一种高反射镀膜玻璃及其制备方法
【专利摘要】本发明提供了一种高反射镀膜玻璃及其制备方法。具体地，本发明提供了一种具有高反射膜的复合材料，包括(1)基材；以及(2)位于所述基材至少一个主表面的高反射膜，所述高反射膜的厚度为1?50μm，并且，所述高反射膜中设有球形孔洞，所述球形孔洞的直径为0.10?1μm。
【专利说明】
一种高反射镀膜玻璃及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及光伏电池等领域。具体地，本发明提供了一种以有机聚合物纳米颗粒为模板材料，具有高反射率的镀膜玻璃及其制备方法。
【背景技术】
[0002]近年来，随着全球气候变化以及环境污染问题越来越严重，对于清洁能源的需求越发迫切。现有光伏组件主要包含光伏玻璃、电池片、EVA、背板、接线盒和封装材料等。其中背板位于太阳能电池的背面，对电池片起到支撑和保护作用，同时，高反射率的背板也能有效的提高光伏组件的实际发电功率。光伏组件由于在户外长期使用，因此也必然要求背板能够具有优异的耐候性。
[0003]现有技术中的背板主要由含氟聚合物制成，但是含氟聚合物材料在耐候性能方面仍有明显不足，并且机械强度较低。目前对于含氟聚合物材料背板的改进研究已有很多，例如，CN102301492A公布了一种在含氟聚合物材料中加入其他树脂、粘结剂以及阻隔粒子的方法，改善了含氟聚合物背板的耐热性和耐候性，但是这种改进的含氟有机材料背板的实际抗老化性能和机械强度还是不能完全满足光伏组件在户外使用20年以上的严苛要求。
[0004]目前，利用高反射镀膜玻璃取代传统含氟聚合物背板的方法逐渐受到人们的广泛关注。玻璃具有优异的耐候性能和较高的机械强度，能够满足光伏组件在户外长期使用的要求。但未经过特殊镀膜处理的玻璃原片在可见光波段、近红外波段反射率低于10%，不具备对太阳光高反射率的特性，从而降低了组件对太阳光的实际利用率。磁控溅射方法可以在玻璃表面镀制优良的高反射镀膜，但是镀膜成本昂贵，不适合在光伏组件领域大规模使用;直接使用高折射率材质如氧化钛颗粒、氧化锆颗粒和粘结剂等混合制备纳米溶胶，用溶胶凝胶法在玻璃表面镀制高反射镀膜，但随着溶液中氧化钛等颗粒浓度的提高，氧化钛粉在超过临界点时会产生过聚现象，导致氧化钛等颗粒对阳光的反射效率显著降低。
[0005]因此，本领域迫切需要研发出适合在光伏组件领域尤其是背板上能够大规模使用的高反射镀膜玻璃。
【发明内容】
[000?]本发明的目的在于提供一种具有尚反射率、尚机械性能和尚耐候性能的链I旲玻璃及其制备方法。
[0007]本发明第一方面，提供一种具有高反射膜的复合材料，所述复合材料包括:
[0008](I)基材；以及
[0009](2)位于所述基材至少一个主表面的高反射膜，所述高反射膜的厚度为1_50μπι，并且，所述高反射膜中设有球形孔洞，所述球形孔洞的直径为0.10-1μπι。
[0010]在另一优选例中，所述高反射膜的厚度为2-40μπι，较佳地为4-25μπι。
[0011 ] 在另一优选例中，所述球形孔洞的直径为0.15-0.70μπι，较佳地为0.20-0.50μπι。
[0012]在另一优选例中，所述球形孔洞的直径是不同的。
[0013]在另一优选例中，所述球形孔洞的直径是相同或基本相同的。
[0014]在另一优选例中，所述的“基本相同”指对于η个球形孔洞而言，其中多80% (较佳地彡90%，更佳地多95%，更佳地多99%，最佳地100% )对应的球形孔洞的直径di(其中i =I?η)与所述η个球形孔洞的平均直径d0之比(di/dO)为0.8_1.2，较佳地0.9-1.1。
[0015]在另一优选例中，所述的“相同”指对于η个球形孔洞而言，其中100%对应的球形孔洞的直径di (其中i = I?η)与所述η个球形孔洞的平均直径d0之比(di/dO)为0.8_1.2，较佳地 0.9-1.1。
[0016]在另一优选例中，所述球形孔洞的密度为1-5X 18个/cm2，较佳地为2-4 X 18个/
Cm20
[0017]在另一优选例中，所述复合材料在400nm-1200nm范围的平均反射率多70%，较佳地彡75%，更佳地彡80%。
[0018]在另一优选例中，所述高反射膜的化学成分选自下组:二氧化钛、氧化锆、二氧化硅、或其组合。
[0019]在另一优选例中，所述复合材料为镀膜玻璃。
[0020]在另一优选例中，所述基材选自:光伏玻璃或普通钠钙浮法玻璃。
[0021 ]在另一优选例中，所述复合材料对于可见光具有高的反射率特性。
[0022]在另一优选例中，所述高反射膜与所述基材是一体的，无明显界面。
[0023]在另一优选例中，所述复合材料是用本发明第二方面所述的方法制备的。
[0024]本发明第二方面，提供一种制备如本发明第一方面所述的高反射复合材料的方法，包括步骤:
[0025](I)提供一基材和一镀膜溶液，其中所述的镀膜溶液含有:有机模板材料、粘结剂、催化剂、溶剂和任选的高折射率氧化物颗粒，其中，
[0026]所述有机模板材料选自下组:PS微球、PMMA微球、遮盖聚合物乳液；
[0027]所述高折射率氧化物颗粒选自下组:Zr02、钛白粉、或其组合；
[0028]所述粘结剂选自下组:有机盐、无机盐、或其组合；
[0029 ]所述催化剂选自下组:无机酸、有机酸、或其组合；
[0030]所述溶剂选自下组:水、C1-C4醇、或其组合；
[0031](2)将所述镀膜溶液均匀涂覆于所述基材的至少一个主表面上，从而形成有镀膜溶液涂层的基材；
[0032](3)在煅烧温度下，对所述的带有镀膜溶液涂层的基材进行加热煅烧处理，使得所述的有机模板材料气化并在所述的镀膜溶液涂层上形成因气化而导致的球形孔洞，从而制得所述的高反射复合材料。
[0033]在另一优选例中，所述步骤(2)还包括:
[0034](2-1)在一定温度下，将有机模板材料、高折射率氧化物颗粒、粘结剂、催化剂和溶剂混合，搅拌。
[0035]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，有机模板材料、高折射率氧化物颗粒、粘结剂、催化剂和溶剂的质量比为1-10:1-20:5-40:0.1-1: 20-80。
[0036]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，所述温度为10_45°C，较佳地为15_25°C。
[0037]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，所述搅拌时间为0.1_50h，较佳地为l_40h，更佳地为5-30h。
[0038]在另一优选例中，所述步骤(2)还包括:
[0039](2-2)向所述镀膜溶液中加入流平剂和消泡剂，搅拌0.l_50h(较佳地为0.5_10h，更佳地为l_5h)。
[0040]在另一优选例中，所述步骤(3)中，所述煅烧温度为400-850°C (较佳地为500-800°C，更佳地为600-750 °C)。
[0041 ] 在另一优选例中，所述步骤(3)中，所述煅烧时间为50s_5h(较佳地为100s_4h，更佳地为120s-3h)。
[0042]在另一优选例中，所述PS微球平均粒径为100醒-1000]1111，较佳地为15011111-70011111，更佳地为200-500nmo
[0043]在另一优选例中，所述PMMA微球平均粒径为10nm-1OOOnm，较佳地为150nm-700nm，更佳地为 200-500nm。
[0044]在另一优选例中，所述遮盖聚合物乳液平均粒径为200nm-1 OOOnm，较佳地为250nm-7 OOnm，更佳地为 300-400nm。
[0045]在另一优选例中，所述遮盖聚合物乳液为R0PAQUE?(乐派酷?)优创E遮盖聚合物乳液。
[0046]在另一优选例中，所述高折射率氧化物颗粒平均粒径为50-1000nm，较佳地为100-700nm，更佳地为 200-500nm。
[0047]在另一优选例中，所述有机盐选自下组:钛酸四丁酯、硅酸四乙酯、异丙醇锆、或其组合。
[0048]在另一优选例中，所述无机盐选自下组:四氯化钛、硅酸钠、氧氯化锆、或其组合。
[0049]在另一优选例中，所述无机酸选自下组:盐酸、硝酸、硫酸、、或其组合。
[0050]在另一优选例中，所述有机酸选自下组:乙酸、草酸、柠檬酸、或其组合。
[0051 ] 在另一优选例中，所述流平剂选自下组:BYK300、BYK301、BYK306、BYK307、BYK310、BYK320或其组合。
[0052]在另一优选例中，所述消泡剂选自下组:BYK-012、BYK-014、BYK-016、BYK-017、BYK-018、BYK-019、BYK-022、BYK-023、BYK-024、BYK-025、BYK-028、BYK-032、BYK-034、BYK-044、BYK-093、或其组合。
[0053]在另一优选例中，在所述步骤(2)中，所述涂覆方法选自下组:辊涂法、喷涂法、提拉法、旋涂法和丝网印刷法。
[0054]本发明第三方面，提供一种制品，所述制品含有本发明第一方面所述的复合材料或由本发明第一方面所述的复合材料制成。
[0055]在另一优选例中，所述的制品为太阳能电池光伏组件、太阳能电池。
[0056]应理解，在本发明范围内中，本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一累述。
【附图说明】
[0057]图1显示了实施例1中获得的具有高反射率的镀膜玻璃截面的扫描电镜图片。
[0058]图2显示了利用Lamda950测量的具有高反射率的镀膜玻璃反射率曲线。
【具体实施方式】
[0059]本发明人经过广泛而深入的研究，出乎意料地发现，在一定厚度的(如4-20μπι)的光伏玻璃表面高反射膜层中，实现特定直径的(如200-500nm)的球形孔洞后，可以有效地调控光伏玻璃在可见光波段、近红外波段反射率。在此基础上完成本发明。
[0060]术语说明[0061 ] PS 微球
[0062]在本发明中，PS微球是指聚苯乙烯微球，是一种高分子微球材料，目前应用于标准计量、情报信息、涂料、染料、微电子及液晶材料等许多领域。
[0063]球形孔洞
[0064]如本文所用，术语“球形孔洞”是指位于光伏玻璃等基材的主表面上的直径数百纳米级别的球形空心结构，由于其尺寸和空气中可见光的波长接近，因此可以对入射的可见光产生强烈的散射和反射作用。
[0065]本发明所指的“球形孔洞”包括球形及近球形孔洞，多数为封闭孔，膜层表面还可以有少量开放孔存在。
[0066]本发明所述球形孔洞的直径为0.10-1μπι。
[0067]在另一优选例中，所述球形孔洞的直径为0.15-0.70μπι，较佳地为0.20-0.50μπι。
[0068]在另一优选例中，所述球形孔洞的直径是不同的。
[0069]在另一优选例中，所述球形孔洞的直径是相同或基本相同的。
[0070]在另一优选例中，所述的“基本相同”指对于η个球形孔洞而言，其中》80%(较佳地彡90%，更佳地多95%，更佳地多99%，最佳地100% )对应的球形孔洞的直径di(其中i =I?η)与所述η个球形孔洞的平均直径d0之比(di/dO)为0.8_1.2，较佳地0.9-1.1。
[0071 ]在另一优选例中，所述的“相同”指对于η个球形孔洞而言，其中100%对应的球形孔洞的直径di (其中i = I?η)与所述η个球形孔洞的平均直径d0之比(di/dO)为0.8_1.2，较佳地 0.9-1.1。
[0072]在另一优选例中，所述球形孔洞的密度为1-5X 18个/cm2，较佳地为2-4 X 18个/
Cm20
[0073]高反射膜(层)
[0074]如本文所用，“高反射膜”、“高反射层”可以互换使用。
[0075]本发明所述高反射膜与基材是一体的，无明显界面。
[0076]所述高反射膜的厚度为1-50μπι，并且，所述高反射膜中设有球形孔洞。
[0077]在另一优选例中，所述高反射膜的厚度为2-40μηι，较佳地为4-25μηι。
[0078]在另一优选例中，所述高反射膜的化学成分选自下组:二氧化钛、氧化锆、二氧化硅、或其组合。
[0079]具有高反射性的复合材料
[0080]本发明的具有高反射膜的复合材料包括:
[0081](I)基材；以及
[0082](2)位于所述基材至少一个主表面的高反射膜，所述高反射膜的厚度为1_50μπι，并且，所述高反射膜中设有球形孔洞，所述球形孔洞的直径为0.10-1μπι。
[0083]在另一优选例中，所述复合材料在400nm-1200nm范围的平均反射率多70%，较佳地彡75%，更佳地彡80%。
[0084]制备方法
[0085 ]本发明提供一种制备如第一方面所述的高反射复合材料的方法，包括步骤:
[0086](I)提供一基材和一镀膜溶液，其中所述的镀膜溶液含有:有机模板材料、粘结剂、催化剂、溶剂和任选的高折射率氧化物颗粒，其中，
[0087]所述有机模板材料选自下组:PS微球、PMMA微球、遮盖聚合物乳液；
[0088]所述高折射率氧化物颗粒选自下组:ZrO2、钛白粉、或其组合；
[0089]所述粘结剂选自下组:有机盐、无机盐、或其组合；
[0090]所述催化剂选自下组:无机酸、有机酸、或其组合；
[0091 ]所述溶剂选自下组:水、C1-C4醇、或其组合；
[0092](2)将所述镀膜溶液均匀涂覆于所述基材的至少一个主表面上，从而形成有镀膜溶液涂层的基材；
[0093](3)在煅烧温度下，对所述的带有镀膜溶液涂层的基材进行加热煅烧处理，使得所述的有机模板材料气化并在所述的镀膜溶液涂层上形成因气化而导致的球形孔洞，从而制得所述的高反射复合材料。
[0094]在另一优选例中，所述步骤(2)还包括:
[0095](2-1)在一定温度下，将有机模板材料、高折射率氧化物颗粒、粘结剂、催化剂和溶剂以一定比例混合，搅拌一段时间。
[0096]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，有机模板材料、高折射率氧化物颗粒、粘结剂、催化剂和溶剂的质量比为1-10:1-20:5-40:0.1-1:20-80。
[0097]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，所述温度为10_45°C，较佳地为15_25°C。
[0098]在另一优选例中，所述步骤(2-1)中，所述搅拌时间为0.l_50h，较佳地为l_40h，更佳地为5-30h。
[0099]在另一优选例中，所述步骤(2)还包括:
[0100](2-2)向所述镀膜溶液中加入流平剂和消泡剂，搅拌0.l_50h(较佳地为0.5_10h，更佳地为l_5h)。
[0101 ] 在另一优选例中，所述步骤(3)中，所述煅烧温度为400-850°C (较佳地为500-800°C，更佳地为600-750 °C)。
[0102]在另一优选例中，所述步骤(3)中，所述煅烧时间为50s_5h(较佳地为100s_4h，更佳地为120s-3h)。
[0103]在另一优选例中，所述PS微球平均粒径为100醒-1000]1111，较佳地为15011111-70011111，更佳地为200-500nmo
[0104]在另一优选例中，所述PMMA微球平均粒径为10nm-1OOOnm，较佳地为150nm-700nm，更佳地为 200-500nm。
[0105]在另一优选例中，所述遮盖聚合物乳液平均粒径为200nm-1 OOOnm，较佳地为250nm-7 OOnm，更佳地为 300-400nm。
[0106]在另一优选例中，所述遮盖聚合物乳液为R0PAQUE?(乐派酷?)优创E遮盖聚合物乳液。
[0107]在另一优选例中，所述高折射率氧化物颗粒平均粒径为50-1000nm，较佳地为100-700nm，更佳地为 200-500nm。
[0108]在另一优选例中，所述有机盐选自下组:钛酸四丁酯、硅酸四乙酯、异丙醇锆、或其组合。
[0109]在另一优选例中，所述无机盐选自下组:四氯化钛、硅酸钠、氧氯化锆、或其组合。
[0110]在另一优选例中，所述无机酸选自下组:盐酸、硝酸、硫酸、、或其组合。
[0111]在另一优选例中，所述有机酸选自下组:乙酸、草酸、柠檬酸、或其组合。
[0112]在另一优选例中，所述流平剂选自下组:BYK300、BYK301、BYK306、BYK307、BYK310、BYK320或其组合。
[0113]在另一优选例中，所述消泡剂选自下组:BYK-012、BYK-014、BYK-016、BYK-017、BYK-018、BYK-019、BYK-022、BYK-023、BYK-024、BYK-025、BYK-028、BYK-032、BYK-034、BYK-044、BYK-093、或其组合。
[0114]在另一优选例中，在所述步骤(2)中，所述涂覆方法选自下组:辊涂法、喷涂法、提拉法、旋涂法和丝网印刷法。
[0115]光伏制品
[0116]本发明还提供一种光伏制品，所述制品含有本发明第一方面所述的复合材料或由本发明第一方面所述的复合材料制成。
[0117]在另一优选例中，所述的制品为太阳能电池光伏组件、太阳能电池。
[0118]除非另外定义，否则本文中所用的全部技术与科学术语均具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0119]如本文所用，在提到具体列举的数值中使用时，术语“约”意指该值可以从列举的值变动不多于I %。例如，如本文所用，表述“约100”包括99和1I和之间的全部值(例如，99.1、99.2、99.3、99.4等)。
[0120]如本文所用，术语“含有”或“包括(包含)”可以是开放式、半封闭式和封闭式的。换言之，所述术语也包括“基本上由…构成”、或“由…构成”。
[0121]本发明的主要优点在于:
[0122](I)本发明的高反射率镀膜玻璃反射率高，机械性能好和耐候性能优良；
[0123](2)本发明所使用的溶液和镀膜成本低廉，能够满足光伏组件在户外长期使用的严格要求，具有产业化应用前景；
[0124](3)本发明的工艺中引入特定粒径的有机聚合物实心粒子或者空心粒子，气化后形成直径数百纳米级别球形孔洞，该特定直径范围的球形孔洞对太阳光可见光波段具有强烈的散射和反射作用，极大地提高镀膜层对入射太阳光可见光波段的散射效果，有效地提高同等厚度膜层的整体反射率。
[0125](4)本发明的特定粒径的有机聚合物实心粒子或空心粒子可单独在溶液中使用镀膜，也可与高折射率氧化物颗粒搭配使用，协同发挥散射太阳光、提高反射率的作用。
[0126]下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明，否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。
[0127]以下实施例中所用的实验材料和试剂如无特别说明均可从市售渠道获得。
[0128]测试方法
[0129]Lamda950是美国PERKINELMER公司制造的一种双光束、双单色器紫外/可见/近红外分光光度计。
[0130]分光光度计又称光谱仪，是将一个可以产生连续波长的光源，通过系列分光装置，从而产生特定波长的光线，对测试的样品进行光学测量的科学仪器。
[0131]实施例1:镀膜玻璃I
[0132]将有机模板材料-PS微球乳液(粒径200nm-500nm，浓度为30 %)20g,粘结剂硅酸四乙酯10g，钛酸四丁酯15g，催化剂浓盐酸0.5g和高纯水54g，机械混合后在20°C的温度下搅拌Ih，物料混合均匀后，加入流平剂BYK-301共0.2g和消泡剂BYK-025共0.3g继续搅拌0.5h，待用。
[0133]利用喷涂法将镀膜溶液均匀喷涂在玻璃表面，500°C下烘烤2h，即得到具有高反射率的镀膜玻璃I。
[0134]性能测试
[0135]对于镀膜玻璃I，对其镀膜玻璃截面进行电镜扫面，结果如图1所示。图1为镀膜玻璃I的具有高反射率的镀膜玻璃截面的扫描电镜图片，可以看出，镀膜层中含有大量密集分布的球形孔洞，孔隙率范围为40 % -80 %，球形空洞的直径约200nm-500nm (该直径范围的纳米孔洞对阳光中可见光的反射、散射效率最高)。
[0136]图2是利用Lamda950测量的具有高反射率的镀膜玻璃I反射率曲线，显示出在400nm-1200nm范围的平均反射率大于75%以上，明显高于玻璃原片在400nm-1200nm范围的平均反射率(小于10%)。
[0137]实施例2:镀膜玻璃2
[0138]将有机模板材料-PMMA微球乳液(粒径200nm-500nm，浓度为30% ) 1g，氧化锆纳米粉(粒径200nm-500nm) 1g，粘结剂娃酸四乙酯1g，钛酸四丁酯15g，催化剂浓硝酸0.5g和溶剂乙醇54g，机械混合后在40 °C的温度下搅拌24h，混合均匀后加入流平剂BYK-301共0.2g和消泡剂BYK-025共0.3g继续搅拌12h，待用。
[0139]利用辊涂法将镀膜液均匀辊涂在玻璃表面，750°C下烘烤120s，即得到具有高反射率的镀膜玻璃2。
[0140]性能测试
[0141]对于镀膜玻璃2，镀膜层中含有大量密集分布的球形孔洞，孔隙率范围为20%-60%，球形空洞的直径约200nm-500nm。镀膜玻璃2在400nm-1200nm范围的平均反射率大于75%以上，明显高于玻璃原片在400nm-1200nm范围的平均反射率(小于10% )。
[0142]实施例3:镀膜玻璃3
[0143]将有机模板材料R0PAQUE?(乐派酷?)优创E遮盖聚合物乳液(平均粒径380nm)20g，粘结剂娃酸四乙酯1g，钛酸四丁酯15g，催化剂乙酸0.5g和溶剂异丙醇54g，机械混合后在30°C的温度下搅拌12h，混合均匀后加入流平剂BYK-306共0.2g和消泡剂BYK-028共
0.3g继续搅拌6h，待用。
[0144]利用旋涂法将镀膜液均匀涂覆在玻璃表面，700°C下烘烤180s，即得到具有高反射率的镀膜玻璃3。
[0145]性能测试
[0146]对于镀膜玻璃3，镀膜层中含有大量密集分布的球形孔洞，孔隙率范围为40%-80%，球形空洞的直径约200nm-500nm。镀膜玻璃3在400nm-1200nm范围的平均反射率大于75%以上，明显高于玻璃原片在400nm-1200nm范围的平均反射率(小于10% )。
[0147]实施例4:镀膜玻璃4
[0148]将有机模板材料R0PAQUE?(乐派酷?)优创E遮盖聚合物乳液(平均粒径380nm)20g，高折射率氧化物颗粒钛白粉(粒径200nm-500nm) 1g，粘结剂硅酸四乙酯25g，催化剂浓硝酸0.5g和高纯水54g，机械混合后在30°C的温度下搅拌24h，混合均匀后加入流平剂BYK-306共0.2g和消泡剂BYK-028共0.3g继续搅拌12h，待用。
[0149]利用提拉法将镀膜液均匀涂覆在玻璃表面，650°C下烘烤300s，即得到具有高反射率的镀膜玻璃4。
[0150]性能测试
[0151]对于镀膜玻璃4，镀膜层中含有大量密集分布的球形孔洞，孔隙率范围为20%-60%，球形空洞的直径约200nm-500nm。镀膜玻璃4在400nm-1200nm范围的平均反射率大于75%以上，明显高于玻璃原片在400nm-1200nm范围的平均反射率(小于10% )。
[0152]实施例5:镀膜玻璃5
[0153]将有机模板材料R0PAQUE?(乐派酷?)优创E遮盖聚合物乳液(平均粒径380nm)20g，高折射率氧化物颗粒钛白粉(粒径200nm-500nm) 1g，粘结剂娃酸四乙酯1g，钛酸四丁酯10g，氧氯化锆5g，催化剂浓硝酸0.5g和溶剂异丙醇50g，乙二醇4g，机械混合后在20°C的温度下搅拌12h，混合均匀后加入流平剂BYK-306共0.2g和消泡剂BYK-028共0.3g继续搅拌6h，待用。
[0154]利用丝网印刷法将镀膜液均匀涂覆在玻璃表面，550°C下烘烤lh，即得到具有高反射率的镀膜玻璃。
[0155]性能测试
[0156]对于镀膜玻璃5，镀膜层中含有大量密集分布的球形孔洞，孔隙率范围为20%-60%，球形空洞的直径约200nm-500nm。镀膜玻璃5在400nm-1200nm范围的平均反射率大于75%以上，明显高于玻璃原片在400nm-1200nm范围的平均反射率(小于10% )。
[0157]对比例1:镀膜玻璃Cl
[0158]重复实施例1，不同点仅在于，不使用有机模板材料PS微球乳液(粒径2 O O n m -500咖，浓度为30%)0
[0159]涂层经过同样500°C下烘烤2h，得到的镀膜玻璃Cl。经Lamda950测量，显示出在400nm-1200nm范围的平均反射率小于30%，明显低于镀膜玻璃I的平均反射率(>75% )。
[0160]对比例2:镀膜玻璃C2
[0161]重复实施例2，不同点仅在于，不使用有机模板材料PMMA微球乳液(粒径200nm-500nm，浓度为30% )，氧化错纳米粉(粒径200nm-500nm)。
[0162]涂层经过同样750°C下烘烤120s，得到的镀膜玻璃C2。经分光光度计测量，显示出在400nm-1200nm范围的平均反射率小于30%，明显低于镀膜玻璃2的平均反射率(>75% )，在可见光区不具有高反射率。
[0163]对比例3:镀膜玻璃C3
[0164]重复实施例3，不同点仅在于，不使用有机模板材料R0PAQUE?(乐派酷?)优仓IjE遮盖聚合物乳液(平均粒径380nm)。
[0165]涂层经过同样700°C下烘烤180s，得到的镀膜玻璃C3。经分光光度计测量，显示出在400nm-1200nm范围的平均反射率小于30%，明显低于镀膜玻璃3的平均反射率(>75%以上)，在可见光区不具有高反射率。
[0166]在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1.一种具有高反射膜的复合材料，其特征在于，所述复合材料包括: (1)基材；以及 (2)位于所述基材至少一个主表面的高反射膜，所述高反射膜的厚度为1-50μπι，并且，所述高反射膜中设有球形孔洞，所述球形孔洞的直径为0.10-1μπι。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述高反射膜的厚度为2-40μπι。3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述球形孔洞的直径为0.15-0.70μπι。4.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述球形孔洞的密度为1-5Χ18个/cm2。5.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料在400nm-l200nm范围的平均反射率彡70 %。6.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述高反射膜的化学成分选自下组:二氧化钛、氧化锆、二氧化硅、或其组合。7.—种制备如权利要求1所述的高反射复合材料的方法，其特征在于，包括步骤: (1)提供一基材和一镀膜溶液，其中所述的镀膜溶液含有:有机模板材料、粘结剂、催化剂、溶剂和任选的高折射率氧化物颗粒，其中， 所述有机模板材料选自下组:PS微球、PMMA微球、遮盖聚合物乳液； 所述高折射率氧化物颗粒选自下组:ZrO2、钛白粉、或其组合； 所述粘结剂选自下组:有机盐、无机盐、或其组合； 所述催化剂选自下组:无机酸、有机酸、或其组合； 所述溶剂选自下组:水、Cl-C^f、或其组合； (2)将所述镀膜溶液均匀涂覆于所述基材的至少一个主表面上，从而形成有镀膜溶液涂层的基材； (3)在煅烧温度下，对所述的带有镀膜溶液涂层的基材进行加热煅烧处理，使得所述的有机模板材料气化并在所述的镀膜溶液涂层上形成因气化而导致的球形孔洞，从而制得所述的高反射复合材料。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)还包括: (2-1)在一定温度下，将有机模板材料、高折射率氧化物颗粒、粘结剂、催化剂和溶剂混合，搅拌。9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)还包括: (2-2)向所述镀膜溶液中加入流平剂和消泡剂，搅拌0.l-50h。10.—种制品，其特征在于，所述制品含有权利要求1所述的复合材料或由权利要求1所述的复合材料制成。
【文档编号】C03C17/23GK105948528SQ201610261574
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】张敏, 王彪
【申请人】上海西源新能源技术有限公司