[发明专利]一种耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液及其制备方法

说明书

本发明涉及一种表面疏水剂，特别是一种用于耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液。本发明提供的耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液的制备方法S1将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入酸催化剂水解后，去除酸催化剂得到酸催化反应体系；S2将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入碱催化剂水解后，去除碱催化剂并陈化即得到碱催化反应体系；所述有机溶剂与步骤S1中所述有机溶剂相同；S3将步骤S1中的酸催化反应体系和步骤S2中的碱催化反应体系混合，搅拌均匀即得耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液。本发明提供的耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液在良好疏水性的条件下，能得到满意的透光率和耐磨性。

技术领域

本发明涉及一种表面疏水剂，特别是一种用于耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液。

背景技术

众所周知的太阳能光电转换依靠的是太阳能电池组件中的硅片，硅片有很好的吸光作用，随着人们对太阳能电池组件的不断改进，太阳能电池组件中的硅片的光电转换率在目前的工艺制作水平上已达到了极限，想要再提高太阳能电池的光电转换率已经成为一个难题。同时由于太阳能电池的工作场所多设置在环境恶劣的室外或者沙漠当中，造成太阳能电池组件表面易脏，且脏后又很难清洗。光伏玻璃增透膜是涂覆在光伏组件盖板玻璃表面提高太阳光透过率从而增加光伏组件对光能的利用效率的涂层材料，因而增透膜的透过率性能对于光伏组件发电过程中的发电量影响很大。

目前对于疏水光伏增透膜的技术，主要方法有：高温烧结法，这种方法制备的光伏玻璃减反增透膜的制备工艺，采用了高温烧结法，需要的能耗极高；溶胶凝胶法常温固化膜，对于碱催化的膜层，表面相对于酸催化的膜层疏松，使光的透过率获得提升的，但是其致命性差的特征，其寿命不如酸催化膜层。而采用酸催化常温固化的膜层，虽然致密性提高，使得寿命提升的，但是光线透过率却不如碱催化膜层，同时疏水角也远不如碱催化，也降低了其自洁性。本专利将酸碱催化法并用，使得膜层坚决酸碱催化疏水的特性，保留了碱催化涂层的疏水角较高，透光率极高的特点，也同时具有酸催化疏水膜的耐候性特点。

发明内容

本发明的目的本发明提供了一种耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液及其制备方法，本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明提供的耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液的制备方法，包括以下步骤：

S1将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入酸催化剂水解后，去除酸催化剂得到酸催化反应体系；所述全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯和的摩尔比为1:0.01-10，全氟烷基硅烷和正硅酸四乙酯的总重量为所述有机溶剂重量的1-6％；

S2将全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯溶解于有机溶剂中，加入碱催化剂水解后，去除碱催化剂并陈化即得到碱催化反应体系；所述全氟烷基硅烷、正硅酸四乙酯和的摩尔比为1:0.01-10，全氟烷基硅烷和正硅酸四乙酯的总重为溶剂的1-6％；所述有机溶剂与步骤S1中所述有机溶剂相同；所述陈化可以为室温密闭陈化7天。

S3将步骤S1中的酸催化反应体系和步骤S2中的碱催化反应体系按体积比1：1-2混合，搅拌均匀即得耐磨自清洁光伏玻璃增透疏水镀膜液。

其中，步骤S1和步骤S2中所述全氟烷基硅烷为十七氟癸基三甲氧基硅烷或十三氟辛基三甲氧基硅烷。

其中，步骤S1中所述有机溶剂为乙醇、甲醇，异丙醇，正丁醇或丙酮中一种或几种。

其中，步骤S1中所述酸催化剂为盐酸、硝酸和乙酸中的一种或几种。

其中，步骤S1中所述水解的方法为用酸催化剂调节PH至2-4，45-55℃加热2-4小时。

其中，步骤S2中所述碱催化剂为氨水。优选的质量百分比为15-30％。

其中，步骤S2中所述水解的方法为碱催化剂调节PH至9-11，20-30℃，搅拌4-6小时。