CN107298733A - 一种增透减反镀膜液用模板剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及增透减反镀膜液领域，具体涉及一种增透减反镀膜液用模板剂及其制备方法和应用。本发明是先制备模板剂，所述模板剂是通过含有三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂反应得到；接着制备硅溶胶，是将烷氧基硅烷和溶剂置于反应容器中，然后在室温‑90℃下加入催化剂反应而得到；最后制备增透减反镀膜液，是将合成的模板剂与合成的硅溶胶混合，加入硅烷偶联剂反应，然后再加入稀释剂稀释得到。本发明根据硅溶胶的特性，通过分子设计，合成得到与硅溶胶相容性良好的模板剂，提高开发效率；添加硅烷偶联剂，增强增透减反镀膜液的稳定性，改善镀膜液的成膜性，提高增透膜的增透率和耐脏污性能。

Description

一种增透减反镀膜液用模板剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及增透减反镀膜液领域，具体涉及一种增透减反镀膜液用模板剂及其制备方法和应用。
背景技术
模板剂在增透减反镀膜液中起着至关重要的作用，模板剂一般为树脂或者乳液等有机高分子聚合物，增透减反膜在镀膜、固化、钢化后，膜层中的模板剂被燃烧掉后形成空洞，使得膜层的折射率降低，从而达到增透减反的效果。所以，选择一种合适的模板剂，对镀膜玻璃的增益效果很关键。
目前，溶胶-凝胶法是制备超白光伏玻璃镀膜液最常用的制备方法，溶胶-凝胶法制备的镀膜液主要由硅溶胶、模板剂、溶剂等组成。硅溶胶是以硅酸酯为原料，在酸或碱作用下，发生水解、缩聚等反应，生成一种颗粒状网状结构或者线性网状结构的纳米二氧化硅溶胶，纳米二氧化硅溶胶粒子表面含有很多活性的硅羟基，能够与羧基、羟基、环氧基等活性基团发生反应或形成氢键，增强了分子间的相互作用力，有利于体系的稳定。
中国专利申请200910027928.5公开了一种制备纳米级二氧化硅微球的方法，所述模板的制备方法具体为：在70℃水浴环境中，将50mL苯乙烯，5mL甲基丙烯酸，45mL蒸馏水加入到1000mL的四颈烧瓶中(苯乙烯与甲基丙烯酸的体积比为10：1)，进行机械搅拌，将10mL25g/L的过硫酸钾水溶液加入引发反应，反应24小时后得到苯乙烯-甲基丙烯酸共聚微球乳液，将乳液进行离心分离，洗涤，得到直径约为380nm左右的苯乙烯-甲基丙烯酸共聚胶体模板。本发明采用苯乙烯-甲基丙烯酸共聚微球乳液作为模板，并且使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为球壳结构导向剂，能够控制二氧化硅在核心模板表面成膜。
中国专利申请201310349595.7公开了一种超亲水增透镀膜玻璃及其制备方法所述的超亲水增透镀膜是由增透镀膜层是由二氧化硅溶胶与聚苯乙烯微球溶液按照体积比2000：1～1.5混合，在混合溶液中添加正丁醇制得的。所述的聚苯乙烯微球是先将苯乙烯用5％NaOH和去离子水依次洗涤1～4次，然后将苯乙烯加入到过硫酸钾和十二烷基硫酸钠的酒精水溶液中，在氮气或其它惰性气体保护和60～80℃水浴条件下回流8～12h。该方法所制得的超亲水增透镀膜液可以在可见光全波段提高透过率4.5％以上，而且此方法所制得的膜层具有超亲水的效果，从而使镀膜玻璃具有自洁功能。
中国专利申请201210016836.1公开了一种高效增透减反玻璃的制备方法，所述制备方法包括下述步骤：(1)制备二氧化硅纳米颗粒分散液：原料按摩尔比计，硅源：去离子水：催化剂：溶剂＝1:0.5～10：0.01～10:10～100，先将去离子水、催化剂、溶剂混合，加热并匀速搅拌，加热至20～50℃，加入硅源并保持恒温匀速搅拌2～40小时，得到二氧化硅纳米颗粒分散液；(2)以聚苯乙烯乳胶球作为模板与步骤(1)中得到的二氧化硅纳米颗粒分散液按体积比为1:5～5:1混合，得到共混溶液。此方法所制备的增透减反膜通过控制聚苯乙烯球模板的直径及混合比例精确控制了膜层的孔隙率及孔洞大小，从而精确调节了薄膜的折射率，使得增透效果明显。
现有技术大部分都是采用市面上的或者自行合成的聚苯乙烯或者苯乙烯-甲基丙烯酸共聚微球作为模板剂。但是，目前，还没有根据硅溶胶的特性，通过分子设计，合成得到与硅溶胶相容性良好的模板剂的报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：现有技术中，增透减反镀膜液在研发过程中都经历了一段较长时间的筛选模板剂的过程，通过联系市面上的树脂或乳液商家，寄送大量的样品，然后在实验室将树脂或者乳液与不同的硅溶胶进行复配实验，若模板剂不匹配，还将继续寻找，直到得到稳定的增透减反镀膜液。这大大消耗了大量研发人员的时间和精力，大大的延缓了项目开发力度。并且，由于市面上很少有专用于增透减反镀膜液用模板剂，通常所选择的树脂或乳液并不用于这一行业，所以对外购模板剂的成分和性能了解不够全面，这同样加重了产品开发难度。
本发明针对上述问题，提出了一种增透减反镀膜液用模板剂，该模板剂是根据不同硅溶胶的特性、通过分子设计合成得到，所合成的模板剂与硅溶胶有良好的相容性，并且在加入硅烷偶联剂后，能够得到稳定的增透减反镀膜液。
具体来说，本发明提出了如下技术方案。
本发明提供了一种增透减反镀膜液用模板剂，其通过含有三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂反应得到，所述三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量含量比为15％-55％：35％-82.5％：1％-5％：1.5％-5％。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量含量比为15％-30％：63％-82.5％：1％-2％：1.9％-5％。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体为选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、马来酸二丁酯、马来酸单丁酯、乙二醇二甲酯、二乙二醇二甲酯和邻苯二甲酸二丁酯中的三种或三种以上。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体还包含丙烯酸丁酯。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体还包含苯乙烯和N-羟甲基丙烯酰胺。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体包含苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸二丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺和乙二醇二甲酯。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述单体包含苯乙烯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟丙酯、马来酸单丁酯和邻苯二甲酸二丁酯。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述溶剂为选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、正辛醇、异辛醇、丁二醇、己二醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二乙二醇甲醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇乙醚和二乙二醇单丁醚中的一种或两种以上。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述引发剂为选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、过氧化单丁基锡、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、二异丙苯过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、二叔丁基过氧化物、过氧化马来酸叔丁酯和叔丁基过氧化碳酸酯中的一种或两种以上。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，所述助剂为选自氨水、氢氧化钠、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和三乙胺中的一种或两种以上。
本发明还提供了一种增透减反镀膜液用模板剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在反应容器中加入溶剂，60-110℃下依次加入引发剂和三种或者三种以上的单体；
(2)降温至40-50℃，加入助剂反应，得到模板剂。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂的制备方法，在步骤(1)中，所述三种或者三种以上的单体加入时间为2-6h。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂的制备方法，在步骤(1)中，在加入引发剂和三种或者三种以上的单体后进行加热，保温反应，保温时间为5-14h。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂的制备方法，在步骤(2)中，所述的加入助剂进行调节pH，使pH值为7-10。
其中，对于所述的增透减反镀膜液用模板剂，其通过上述方法制备得到。
本发明还提供了一种增透减反镀膜液，其是将模板剂与硅溶胶进行混合，接着加入硅烷偶联剂反应，然后加入稀释剂稀释得到，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量含量比为4.99％-20％：9.99％-25％：0.1％-1％：54％-84.92％。
本发明还提供了一种增透减反镀膜液的制备方法，其包含下述步骤：
(1)将模板剂与硅溶胶进行混合；
(2)然后加入硅烷偶联剂反应，接着用稀释剂稀释得到增透减反镀膜液。
其中，所述硅溶胶的制备方法包含以下步骤：
(1)将烷氧基硅烷和溶剂置于反应容器中；
(2)在室温-90℃下加入催化剂反应，得到硅溶胶。
其中，对于所述的硅溶胶的制备方法，在步骤(1)中，所述烷氧基硅烷为选自四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷和二苯基二乙氧基甲烷中的一种或者两种以上。
其中，对于所述的硅溶胶的制备方法，在步骤(1)中，所述溶剂为选自水、甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚和N,N-二甲基甲酰胺中的一种或者两种以上。
其中，对于所述的硅溶胶的制备方法，在步骤(2)中，所述催化剂为选自盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、醋酸、柠檬酸、草酸、氢氧化钠、氢氧化钾、尿素、乙胺、乙二胺和三乙胺中的一种或两种以上。
其中，对于所述的硅溶胶的制备方法，在步骤(2)中，所述加入催化剂的加入时间为5min-2h，在加入催化剂后进行反应，反应时间为2-8h。
其中，对于所述的硅溶胶的制备方法，所述烷氧基硅烷、溶剂与催化剂的质量含量比为5％-20％：67.7％-82.5％:5％-16.6％。
其中，对于所述的镀膜液的制备方法，所述硅烷偶联剂为选自KH550、KH560、KH570、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷的一种或两种以上。
其中，对于所述的镀膜液的制备方法，所述稀释剂为选自甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚、三丙二醇单甲醚和三丙二醇单乙醚的一种或者两种以上。
其中，对于所述的镀膜液的制备方法，在步骤(2)中，在加入硅烷偶联剂后反应，反应温度为50-90℃，反应时间为2-8h。
其中，对于所述的镀膜液的制备方法，在步骤(2)中，用稀释剂稀释使镀膜液的固含量以重量计为3-6％。
本发明还提供了一种增透减反镀膜玻璃，其通过增透减反镀膜液采用喷涂、浸涂、提拉、辊涂、旋涂、流涂和刷涂镀膜方法中的任一项镀膜方法，将所述镀膜液涂覆于玻璃基材上，待其表面干燥后，进行80-250℃的烘烤固化，经500-700℃钢化处理得到。
本发明所取得的有益效果是：根据自主开发的硅溶胶特性，通过分子设计，合成与硅溶胶相容性良好的模板剂，提高开发效率；添加硅烷偶联剂，增强增透减反镀膜液的稳定性，改善镀膜液的成膜性，提高增透膜的增透率和耐脏污性能。
附图说明
图1从上到下的曲线分别为实施例1至实施例5的镀膜玻璃的透过率和模拟转化效率值随波长的变化趋势图；
图2从上到下的曲线分别是为实施例1至实施例5的镀膜玻璃的透过率增益值和模拟转化效率增益值随波长的变化趋势图。
具体实施方式
在图1中，纵坐标代表透过率和模拟转化效率值，图中的各个曲线代表在380-1100nm波长范围内镀膜玻璃的透过率和模拟转化效率值随波长的变化趋势，其中，各个曲线从上到下依次代表实施例1到实施例5的变化趋势。
在图2中，纵坐标代表透过率增益值和模拟转化效率增益值，图2的各个曲线代表在380-1100nm波长范围内镀膜玻璃的透过率增益值和模拟转化效率增益值随波长的变化趋势，其中，各个曲线从上到下依次代表实施例1到实施例5的变化趋势。
如上所述，本发明所述模板剂的制备方法为：在反应容器中加入溶剂，于60-135℃下依次加入引发剂和三种或三种以上的单体进行反应，反应一段时间后，接着降温至40-50℃，加入助剂，调节pH，过滤出料即得到模板剂；
本发明合成得到的模板剂为无色或者淡黄色透明粘稠液体，分子量为3000-8000，粘度为300-500cp。
所述硅溶胶的制备方法为：将烷氧基硅烷和溶剂置于反应容器中，室温-90℃下加入催化剂进行反应，加入催化剂的时间为5min-2h，反应2-8h后降至室温，过滤得到硅溶胶；
所述的增透减反镀膜液的制备方法：将合成得到的模板剂与合成得到的硅溶胶置于反应容器中进行混合，然后加入硅烷偶联剂搅拌，加热进行保温反应，保温反应时间为2-8h，然后冷却至室温，用稀释剂进行稀释至固含量以重量计为3-6％的镀膜液。
本发明将所得到的镀膜液采用喷涂、浸涂、提拉、辊涂、旋涂、流涂和刷涂镀膜方法中的任一项镀膜方法，将所述镀膜液涂覆于玻璃基材上，待其表面干燥后，进行80-250℃的烘烤固化，经500-700℃钢化处理得到。
下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式进行说明。实施例及对比例所用的原料和试剂均为常规的原料和试剂，其中，助剂、催化剂的浓度不局限于实施例和对比例中所列的助剂及催化剂的浓度，其他浓度的助剂、催化剂对实施例和对比例的结果也无影响。
实施例1
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入330g异丙醇，开启搅拌和加热；待温度达到75℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种单体，所述三种单体包括32g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸和20g丙烯酸羟乙酯，所述三种单体滴加3h，滴加完毕后，保温反应6h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至8，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为三种单体占15.0％、溶剂占82.5％、引发剂占1.0％、助剂占1.5％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将20g正硅酸乙酯和330g乙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，在室温下开始滴加50ml2mol/l的盐酸，在5min内滴加完成，滴加完毕后，保温反应8h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占5.0％、溶剂占82.5％、催化剂占12.5％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将20g步骤(一)所得到的模板剂和40g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入0.4gKH560，搅拌均匀，加热至90℃进行保温，保温反应2h，然后冷却至室温，加入340g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为3％，得到稳定的镀膜液，将该镀膜液编号为1#。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占4.99％、硅溶胶占9.99％、硅烷偶联剂占0.1％、稀释剂占84.92％。
(四)镀膜液的性能评价
(1)测定镀膜液的透光率
将镀膜液1#辊涂在透光率Y/T为91.9％/91.98％的超白太阳能玻璃(3.2mm厚压花玻璃)上，待其表面干燥后再经100-150℃烘烤固化，最后随玻璃经650-700℃钢化处理2分钟得到漆膜厚度为120nm的透明图层，经北京奥博泰科技有限公司的气浮台式光谱透射比测量系统AOPTEKGST-3参照标准ISO9050-2003测定透光率Y/T值为94.65％/94.30％，测试系数为0.983。
涂膜前后可见光透光率的变化结果是，透光率增加了ΔY/ΔT为2.75/2.32。
具体来说，所述“透光率”及所有实施例的“透光率”均是指测量380nm至1100nm范围的平均透光率TE，计算公式如下：
式中，Sλ:AM1.5太阳光相对光谱分布；
Δλ:波长间隔，nm；
τ(λ)：试样的实测太阳光光谱透过率。
(2)测定膜层的耐脏污性能
1)3M胶带的测试：使用3M公司Scotch 610-1PK型胶带进行快速测试，测试方法为将3M胶带平铺粘附于膜层表面，用力挤压，然后垂直膜面90°撕开胶带，根据残留膜层表面印记浅重分别评为1-5级，1级无印记，2级很轻微印记，3级较明显印记，4级残留白亮印记，5级脱胶，级数越大，表示耐脏污越差，不高于2级判为合格。
测出结果为1级，即合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：选取表面干净的镀膜玻璃样片，在玻璃表面放置两块面积约为3平方厘米的杭州福斯特热熔胶膜有限公司的F406的聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜，将放置EVA胶膜的镀膜玻璃样片放入恒温干燥箱内(150±5)℃烘烤30分钟，取出冷却至室温，用酒精擦拭，观察膜面是否留下印记，根据残留膜层表面印记浅重分别评为1-5级，1级无印记，2级很轻微印记，3级蓝色印记，4级残留白亮印记，5级残留明显白亮印记，级数越大，表示耐脏污越差，不高于3级判为合格。
测出结果为2级，即合格。
3)手的测试：选取表面洁净的镀膜玻璃样片，在玻璃表面中心处按下手印，将按有手印的镀膜玻璃样片放入恒温干燥箱内(150±5)℃烘烤30分钟，取出冷却至室温，用酒精擦拭，观察膜面是否留下印记，根据残留膜层表面印记浅重分别评为1-5级，1级无印记，2级很模糊的印记，3级轻微印记，4级较清晰的印记，5级非常清晰的印记，级数越大，表示耐脏污越差，不高于2级判为合格。
测出结果为1级，即合格
(3)测定铅笔硬度性能
参照中国国标GB/T6739-2006测定镀膜的铅笔硬度，其中负荷750g，测定结果为，硬度为2H，即≥H，所以符合国标要求。
(4)接触角测试
开机，将仪器插上电源，打开电脑，双击桌面上的JC2000C1应用程序进入主界面，点击界面右上角的活动图像按钮，这时可以看到摄像头拍摄的载物台上的图像。将微量注射器固定在载物台的上方，调整摄像头焦距到0.7倍，然后旋转摄像头底座后面的旋钮调节摄像头到载物台的距离，使得图像最清晰。用微量注射器压出液体，这时可以从活动图像上看到微量注射器下端出现一个清晰的小液滴，旋转载物台底座的旋钮使得载物台慢慢上升，触碰悬挂在微量注射器下端的小液滴后下降，使液滴留在玻璃表面上，点击界面右上角的冻结图像按钮将画面固定，再点击File菜单中的Save as将文件保存在文件夹中，点击角量法按钮，进入角量法主界面，按开始键，打开之前保存的图片，这时图像上出现一个由两直线交叉45度形成的测量尺，利用键盘上的上、下、左、右键调节测量尺的位置：首先使测量尺与液滴边沿相切，然后下移测量尺使交叉点到液滴顶端，再利用键盘上的左旋转和右旋转键旋转测量尺，使其与液滴左端相交，即得到接触角的数值。
测定结果为11.3°。
(5)对镀膜进行盐雾试验(参照标准IEC61701-2011)、恒温恒湿测试(参照标准IEC61215-2005)、户外暴露试验(参照标准IEC61215-2005)、紫外测试(参照标准IEC61215-2005)、摩擦测试(参照标准EN1096-2012)、耐酸测试(参照标准GB/T18915.1～18915.2-2002)、湿冻试验(参照标准IEC61215-2005)、快速老化试验(PCT)(参照标准UL1703-2015)后，按照上面的方法测定其透光率变化，测定的条件、方法和结果汇总于下面的表2，其中测定各性能指标所用的实验装置及其型号如下面的表1所示：
表1镀膜的各性能测试装置
表2镀膜的各性能测试结果
由上面实验结果可知，本发明的方法制备的镀膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
实施例2
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入200g异丙醇和50g丙二醇甲醚，开启搅拌和加热；待温度达到80℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括25g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸、15g丙烯酸丁酯和12g丙烯酸羟乙酯，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应5h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至7，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占18.8％、溶剂占78.1％、引发剂占1.2％、助剂占1.9％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将30g正硅酸乙酯、10g甲基三乙氧基硅烷、200g乙醇和100g异丙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至60℃时，开始滴加60ml1mol/l的磷酸，在1h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应5h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占10.0％、溶剂占75.0％、催化剂占15.0％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将40g步骤(一)所得到的模板剂和60g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入1gKH550，搅拌均匀，加热至50℃进行保温，保温反应8h，然后冷却至室温，加入300g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为4％，得到稳定的镀膜液，将该镀膜液编号为2#。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占10.0％、硅溶胶占15.0％、硅烷偶联剂占0.2％、稀释剂占74.8％。
(四)镀膜液的性能评价
(1)测定镀膜的透光率
将镀膜液2#辊涂在透光率Y/T为91.9％/91.98％的超白太阳能玻璃(3.2mm厚压花玻璃)上，待其表面干燥后再经100-150℃烘烤固化，最后随玻璃经650-700℃钢化处理2分钟得到漆膜厚度为120nm的透明图层，经北京奥博泰科技有限公司的气浮台式光谱透射比测量系统AOPTEKGST-3参照标准ISO9050测定透光率Y/T值为94.69％/94.28％，测试系数为0.983。
涂膜前后可见光透光率的变化结果是，透光率增加了ΔY/ΔT为2.79/2.30。
(2)测定膜层的耐脏污性能
1)3M胶带的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为3级，即合格。
3)手的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
(3)测定铅笔硬度性能
参照中国国标GB/T6739-2006测定镀膜的铅笔硬度，其中负荷750g，测定结果为，硬度为2H，即≥H，所以符合国标要求。
(4)接触角测试
按照与实施例相同的方法进行接触角测试，测出结果为9.6°。
(5)对镀膜进行盐雾试验(参照标准IEC61701-2011)、恒温恒湿测试(参照标准IEC61215-2005)、户外暴露试验(参照标准IEC61215-2005)、紫外测试(参照标准IEC61215-2005)、摩擦测试(参照标准EN1096-2012)、耐酸测试(参照标准GB/T18915.1～18915.2-2002)、湿冻试验(参照标准IEC61215-2005)、快速老化试验(PCT)(参照标准UL1703-2015)后，按照上面的方法测定其透光率变化，测定的条件、方法和结果汇总于下面的表3(所用的测试仪器与实施例1相同，下面所有的实施例中所用的测试仪器均与实施例1相同)。
表3镀膜的各性能测试结果
由上面实验结果可知，本发明的方法制备的镀膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
实施例3
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入300g乙醇，开启搅拌和加热；待温度达到73℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括10g苯乙烯、8g甲基丙烯酸、12g甲基丙烯酸甲酯、15g丙烯酸丁酯、5g丙烯酸羟乙酯、10gN-羟甲基丙烯酰胺和30g乙醇(所述乙醇用于溶解N-羟甲基丙烯酰胺)，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应8h；
(2)降温至50℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至9，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占15.0％、溶剂占82.5％、引发剂占1.0％、助剂占1.5％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将60g正硅酸乙酯、15g甲基三甲氧基硅烷和200g丙二醇甲醚、125gN,N-二甲基甲酰胺加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至90℃时，开始滴加80ml5mol/l的醋酸，在2h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应2h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占15.7％、溶剂占67.7％、催化剂占16.6％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将80g步骤(一)所得到的模板剂和100g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入4gKH570，搅拌均匀，加热至75℃进行保温，保温反应5h，然后冷却至室温，加入216g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为6％，得到稳定的镀膜液，将该镀膜液编号为3#。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占20.0％、硅溶胶占25.0％、硅烷偶联剂占1.0％、稀释剂占54.0％。
(四)镀膜液的性能评价
(1)测定镀膜的透光率
将镀膜液3#辊涂在透光率Y/T为91.9％/91.98％的超白太阳能玻璃(3.2mm厚压花玻璃)上，待其表面干燥后再经100-150℃烘烤固化，最后随玻璃经650-700℃钢化处理2分钟得到漆膜厚度为120nm的透明图层，经北京奥博泰科技有限公司的气浮台式光谱透射比测量系统AOPTEKGST-3参照标准ISO9050测定透光率Y/T值为94.75％/94.36％，测试系数为0.983。
涂膜前后可见光透光率的变化结果是，透光率增加了ΔY/ΔT为2.85/2.34。
(2)测定膜层的耐脏污性能
1)3M胶带的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为3级，即合格。
3)手的测试：按照与实施例1相同的结果进行测定，测出结果为1级，即合格。
(3)测定铅笔硬度性能
参照中国国标GB/T6739-2006测定镀膜的铅笔硬度，其中负荷750g，测定结果为，硬度为2H，即≥H，所以符合国标要求。
(4)接触角测试
按照与实施例1相同的方法进行接触角的测试，测出结果为8.2°。
(5)对镀膜进行盐雾试验(参照标准IEC61701-2011)、恒温恒湿测试(参照标准IEC61215-2005)、户外暴露试验(参照标准IEC61215-2005)、紫外测试(参照标准IEC61215-2005)、摩擦测试(参照标准EN1096-2012)、耐酸测试(参照标准GB/T18915.1～18915.2-2002)、湿冻试验(参照标准IEC61215-2005)、快速老化试验(PCT)(参照标准UL1703-2015)后，按照上面的方法测定其透光率变化，测定的条件、方法和结果汇总于下面的表4。
表4镀膜的各性能测试结果
由上面实验结果可知，本发明的方法制备的镀膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
实施例4
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入220g甲醇，开启搅拌和加热；待温度达到60℃时，加入8g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括25g苯乙烯、15g丙烯酸、20g甲基丙烯酸甲酯、25g丙烯酸异辛酯、15g甲基丙烯酸羟乙酯、5g马来酸二丁酯、10gN-羟甲基丙烯酰胺、5g乙二醇二甲酯和32g乙醇(所述乙醇用于溶解N-羟甲基丙烯酰胺)，所述三种以上的单体滴加6h，滴加完毕后，保温反应14h；
(2)降温至50℃，加入15g质量浓度为25％的氨水和5g三乙胺，调节pH至10，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占30.0％、溶剂占63.0％、引发剂占2.0％、助剂占5.0％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将40g正硅酸乙酯、30g甲基三乙氧基硅烷、10g二甲基二乙氧基硅烷、200g乙醇和100g异丙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至50℃时，开始滴加20ml1mol/l的盐酸，在30min内滴加完成，滴加完毕后，升温至60℃，保温反应5h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占20.0％、溶剂占75.0％、催化剂占5.0％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将50g步骤(一)所得到的模板剂和80g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入2gKH560，搅拌均匀，加热至60℃进行保温，保温反应6h，然后冷却至室温，加入270g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为5％，得到稳定的镀膜液，将该镀膜液编号为4#。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占12.4％、硅溶胶占19.9％、硅烷偶联剂占0.5％、稀释剂占67.2％。
(四)镀膜液的性能评价
(1)测定镀膜的透过率
将镀膜液4#辊涂在透光率Y/T为91.9％/91.98％的超白太阳能玻璃(3.2mm厚压花玻璃)上，待其表面干燥后再经100-150℃烘烤固化，最后随玻璃经650-700℃钢化处理2分钟得到漆膜厚度为120nm的透明图层，经北京奥博泰科技有限公司的气浮台式光谱透射比测量系统AOPTEKGST-3参照标准ISO9050测定透光率Y/T值为94.75％/94.33％，测试系数为0.983。
涂膜前后可见光透光率的变化结果是，透光率增加了ΔY/ΔT为2.85/2.35。
(2)测定膜层的耐脏污性能
1)3M胶带的测试：按照与实施例1相同的结果进行测试，测出结果为1级，即合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：按照与实施例1相同的结果进行测定，测出结果为2级，即合格。
3)手的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
(3)测定铅笔硬度性能
参照中国国标GB/T6739-2006测定镀膜的铅笔硬度，其中负荷750g，测定结果为，硬度为2H，即≥H，所以符合国标要求。
(4)接触角测试
按照与实施例1相同的方法进行接触角的测试，测出结果为13.8°。
(5)对镀膜进行盐雾试验(参照标准IEC61701-2011)、恒温恒湿测试(参照标准IEC61215-2005)、户外暴露试验(参照标准IEC61215-2005)、紫外测试(参照标准IEC61215-2005)、摩擦测试(参照标准EN1096-2012)、耐酸测试(参照标准GB/T18915.1～18915.2-2002)、湿冻试验(参照标准IEC61215-2005)、快速老化试验(PCT)(参照标准UL1703-2015)后，按照上面的方法测定其透光率变化，测定的条件、方法和结果汇总于下面的表5。
表5镀膜的各性能测试结果
由上面实验结果可知，本发明的方法制备的镀膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
实施例5
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入140g丙二醇甲醚，开启搅拌和加热；待温度达到110℃时，加入20g过氧化苯甲酰，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括40g苯乙烯、25g甲基丙烯酸、32g甲基丙烯酸甲酯、20g丙烯酸乙酯、55g丙烯酸异辛酯、20g甲基丙烯酸羟丙酯、18g马来酸单丁酯、10g邻苯二甲酸二丁酯，所述三种以上的单体滴加3h，滴加完毕后，保温反应5h；
(2)降温至45℃，加入15g质量浓度为25％的氨水和5g一乙醇胺，调节pH至8.5，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占55.0％、溶剂占35.0％、引发剂占5.0％、助剂占5.0％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将60g正硅酸乙酯、200g乙醇、50g异丙醇和50g丙二醇甲醚加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至70℃时，开始滴加60ml1mol/l的磷酸，在1h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应4h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占14.3％、溶剂占71.4％、催化剂占14.3％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将30g步骤(一)所得到的模板剂和90g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入1gKH560，搅拌均匀，加热至80℃进行保温，保温反应3h，然后冷却至室温，加入310g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为3.5％，得到稳定的镀膜液，将该镀膜液编号为5#。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占7.0％、硅溶胶占20.9％、硅烷偶联剂占0.2％、稀释剂占71.9％。
(四)镀膜液的性能评价
(1)测定镀膜的透过率
将镀膜液5#辊涂在透光率Y/T为91.9％/91.98％的超白太阳能玻璃(3.2mm厚压花玻璃)上，待其表面干燥后再经100-150℃烘烤固化，最后随玻璃经650-700℃钢化处理2分钟得到漆膜厚度为120nm的透明图层，经北京奥博泰科技有限公司的气浮台式光谱透射比测量系统AOPTEKGST-3参照标准ISO9050测定透光率Y/T值为94.73％/94.33％，测试系数为0.983。
涂膜前后可见光透光率的变化结果是，透光率增加了ΔY/ΔT为2.83/2.35。
(2)测定膜层的耐脏污性能
1)3M胶带的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为3级，即合格。
3)手的测试：按照与实施例1相同的方法进行测定，测出结果为1级，即合格。
(3)测定铅笔硬度性能
参照中国国标GB/T6739-2006测定镀膜的铅笔硬度，其中负荷750g，测定结果为，硬度为2H，即≥H，所以符合国标要求。
(4)接触角测试
按照与实施例1相同的方法进行接触角的测定，测出结果为10.6°。
(5)对镀膜进行盐雾试验(参照标准IEC61701-2011)、恒温恒湿测试(参照标准IEC61215-2005)、户外暴露试验(参照标准IEC61215-2005)、紫外测试(参照标准IEC61215-2005)、摩擦测试(参照标准EN1096-2012)、耐酸测试(参照标准GB/T18915.1～18915.2-2002)、湿冻试验(参照标准IEC61215-2005)、快速老化试验(PCT)(参照标准UL1703-2015)后，按照上面的方法测定其透光率变化，测定的条件、方法和结果汇总于下面的表6。
表6镀膜的各性能测试结果
由上面实验结果可知，本发明的方法制备的镀膜液涂覆在玻璃上后，透光率提高、镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
对比例1
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入330g异丙醇，开启搅拌和加热；待温度达到75℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种单体，所述三种单体包括18.4g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸和20g丙烯酸羟乙酯，所述三种单体滴加3h，滴加完毕后，保温反应6h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至8，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为三种单体占12％、溶剂占85.4％、引发剂占1％、助剂占1.6％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将20g正硅酸乙酯和330g乙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，在室温下开始滴加50ml2mol/l的盐酸，在5min内滴加完成，滴加完毕后，保温反应8h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占5.0％、溶剂占82.5％、催化剂占12.5％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将20g步骤(一)所得到的模板剂和40g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入0.4gKH560，搅拌均匀，加热至90℃进行保温，保温反应2h，然后冷却至室温，加入340g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为3％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占4.99％、硅溶胶占9.99％、硅烷偶联剂占0.1％、稀释剂占84.92％。
将对比例1所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，膜层发白，数据较低。
对比例2
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的1000ml四口烧瓶中加入330g异丙醇，开启搅拌和加热；待温度达到75℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种单体，所述三种单体包括(322.7)g甲基丙烯酸甲酯、18g甲基丙烯酸和110g丙烯酸羟乙酯，所述三种单体滴加3h，滴加完毕后，保温反应6h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至8，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为三种单体占57.0％、溶剂占41.7％、引发剂占0.5％、助剂占0.8％。
(三)硅溶胶的制备方法
(1)将20g正硅酸乙酯和330g乙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，在室温下开始滴加50ml2mol/l的盐酸，在5min内滴加完成，滴加完毕后，保温反应8h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占5.0％、溶剂占82.5％、催化剂占12.5％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将20g步骤(一)所得到的模板剂和40g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(3)加入0.4gKH560，搅拌均匀，加热至90℃进行保温，保温反应2h，然后冷却至室温，加入340g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为3％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占4.99％、硅溶胶占9.99％、硅烷偶联剂占0.1％、稀释剂占84.92％。
将对比例2所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，进行耐脏污性能的测试：
1)3M胶带的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测出结果为4级，不合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测出结果为4级，不合格。
3)手的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测出结果为5级，不合格。
从上述结果可以看出，所得到的镀膜层耐污性能较差。
对比例3
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入200g异丙醇和50g丙二醇甲醚，开启搅拌和加热；待温度达到80℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括8.5g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸、10g丙烯酸丁酯和9g丙烯酸羟乙酯，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应5h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至7，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占12.0％、溶剂占84.6％、引发剂占1.4％、助剂占2.0％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将30g正硅酸乙酯、10g甲基三乙氧基硅烷、200g乙醇和100g异丙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至60℃时，开始滴加60ml1mol/l的磷酸，在1h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应5h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占10.0％、溶剂占75.0％、催化剂占15.0％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将40g步骤(一)所得到的模板剂和60g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入1gKH550，搅拌均匀，加热至50℃进行保温，保温反应8h，然后冷却至室温，加入300g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为4％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占10.0％、硅溶胶占15.0％、硅烷偶联剂占0.2％、稀释剂占74.8％。
对比例3所得到的镀膜液不稳定，无法进行镀层，更无法进行耐脏污性能试验。
对比例4
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的1000ml四口烧瓶中加入200g异丙醇和50g丙二醇甲醚，开启搅拌和加热；待温度达到80℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括205.7g甲基丙烯酸甲酯、12g甲基丙烯酸、95g丙烯酸丁酯和32g丙烯酸羟乙酯，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应5h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至7，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占57.0％、溶剂占41.3％、引发剂占1.0％、助剂占0.7％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将30g正硅酸乙酯、10g甲基三乙氧基硅烷、200g乙醇和100g异丙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至60℃时，开始滴加60ml1mol/l的磷酸，在1h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应5h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占10.0％、溶剂占75.0％、催化剂占15.0％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将40g步骤(一)所得到的模板剂和60g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入1gKH550，搅拌均匀，加热至50℃进行保温，保温反应8h，然后冷却至室温，加入300g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为4％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占10.0％、硅溶胶占15.0％、硅烷偶联剂占0.2％、稀释剂占74.8％。
将对比例4所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，进行耐脏污性能试验，结果表明耐脏污性能差，并且膜面发白。
对比例5
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入300g乙醇，开启搅拌和加热；待温度达到73℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括10g苯乙烯、8g甲基丙烯酸、12g甲基丙烯酸甲酯、1.4g丙烯酸丁酯、5g丙烯酸羟乙酯、10gN-羟甲基丙烯酰胺和30g乙醇(所述乙醇用于溶解N-羟甲基丙烯酰胺)，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应8h；
(2)降温至50℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至9，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占12.0％、溶剂占85.4％、引发剂占1.0％、助剂占1.6％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将60g正硅酸乙酯、15g甲基三甲氧基硅烷和200g丙二醇甲醚、125gN,N-二甲基甲酰胺加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至90℃时，开始滴加80ml5mol/l的醋酸，在2h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应2h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占15.7％、溶剂占67.7％、催化剂占16.6％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将80g步骤(一)所得到的模板剂和100g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入4gKH570，搅拌均匀，加热至75℃进行保温，保温反应5h，然后冷却至室温，加入216g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为6％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占20.0％、硅溶胶占25.0％、硅烷偶联剂占1.0％、稀释剂占54.0％。
对比例5所得到的镀膜液不稳定，无法进行镀层，更无法进行耐污性能的试验。
对比例6
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的1000ml四口烧瓶中加入300g乙醇，开启搅拌和加热；待温度达到73℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的三种以上的单体，所述三种以上的单体包括140g苯乙烯、18g甲基丙烯酸、152g甲基丙烯酸甲酯、(105.7)g丙烯酸丁酯、25g丙烯酸羟乙酯、10gN-羟甲基丙烯酰胺和30g乙醇(所述乙醇用于溶解N-羟甲基丙烯酰胺)，所述三种以上的单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应8h；
(2)降温至50℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至9，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占57.0％、溶剂占41.7％、引发剂占0.5％、助剂占0.8％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将60g正硅酸乙酯、15g甲基三甲氧基硅烷和200g丙二醇甲醚、125gN,N-二甲基甲酰胺加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至90℃时，开始滴加80ml5mol/l的醋酸，在2h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应2h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占15.7％、溶剂占67.7％、催化剂占16.6％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将80g步骤(一)所得到的模板剂和100g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入4gKH570，搅拌均匀，加热至75℃进行保温，保温反应5h，然后冷却至室温，加入216g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为6％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占20.0％、硅溶胶占25.0％、硅烷偶联剂占1.0％、稀释剂占54.0％。
将对比例6所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，然后进行耐脏污性能试验：
1)3M胶带的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为5级，不合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为4级，不合格。
3)手的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为4级，不合格。
上述结果表明，采用上述所得的模板剂与硅溶胶混合制得的镀膜液进行镀层后，膜层耐脏污性能较差。
对比例7
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入330g异丙醇，开启搅拌和加热；待温度达到75℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的两种单体，所述两种单体包括40g甲基丙烯酸甲酯和20g丙烯酸羟乙酯，所述两种单体滴加3h，滴加完毕后，保温反应6h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至8，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述两种单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为三种单体占15.0％、溶剂占82.5％、引发剂占1.0％、助剂占1.5％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将20g正硅酸乙酯和330g乙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，在室温下开始滴加50ml2mol/l的盐酸，在5min内滴加完成，滴加完毕后，保温反应8h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占5.0％、溶剂占82.5％、催化剂占12.5％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将20g步骤(一)所得到的模板剂和40g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(4)加入0.4gKH560，搅拌均匀，加热至90℃进行保温，保温反应2h，然后冷却至室温，加入340g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为3％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占4.99％、硅溶胶占9.99％、硅烷偶联剂占0.1％、稀释剂占84.92％。
将对比例7所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，然后进行耐脏污性能试验：
1)3M胶带的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为3级，不合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为4级，不合格。
3)手的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为3级，不合格。
上述结果表明，采用所得到的模板剂与硅溶胶进行混合得到镀膜液，然后所述的镀膜液进行镀膜后，膜层的耐脏污性能差。
对比例8
(一)模板剂的制备方法
(1)向装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中加入200g异丙醇和50g丙二醇甲醚，开启搅拌和加热；待温度达到80℃时，加入4g偶氮二异丁腈，温度稳定后，开始加入预先称量好的两种单体，所述两种单体包括30g甲基丙烯酸甲酯和30g丙烯酸丁酯，所述两种单体滴加2h，滴加完毕后，保温反应5h；
(2)降温至40℃，加入6g质量浓度为25％的氨水，调节pH至7，过滤，出料得到模板剂。
其中，所述两种单体、溶剂、引发剂和助剂的质量占整个体系的比例分别为混合单体占18.8％、溶剂占78.1％、引发剂占1.2％、助剂占1.9％。
(二)硅溶胶的制备方法
(1)将30g正硅酸乙酯、10g甲基三乙氧基硅烷、200g乙醇和100g异丙醇加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中；
(2)开启搅拌，加热升温至60℃时，开始滴加60ml1mol/l的磷酸，在1h内滴加完成，滴加完毕后，保温反应5h，出料过滤得到硅溶胶。
其中，所述烷氧基硅烷、溶剂和催化剂的质量占整个体系的比例分别为烷氧基硅烷占10.0％、溶剂占75.0％、催化剂占15.0％。
(三)镀膜液的制备方法
(1)将40g步骤(一)所得到的模板剂和60g步骤(二)所得到的硅溶胶加入到装有温度计、电动搅拌器、冷凝管和恒压漏斗的500ml四口烧瓶中进行混合；
(2)加入1gKH550，搅拌均匀，加热至50℃进行保温，保温反应8h，然后冷却至室温，加入300g异丙醇，将溶液稀释至固含量以质量计为4％，得到稳定的镀膜液。
其中，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量占整个体系的比例分别为模板剂占10.0％、硅溶胶占15.0％、硅烷偶联剂占0.2％、稀释剂占74.8％。
将对比例8所得到的镀膜液按照实施例1的方法进行镀层后，然后进行耐脏污性能试验：
1)3M胶带的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为4级，不合格。
2)聚乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为4级，不合格。
3)手的测试：采用与实施例1相同的方法进行测试，测试结果为3级，不合格。
上述结果表明，采用所得到的模板剂与硅溶胶进行混合得到镀膜液，然后所述的镀膜液进行镀膜后，膜层的耐脏污性能差。
综上所述，对于对比例1-8，对比例7-8所得到的镀膜液耐脏污性能差，对比例3和5所得到的镀膜液不稳定，得不到相应的镀膜层，对比例2和6所得到的镀膜液的耐污性能较差，而对比例1的镀膜液膜面发白，数据低，对比例4所得到的镀膜液耐脏污性能差，膜面发白，因此，本发明根据硅溶胶的特性，通过分子设计，合成得到与硅溶胶相容性良好的的模板剂，然后将模板剂与硅溶胶混合，加入硅烷偶联剂得到增透减反镀膜液，将镀膜液进行固化、钢化处理后，所得到的镀膜玻璃透过率提高，镀膜硬度高、耐酸、耐摩擦、耐候性等性能优异。
以上所述，仅是本发明实施的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均需要包含在本发明的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，其通过含有三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂反应得到，所述三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量含量比为15％-55％：35％-82.5％：1％-5％：1.5％-5％。
2.根据权利要求1所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述三种或三种以上的单体、溶剂、引发剂和助剂的质量含量比为15％-30％：63％-82.5％：1％-2％：1.9％-5％。
3.根据权利要求1或2所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体为选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、马来酸二丁酯、马来酸单丁酯、乙二醇二甲酯、二乙二醇二甲酯和邻苯二甲酸二丁酯中的三种或三种以上。
4.根据权利要求3所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体包含甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和丙烯酸羟乙酯。
5.根据权利要求4所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体还包含丙烯酸丁酯。
6.根据权利要求5所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体还包含苯乙烯和N-羟甲基丙烯酰胺。
7.根据权利要求3所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体包含苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟乙酯、马来酸二丁酯、N-羟甲基丙烯酰胺和乙二醇二甲酯。
8.根据权利要求3所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述单体包含苯乙烯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟丙酯、马来酸单丁酯和邻苯二甲酸二丁酯。
9.根据权利要求1-8任一项所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述溶剂为选自水、甲醇、乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、正丁醇、异丁醇、正戊醇、异戊醇、正己醇、正辛醇、异辛醇、丁二醇、己二醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二乙二醇甲醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇乙醚和二乙二醇单丁醚中的一种或两种以上。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述引发剂为选自过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠、过氧化单丁基锡、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、二异丙苯过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、二叔丁基过氧化物、过氧化马来酸叔丁酯和叔丁基过氧化碳酸酯中的一种或两种以上。
11.根据权利要求1-10任一项所述的增透减反镀膜液用模板剂，其特征在于，所述助剂为选自氨水、氢氧化钠、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和三乙胺中的一种或两种以上。
12.一种权利要求1-11任一项所述增透减反镀膜液用模板剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在反应容器中加入溶剂，60-110℃下依次加入引发剂和三种或者三种以上的单体；
(2)降温至40-50℃，加入助剂反应，得到模板剂。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述三种或者三种以上的单体加入时间为2-6h。
14.根据权利要求12或13所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，在加入引发剂和三种或者三种以上的单体后进行加热，保温反应，保温时间为5-14h。
15.根据权利要求12-14任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述的加入助剂进行调节pH，使pH值为7-10。
16.一种增透减反镀膜液用模板剂，其通过12-15任一项所述的方法制备得到。
17.一种增透减反镀膜液，其特征在于，其通过权利要求1-11任一项所述的模板剂或者12-16任一项所述制备方法得到的模板剂与硅溶胶进行混合，接着加入硅烷偶联剂反应，然后加入稀释剂稀释得到，所述模板剂、硅溶胶、硅烷偶联剂和稀释剂的质量含量比为4.99％-20％：9.99％-25％：0.1％-1％：54％-84.92％。
18.一种权利要求17所述增透减反镀膜液的制备方法，其特征在于，其包含下述步骤：
(1)将权利要求1-11任一项所述的模板剂或者12-16任一项所述的制备方法得到的模板剂与硅溶胶进行混合；
(2)然后加入硅烷偶联剂反应，接着用稀释剂稀释得到增透减反镀膜液。
19.根据权利要求18所述的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶的制备方法包含以下步骤：
(1)将烷氧基硅烷和溶剂置于反应容器中；
(2)在室温-90℃下加入催化剂反应，得到硅溶胶。
20.根据权利要求19所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述烷氧基硅烷为选自四乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、γ―(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷和二苯基二乙氧基甲烷中的一种或者两种以上。
21.根据权利要求19或20所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述溶剂为选自水、甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚、三丙二醇单甲醚、三丙二醇单乙醚和N,N-二甲基甲酰胺中的一种或者两种以上。
22.根据权利要求19-21任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述催化剂为选自盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、醋酸、柠檬酸、草酸、氢氧化钠、氢氧化钾、尿素、乙胺、乙二胺和三乙胺中的一种或两种以上。
23.根据权利要求19-22任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烷氧基硅烷、溶剂与催化剂的质量含量比为5％-20％：67.7％-82.5％:5％-16.6％。
24.根据权利要求18-23任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为选自KH550、KH560、KH570、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷的一种或两种以上。
25.根据权利要求18-24任一项所述的制备方法，其特征在于，所述稀释剂为选自甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇、异丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、二丙二醇甲醚、丙二醇二甲醚、三丙二醇单甲醚和三丙二醇单乙醚的一种或者两种以上。
26.根据权利要求18-25任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，在加入硅烷偶联剂后反应，反应温度为50-90℃，反应时间为2-8h。
27.根据权利要求18-26任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，用稀释剂稀释使镀膜液的固含量以重量计为3-6％。
28.一种增透减反镀膜玻璃，其通过权利要求17所述的增透减反镀膜液或者18-27任一项所述方法制备得到的增透减反镀膜液采用喷涂、浸涂、提拉、辊涂、旋涂、流涂和刷涂镀膜方法中的任一项镀膜方法，将所述镀膜液涂覆于玻璃基材上，待其表面干燥后，进行80-250℃的烘烤固化，经500-700℃钢化处理得到。
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