得到单膜玻璃基板；步骤4，将乙基纤维素和纳米二氧化硅固体搅拌至完全混合，然后缓慢加入至有机溶剂中搅拌至完全分散，然后提拉镀膜法涂覆在单膜玻璃上，恒温静置在潮湿环境中30-60min，得到二次镀膜玻璃基板；步骤5，将二次镀膜玻璃基板加入氯化钠电解液中电解反应30-60min，然后微波振荡10-30min；步骤6，将玻璃基板放入热乙醇溶液中浸泡10-20min后，烘干得到减反射膜。所述步骤1中的硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10-80g/L，醋酸的加入量是硅酸乙酯质量的2-7％，硅烷偶联剂的加入量是硅酸乙酯质量的10-15％，搅拌速度为200-800r/min。所述步骤2中的聚乙烯吡咯烷酮的加入量是硅酸乙酯质量的40-60％，常温超声的超声频率为30-50kHz，恒温超声的超声频率为60-90kHz，温度为70-80℃。所述步骤3中的涂覆量是0.2-0.5g/cm2，水膜的喷洒量是0.02-0.05g/cm2，恒温挤压的压力为0.4-0.5MPa，温度为150-200℃，烘干温度为100-130℃。所述步骤4中的乙基纤维素的质量是纳米二氧化硅质量的40-70％，所述纳米二氧化硅在有机溶剂中的浓度为20-50g/L，缓慢加入的速度为0.5-1.5g/min，提拉速度为600mm/min，提拉次数为1-3次。所述有机溶剂采用无水乙醇、无水甲醇、丙酮中的一种。所述步骤4中的恒温静置的温度为60-150℃，潮湿环境的湿度为50-60％。所述步骤5中的氯化钠电解液的氯化钠浓度为2-4mol/L，电解反应的温度为40-60℃，电压为15-25V，电流密度为100-200mA/cm2。所述步骤5中的微波振荡的温度为30-50℃，微波功率为800-1000W。所述步骤6中的热乙醇的温度为50-60℃，烘干温度为90-100℃。步骤1将硅酸乙酯加入至无水乙醇中形成溶解，加入醋酸作为稳定剂，硅烷偶联剂作为偶联剂，形成硅醇液。步骤2将聚乙烯吡咯烷酮加入至硅醇液中，利用聚乙烯吡咯烷酮在乙醇中的溶解性，在超声情况下形成均匀分散，同时能够与硅酸乙酯形成反应，起到分散的目的，恒温超声的方式下，利用超声带来的热能均匀蒸发无水乙醇，达到浓缩的效果，得到硅醇粘稠液。步骤3采用辊涂法在玻璃基板表面形成镀膜，采用的辊涂法是双辊涂法，第一辊柱的挤压压力为0.4-0.7MPa，温度为室温，第二辊柱的压力为0.5-0.8MPa，温度为80-90℃，能够将无水乙醇去除，形成薄膜结构，然后将水膜喷洒在表面，聚乙烯吡咯烷酮能够溶于水，能够促使硅酸乙酯形成水解，在恒温加压过程中，将水解产出去除，同时将蒸馏水去除，利用温度促进硅烷偶联剂形成反应，形成稳定的薄膜结构，蒸馏水浸泡能够将聚乙烯吡咯烷酮溶解，形成薄膜的多孔结构，然后取出烘干，将蒸馏水去除，而且以硅烷偶联剂为连接结构，以氧化硅为主体的结构具有一定的疏水性，在蒸馏水中浸泡并不受到影响。步骤4将乙基纤维素和纳米二氧化硅加入至有机溶剂中，利用乙基纤维素在有机溶剂中的溶解性，能够形成良好的分散性，将纳米二氧化硅均匀分散；提拉镀膜法在玻璃表面形成渗透型薄膜，利用有机溶剂的渗透性，将多孔结构堵塞，恒温静置过程中将溶剂汽化，形成稳定的结构，并且潮湿环境能够保证温度稳定性。步骤5采用氯化钠为电解质形成电解反应，将乙基纤维素和未溶解的聚乙烯吡咯烷酮等杂质进行电解处理，形成降解，增加整体的硅氧材料的纯净度，微波振荡能够将连接不稳定的氧化硅拨落，提升膜层的稳定性与牢固度。步骤6采用热乙醇将残留的氯化钠去除，达到去除杂质的目的，烘干得到减反射膜。从以上描述可以看出，本专利技术具备以下优点：1.本专利技术解决了减反射膜透光率差，耐候性不佳的问题，利用多孔硅烷与纳米二氧化硅形成透射率高、膜基结合力好透射率高、膜基结合力好的减反射膜。2.本专利技术采用电解反应降解分散剂，提升多孔氧化硅与纳米二氧化硅的膜基结合力，并采用热乙醇浸泡去除氯化钠，得到纯净的减反射膜。具体实施方式结合实施例详细说明本专利技术，但不对本专利技术的权利要求做任何限定。实施例1一种光伏减反射膜的制备方法，包括如下步骤：步骤1，将硅酸乙酯，加入至无水乙醇中，加入醋酸和硅烷偶联剂搅拌均匀，得到硅醇液；步骤2，将聚乙烯吡咯烷酮加入至钛醇液中常温超声20min，然后恒温超声30min，形成硅醇粘稠液；步骤3，采用辊涂法将硅醇粘稠液涂覆在玻璃基板上，然后喷洒一层水膜，并恒温挤压反应2h，蒸馏水浸泡20min，烘干得到单膜玻璃基板；步骤4，将乙基纤维素和纳米二氧化硅固体搅拌至完全混合，然后缓慢加入至有机溶剂中搅拌至完全分散，然后提拉镀膜法涂覆在单膜玻璃上，恒温静置在潮湿环境中30min，得到二次镀膜玻璃基板；步骤5，将二次镀膜玻璃基板加入氯化钠电解液中电解反应30min，然后微波振荡10min；步骤6，将玻璃基板放入热乙醇溶液中浸泡10min后，烘干得到减反射膜。所述步骤1中的硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10g/L，醋酸的加入量是硅酸乙酯质量的2％，硅烷偶联剂的加入量是硅酸乙酯质量的10％，搅拌速度为200r/min。所述步骤2中的聚乙烯吡咯烷酮的加入量是硅酸乙酯质量的40％，常温超声的超声频率为30kHz，恒温超声的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏减反射膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤1，将硅酸乙酯，加入至无水乙醇中，加入醋酸和硅烷偶联剂搅拌均匀，得到硅醇液；/n步骤2，将聚乙烯吡咯烷酮加入至钛醇液中常温超声20-30min，然后恒温超声30-50min，形成硅醇粘稠液；/n步骤3，采用辊涂法将硅醇粘稠液涂覆在玻璃基板上，然后喷洒一层水膜，并恒温挤压反应2-5h，蒸馏水浸泡20-30min，烘干得到单膜玻璃基板；/n步骤4，将乙基纤维素和纳米二氧化硅固体搅拌至完全混合，然后缓慢加入至有机溶剂中搅拌至完全分散，然后提拉镀膜法涂覆在单膜玻璃上，恒温静置在潮湿环境中30-60min，得到二次镀膜玻璃基板；/n步骤5，将二次镀膜玻璃基板加入氯化钠电解液中电解反应30-60min，然后微波振荡10-30min；/n步骤6，将玻璃基板放入热乙醇溶液中浸泡10-20min后，烘干得到减反射膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏减反射膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，将硅酸乙酯，加入至无水乙醇中，加入醋酸和硅烷偶联剂搅拌均匀，得到硅醇液；
步骤2，将聚乙烯吡咯烷酮加入至钛醇液中常温超声20-30min，然后恒温超声30-50min，形成硅醇粘稠液；
步骤3，采用辊涂法将硅醇粘稠液涂覆在玻璃基板上，然后喷洒一层水膜，并恒温挤压反应2-5h，蒸馏水浸泡20-30min，烘干得到单膜玻璃基板；
步骤4，将乙基纤维素和纳米二氧化硅固体搅拌至完全混合，然后缓慢加入至有机溶剂中搅拌至完全分散，然后提拉镀膜法涂覆在单膜玻璃上，恒温静置在潮湿环境中30-60min，得到二次镀膜玻璃基板；
步骤5，将二次镀膜玻璃基板加入氯化钠电解液中电解反应30-60min，然后微波振荡10-30min；
步骤6，将玻璃基板放入热乙醇溶液中浸泡10-20min后，烘干得到减反射膜。


2.根据权利要求1所述的光伏减反射膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1中的硅酸乙酯在无水乙醇中的浓度为10-80g/L，醋酸的加入量是硅酸乙酯质量的2-7％，硅烷偶联剂的加入量是硅酸乙酯质量的10-15％，搅拌速度为200-800r/min。


3.根据权利要求1所述的光伏减反射膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2中的聚乙烯吡咯烷酮的加入量是硅酸乙酯质量的40-60％，常温超声的超声频率为30-50kHz，恒温超声的超声频率为60-90kHz，温度为70-80℃。


4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：方泽波，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33