[發明專利]一種基于生產太陽能真空管罩管增透膜的混合溶膠液的制備方法

有效

• 申請號: 201310467136.9
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN103553356A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 邢作新;錢啟偉
• 申請（專利權）人: 臨沂市瑞光新能源科技有限公司
• 主分類號: C03C17/23
• 分類號: C03C17/23
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種太陽能利用技術領域，尤其是涉及一種基于生產太陽能真空管罩管增透膜的混合溶膠液的制備方法。

背景技術

增透膜是基于薄膜干涉原理，將反射光部分通過干涉抵消掉，使反射光減弱，從而增加光的透過率的膜層.增透膜被廣泛地應用于各種光學元件及光電材料中以提高光的透過率。對于太陽電池玻璃蓋板，太陽能集熱器的玻璃外殼，增透膜能改善其透光性能，有利于提高太陽光的利用率.在眾多的增透膜材料中，納米多孔S?i?O₂薄膜具有透明性、低折射率、表面低散射、低介電性、熱穩定性好等良好性能，因此納米S?i?O₂在光學領域中被認為是制備光學薄膜的主要發展方向之一。

制備S?i?O₂膜的方法有很多，近些年來采用溶膠-凝膠技術制備s?i?O₂膜得到了迅速發展，該技術與傳統物理方法相比有諸多優點，如可不受基底材料的限制，可以大面積異型成膜，工藝簡單，結構可控等。目前，溶膠的制備方法主要有兩種：即酸催化法和堿催化法，每種催化法都有其優缺點，例如，用堿催化法制備溶膠時，需要以價格昂貴的正硅酸乙酯(T?E?O?s)為原料，使得膜的制備成本較高，而堿催化法制備的溶膠雖然成本較低，但由此制備的增透膜其透光率不理想，同時，溶膠液的陳放時間與形成增透膜后透光率和生產效率有直接關系，

本發明宜在摸索出透光率好，制造成本較低，而且陳放時間最佳的生產增透膜的混合溶膠液的制備方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于生產太陽能真空管罩管增透膜的混合溶膠液的制備方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的，該混合溶膠液包括溶膠液A和溶膠液B，所述溶膠液A與溶膠液B是按2：2的比例混合而成的，其制備方法包括以下步驟：

(1)制備溶膠液A

所述制備溶膠液A所需原料組份為硅溶膠、工業乙醇、水、鹽酸，所述各原料組份的重量份數為：硅溶膠5-10份、工業乙醇3-7份、水30-100份、鹽酸4-8份；

優選的，所述各原料組份的重量份數為：硅溶膠7份、工業乙醇5份、水60份、鹽酸6份，

其制備方法為：以硅溶膠、工業乙醇和水為原料，鹽酸為催化劑.首先將工業乙醇與鹽酸和水均勻混合后，攪拌過程中向其中緩慢加入硅溶膠，充分攪拌使之混合均勻.密封，室溫陳放3-5小時。

(2)制備溶膠液B

所述制備溶膠液B所需原料組份為正硅酸乙酯、無水乙醇、氨水，所述各原料組份的重量份數為：正硅酸乙酯6-10份、無水乙醇70-100份、氨水2-4份；

優選的，所述各原料組份的重量份數為：正硅酸乙酯8份、無水乙醇90份、氨水3份；

其制備方法為：將正硅酸乙酯加入其總用量一半的無水乙醇，充分混合得第一溶液；再將氨水與另一半的無水乙醇充分混合得第二溶液，將第二溶液緩慢加入第一溶液中，均勻攪拌．密封，室溫陳放5-8；

(3)制備混合溶膠液

將溶膠液A和溶膠液B按重量比2：2的比例混合，制成溶膠混合液，制備方法為往溶膠液B中緩慢滴加溶膠液A，混合均勻后，密封，室溫陳放10-25小時。

所述室溫陳放的最佳時間為17小時。

申請人在制備實踐中發現，混合溶膠液的陳放時間與制成的增透膜的透光率有直接關系，為此，申請人專門做了混合溶膠液的不同的陳放時間、不同的光波段下的透光率實驗。實驗結果見表1.

表1混合溶膠液不同的陳放時間、不同的光波段下的透光率

從表1中可以，當混合溶膠液在室溫條件下陳放15-2O小時時，其在各個波段的透光率較高，特別是陳放17小時時，透光率達到最高值。為此，本發明制備的混合溶膠液均陳放17小時，以獲得最大的透光率。

本發明的有益效果：

(1)由本發明所述的混合溶膠液制備的增透膜具有透光率高，機械性能強，能夠較好的附著在太陽能真空管外管內壁上。

(2)制得的膜層折射率控制在1.20～1.35之間，涂膜后可使可使太陽能真空管罩管在400-1000nm波段內平均透過率從89.02％提高到94.15％，增幅為5.13％，峰值透過率可達99％以上。

(3)摸索出了混合溶膠液的最佳陳放時間，以獲得最大的透光率，同時便于工廠化生產。

具體實施方式