本發明專利技術提供的玻璃增透鍍膜液,以水作為溶劑,將兩種或兩種以上性質不同的納米硅溶膠混合,再添加有機添加劑制備得到水性納米硅溶膠增透鍍膜液,薄膜的折射率參數在1.10?~1.45之間。而本發明專利技術提供的玻璃增透鍍膜液在制備增透玻璃中的應用方法,將所述的玻璃增透鍍膜液采用輥涂法、浸涂法或噴涂法鍍膜于玻璃表面,并在100?℃以上的溫度下作固化處理。因此,與現有技術相比,本發明專利技術的優點在于以水作為溶劑,有機成分含量尤其是揮發性的有機物含量低,所以該玻璃增透鍍膜液環保、經濟,在生產增透玻璃過程中不會產生大量的廢氣,并適合采用輥涂工藝鍍膜,所得膜層附著性能好,硬度達4H以上。特別適用于增透太陽能玻璃的生產。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及的是一種。
技術介紹
光在兩種不同的介質中傳播時,在界面上會發生反射,根據菲涅耳反射定律,反射率R = (Il1 - n0)/( H1 + !^,!!。和Il1分別是兩種介質的折射率參數,針對玻璃和空氣時, 玻璃和空氣的折射率參數分別為1. 5和1,即II1=L 5,IItl=U當光從空氣射進玻璃時,在玻璃的表面會產生反射,根據菲涅耳反射定律,會有4%的光被反射掉,同樣當光從玻璃射到空氣中時,在空氣表面亦會產生4%的反射,這樣不考慮玻璃自身的吸收,玻璃的最高透過率為 92%。增透玻璃在許多領域有很重要的應用,如用于太陽能電池的保護玻璃面板可以提高太陽能電池的發電效率,用于顯示器的保護玻璃可以提高顯示器的顯示效果和節能。經研究表明,為了降低玻璃的表面反射,即為了獲得增透玻璃,有效的方法是在其表面鍍上折射率參數η為(IWi1)1/2的膜層,當膜層厚度d為λ/4n時反射率為O,其中λ是入射光的波長。即玻璃表面鍍以折射率參數接近1. 22的膜層,且根據該折射率參數和光的中心波長范圍來確定膜層厚度,才能達到理想的透過率。通過溶膠凝膠法合成的多孔狀硅溶膠常被用來制備具有低折射率參數的薄膜,但這類材料往往得采用有機溶劑為介質,在生產增透玻璃時會產生大量的廢氣,對環境產生危害,而且也增加了增透玻璃的制作成本。另一方面,由于有機溶劑易于揮發,一般得采用提拉法鍍膜,而不適用于輥涂工藝。因此,當以溶膠凝膠法合成的多孔狀硅溶膠用來制造增透玻璃時,在環保、成本及工效上都存在一些不足。
技術實現思路
針對上述不足,本專利技術所要解決的技術問題就是大幅減少有機化合物的使用,從而提供一種不易揮發、有機廢氣少的玻璃增透鍍膜液,以及在制備增透玻璃中環保高效的應用方法。本專利技術提供的玻璃增透鍍膜液,由納米硅溶膠f 15%質量份,有機添加劑O. Of 5% 質量份,其余為水組成,其中所說納米硅溶膠包含按任意比例配比的兩種或兩種以上的納米娃溶膠,所說有機添加劑為多元酸或4,4'-聯二批唳或咪唑或三唑或卩比唑。本專利技術提供的玻璃增透鍍膜液,還有O. f 5%質量份的金屬氧化物納米顆粒,如 Ti02、ZrO2, HfO2, Zn。、CdO, Al2O3' Cd2O3 等納米顆粒。上述玻璃增透鍍膜液由以下方法制備第一步納米硅溶膠的獲得A.自制以硅烷為硅溶膠的前驅體,以有機醇及去離子水為溶劑,在酸或堿的催化下,在(TKKTC下,最好在室溫下攪拌反應,制備得到納米硅溶膠;或者進一步通過旋轉蒸發的方法對硅溶膠進行濃縮,得到穩定的納米硅溶膠分散液。硅烷可以是四乙氧基硅烷、四丙氧基娃燒、四丁氧基娃燒、甲基二乙氧基娃燒、_■甲基_■乙氧基娃燒、乙基聚娃酸酷、 3_環氧丙醇三甲氧基硅烷、Y-丙基三乙氧基硅烷等;醇可以是甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、正庚醇、正己醇、乙二醇、甲基乙二醇、乙基乙二醇、1-甲基-1, 2_丙二醇、1-乙基-1,2-丙二醇或其它有機醇;酸可以是甲酸、乙酸、正丙酸、異丙酸、正丁酸、異丁酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對甲基苯磺酸、鹽酸、硫酸、磷酸、高氯酸等;堿可以是氨水、乙基氨、丙基氨、丁基氨、二乙胺、二乙基氨、三乙基氨等。B.從市場上購買。第二步玻璃增透鍍膜液的制備取兩種或兩種以上性質不同的納米硅溶膠以水為溶劑按任意比例混合,其中性質不同是指PH值不同或其中溶劑的不同、納米顆粒的大小、形貌的不同。若自制可以采用不同的反應條件,如不同的反應的時間、溫度、催化劑的選擇或用量、硅前驅體、溶劑、濃縮方法來制備;若市場上采購則可選擇不同牌號的硅溶膠產品。混合均勻后加入有機添加劑,攪拌均勻便獲得水性納米硅溶膠玻璃增透鍍膜液。若是含有金屬氧化物納米顆粒,則在加入有機添加劑并充分攪拌后添加,再經攪拌均勻獲得,所用納米金屬氧化物顆粒可以從市場上直接購買。本專利技術提供的玻璃增透鍍膜液在制備增透玻璃中的應用方法,先將玻璃用純凈水洗凈并干燥,再將水性納米硅溶膠玻璃增透鍍膜液通過提拉法、噴涂法或輥涂法涂布于經洗凈并干燥的玻璃表面,然后在100 1以上的溫度下對鍍有膜層的玻璃進行固化。 本專利技術提供的玻璃增透鍍膜液,以水作為溶劑,將兩種或兩種以上性質不同的納米硅溶膠混合,再添加有機添加劑制備得到水性納米硅溶膠增透鍍膜液;或進一步添加了少量金屬氧化物納米顆粒,如Ti02、ZrO2, HfO2, ZnO、CdO, A1203、Cd2O3等。該鍍膜液所得薄膜的折射率參數在1. l(Tl. 45之間。而本專利技術提供的玻璃增透鍍膜液在制備增透玻璃中的應用方法,將所述的玻璃增透鍍膜液采用輥涂法、浸涂法或噴涂法鍍膜于玻璃表面,并在 100°C以上的溫度下作固化處理。因此,與現有技術相比,本專利技術的優點在于以水作為溶劑, 有機成分含量尤其是揮發性的有機物含量低,所以該玻璃增透鍍膜液環保、經濟,在生產增透玻璃過程中不會產生大量的廢氣,并適合采用輥涂工藝鍍膜,所得膜層附著性能好,硬度達4H以上。特別適用于增透太陽能玻璃的生產。附圖說明圖1為本專利技術一實施例中玻璃在鍍膜前后的透過率隨波長變化關系曲線,圖中 A-鍍膜前的透過率隨波長變化關系曲線,B-鍍膜后的透過率隨波長變化關系曲線,λ-橫坐標軸,波長,t-縱坐標軸,透過率;圖2為本專利技術另一實施例中玻璃在鍍膜前后的透過率隨波長變化關系曲線,圖中C-鍍膜前的透過率隨波長變化關系曲線,D-鍍膜后的透過率隨波長變化關系曲線, λ -橫坐標軸,波長,t-縱坐標軸,透過率。具體實施方式實施例1 :將62. 6克四乙氧基硅烷分散在90克乙醇中,再加入O. 5N硝酸水溶液43. 2克后在室溫下攪拌24小時,然后通過旋轉蒸發將所得到的硅溶膠濃縮得到121克,得納米硅溶膠I。將17. 8克四乙氧基硅烷分散在108克乙醇中,再加入O. 16N氨水9. 8克后在室溫下攪拌24小時后,然后通過旋轉蒸發將所得到的硅溶膠濃縮得到63克,得納米硅溶膠2。將所得納米硅溶膠2加入到納米硅溶膠I中,再加入450克水后在室溫下攪拌反應I小時后加入O. 2^1. 2克草酸,攪拌均勻后得到水性增透鍍膜液。將玻璃基板用純凈水洗凈后在烘箱中干燥,取出冷卻后將膠體溶液通過輥涂法對玻璃基板進行鍍膜,然后在高溫爐中對膜層進行固化處理,處理溫度為200°C到720°C。玻璃基板鍍膜前后的透過率隨波長變化關系曲線如圖1所示,對相同波長λ的可見光而言,該玻璃基板的透過率t鍍膜后(曲線B)比鍍膜前(曲線A)增加約1.5 2%。實施例2 將62.1克三乙氧基甲基硅烷分散在80克異丙醇中,再加入O. 5N鹽酸水溶液 37. 8克后在室溫下攪拌24小時,然后通過旋轉蒸發將所得到的硅溶膠濃縮,得到110克納米硅溶膠3。將17. 8克四乙氧基硅烷分散在108克乙醇中,再加入O.1N的氨水9. 8克后在室溫下攪拌24小時,然后通過旋轉蒸發將所得到的硅溶膠濃縮,得到60克納米硅溶膠4。將所得納米硅溶膠3加入到納米硅溶膠4中,再加入460克水后在室溫下攪拌反應I小時,然后在加入O. 2^1. 2對苯二甲酸并攪拌均勻后,得到水性增透鍍膜液。將玻璃基板用純凈水洗凈后在烘箱中干燥,取出冷卻后將所得膠體溶液通過輥涂法對玻璃基板進行鍍膜,然后在高溫爐中對膜層進行固化處理,處理溫度為200°C到 720。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種玻璃增透鍍膜液,其特征是由納米硅溶膠1~15%質量份,有機添加劑0.01~5%質量份,其余為水組成,其中所說納米硅溶膠包含按任意比例配比的兩種或兩種以上的納米硅溶膠,所說有機添加劑為多元酸或4,4′?聯二吡啶或咪唑或三唑或吡唑。
【技術特征摘要】
1.一種玻璃增透鍍膜液,其特征是由納米硅溶膠f 15%質量份,有機添加劑O. Of 5%質量份,其余為水組成,其中所說納米硅溶膠包含按任意比例配比的兩種或兩種以上的納米娃溶膠,所說有機添加劑為多元酸或4,4'-聯二批唳或咪唑或三唑或卩比唑。2.如權利要求1所述的玻璃增透鍍膜液,其特征是還有O.廣5%質量份的金屬氧化物納米顆粒,所說金屬氧化物是TiO2、ZrO2、HfO2、ZnO, CdO, A1203、Cd2O3中的一種或多種組合。3.如權利要求1所述的玻璃增透鍍膜液,其特征是由以下方法制備 第一步納米硅溶膠的獲得 A.自制以硅烷為硅溶膠的前驅體,以有機醇及去離子水為溶劑,在酸或堿的催化下,在(Γ ΟΟ 下攪拌反應,制備得到納米硅溶膠;或者進一步通過旋轉蒸發的方法對硅溶膠進行濃縮,得到穩定的納米硅溶膠分散液; 制備一種納米硅溶膠所用硅烷是四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基聚硅酸酯、3-環氧丙醇三甲氧基硅烷、Y -丙基三乙氧基硅烷中的一種;醇是甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、正庚醇、正己醇、乙二醇、甲基乙二醇、乙基乙二醇、1...
【專利技術屬性】
技術研發人員:林春和,
申請(專利權)人:舟山市普陀夏和材料技術有限公司,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。