CN108456488A - 一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法，所述涂料包括如下组分：丙烯酸改性硅树脂、硅溶胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、石墨烯、钛酸丁酯、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、单晶硅、光聚合催化剂、聚异氰酸酯、改性凹凸棒石粘土、金属纳米颗粒、消泡剂。然后按照一定配比将上述组分进行反应、混合均匀，即得所述光伏涂料。本发明所述涂料不仅具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏材料技术领域，具体涉及一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法。
背景技术
太阳能技术将成为未来的绿色能源技术之一，太阳能或光伏（PV）在中国应用日渐广泛，尤其近几年随着太阳能电池原料多晶硅生产成本的大幅降低，太阳能电池生产技术的日臻完善，最近几年全世界太阳能电池的产量增加非常快，可以说是极其有前景的工业，而太阳能光伏电池中光伏涂料的应用逐渐被人们发现。
当今，无论在工业上还是日常生活中没有涂料的现代化生活是很难想象的。现有的涂料大多应用于建筑及装饰领域，不仅具有较好的防水、防腐蚀性能，还具有一些特殊的性能，但是光伏涂料的研究较少，因此，结合涂料的优良性能，研究开发一种能够有效提高太阳能转化的光伏涂料，将会成为太阳能光伏电池的一大亮点，具有较好的应用价值及使用前景。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法，所述涂料不仅具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明涉及一种提高太阳能转化的光伏涂料，包括如下重量份的各组分：丙烯酸改性硅树脂16~25份、硅溶胶7~13份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10~18份、石墨烯0.2~1.5份、钛酸丁酯5~12份、纳米二氧化钛8~15份、纳米二氧化硅6~10份、单晶硅4~9份、光聚合催化剂0.5~2.2份、聚异氰酸酯3~6份、改性凹凸棒石粘土10~16份、金属纳米颗粒2~5份、消泡剂3~7份，还包括适量的水。
优选地，所述丙烯酸改性硅树脂23份、硅溶胶10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯15份、石墨烯0.8份、钛酸丁酯9份、纳米二氧化钛10份、纳米二氧化硅7份、单晶硅8份、光聚合催化剂1.8份、聚异氰酸酯5份、改性凹凸棒石粘土12份、金属纳米颗粒3份、消泡剂5份，还包括适量的水。
优选地，所述光聚合催化剂为纳米光触媒、高分子光敏催化剂中的任一种。
优选地，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。
优选地，所述金属纳米颗粒锗、金、银、铝、铂和钯中的至少一种。
本发明还涉及一种制备提高太阳能转化的光伏涂料的方法，包括如下步骤：
（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于70~90℃条件下搅拌10~20min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应2~3h，得到反应产物a1，备用；
（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌1~2h，得到混合物a2，备用；
（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散1~2h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散1~2h，得到混合物a3，备用；
（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。
优选地，所述步骤（1）中加入水的质量为丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯总质量的。10~15倍。
优选地，所述步骤（1）中加入石墨烯的方法为首先将石墨烯配置成浓度为0.3~0.6g/L的石墨烯水溶液，然后再将石墨烯水溶液滴加到反应釜中。
优选地，所述步骤（3）中改性凹凸棒石粘土的制备方法包括：
取天然凹凸棒土进行粉碎并过200目筛，加入凹凸棒土质量10~20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于2000~3000转/min的离心机中离心处理8~15min，真空抽滤，得滤饼；
将滤饼置于浓度为2mol/L的醋酸溶液中，超声浸泡1~2h，过滤，得滤饼；
再将滤饼烘干，然后置于马弗炉中，按照20℃/min的升温速度程序升温至800℃，然后再恒温焙烧4~5h，冷却，即得。
优选地，所述步骤（3）加入水的质量使得凹凸棒石粘土在水中呈悬浮不沉淀状态。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
（1）本发明所述的提高太阳能转化的光伏涂料，具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。
（2）本发明所述的提高太阳能转化的光伏涂料中添加有石墨烯材料，一方面，由于石墨烯具有片层共轭结构，层层叠加形成致密的物理隔绝层，使得光伏涂料能够形成一层致密的保护膜，起到隔绝空气的作用，从而起到较好的防水、防腐作用；再加上石墨烯优异的力学性能及环境稳定性，使得涂层具有较好的耐刮擦、强韧性等力学性能及较好的化学稳定性；另一方面，石墨烯的加入使得涂料较好的导电性的同时，具有较好的电磁屏蔽效果，提高太阳能电池的使用安全性。
（3）本发明所述的提高太阳能转化的光伏涂料中添加有改性凹凸棒石粘土，由于凹凸棒石粘土具有独特的链层状结构及较大的比表面积，改性后使得凹凸棒石粘土的附着力大大提高，具有优良的载体性能，通过将单晶硅和金属纳米颗粒与改性凹凸棒石粘土混合，使得单晶硅和金属纳米颗粒能够均匀分布在改性凹凸棒石粘土的表面，进而使其能够在整个涂料中均匀分布，大大提高了太阳能电池的光伏效应；此外，改性凹凸棒石粘土的存在还提高了涂料的流平性能和悬浮性能，提高涂料的稳定性。
（4）本发明所述的提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法中将硅溶胶、钛酸丁酯，与纳米二氧化钛、纳米二氧化硅混合反应，使得制备的涂料具有一定的抗沾污性能。
（5）本发明所述提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法简单，工艺操作简便，适合工业化推广生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。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。
实施例1：
本发明优选实施例的一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法；
所述提高太阳能转化的光伏涂料，由如下重量份的各组分：
丙烯酸改性硅树脂23份、硅溶胶10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯15份、石墨烯0.8份、钛酸丁酯9份、纳米二氧化钛10份、纳米二氧化硅7份、单晶硅8份、光聚合催化剂1.8份、聚异氰酸酯5份、改性凹凸棒石粘土12份、金属纳米颗粒3份、消泡剂5份，还包括适量的水。
其中，所述光聚合催化剂为纳米光触媒。
其中，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。
其中，所述金属纳米颗粒锗、铝。
本发明所述制备提高太阳能转化的光伏涂料的方法，包括如下步骤：
（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于80℃条件下搅拌20min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应2h，得到反应产物a1，备用；
（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌2h，得到混合物a2，备用；
（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散2h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散1h，得到混合物a3，备用；
（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。
其中，所述步骤（1）中加入水的质量为丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯总质量的12倍。
其中，所述步骤（1）中加入石墨烯的方法为首先将石墨烯配置成浓度为0.5g/L的石墨烯水溶液，然后再将石墨烯水溶液滴加到反应釜中。
其中，所述步骤（3）中改性凹凸棒石粘土的制备方法包括：
取天然凹凸棒土进行粉碎并过200目筛，加入凹凸棒土质量18倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于2000转/min的离心机中离心处理15min，真空抽滤，得滤饼；
将滤饼置于浓度为2mol/L的醋酸溶液中，超声浸泡2h，过滤，得滤饼；
再将滤饼烘干，然后置于马弗炉中，按照20℃/min的升温速度程序升温至800℃，然后再恒温焙烧4h，冷却，即得。
其中，所述步骤（3）加入水的质量使得凹凸棒石粘土在水中呈悬浮不沉淀状态。
实施例2：
本发明优选实施例的一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法；
所述提高太阳能转化的光伏涂料，由如下重量份的各组分：
丙烯酸改性硅树脂16份、硅溶胶7份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10份、石墨烯0.2份、钛酸丁酯5份、纳米二氧化钛8份、纳米二氧化硅6份、单晶硅4份、光聚合催化剂0.5份、聚异氰酸酯3份、改性凹凸棒石粘土10份、金属纳米颗粒2份、消泡剂3份，还包括适量的水。
其中，所述光聚合催化剂为纳米光触媒。
其中，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。
其中，所述金属纳米颗粒银、铝、铂。
本发明所述制备提高太阳能转化的光伏涂料的方法，包括如下步骤：
（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于70℃条件下搅拌20min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应3h，得到反应产物a1，备用；
（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌1h，得到混合物a2，备用；
（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散1h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散1h，得到混合物a3，备用；
（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。
其中，所述步骤（1）中加入水的质量为丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯总质量的10倍。
其中，所述步骤（1）中加入石墨烯的方法为首先将石墨烯配置成浓度为0.3g/L的石墨烯水溶液，然后再将石墨烯水溶液滴加到反应釜中。
其中，所述步骤（3）中改性凹凸棒石粘土的制备方法包括：
取天然凹凸棒土进行粉碎并过200目筛，加入凹凸棒土质量10倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于2000转/min的离心机中离心处理15min，真空抽滤，得滤饼；
将滤饼置于浓度为2mol/L的醋酸溶液中，超声浸泡1h，过滤，得滤饼；
再将滤饼烘干，然后置于马弗炉中，按照20℃/min的升温速度程序升温至800℃，然后再恒温焙烧4h，冷却，即得。
其中，所述步骤（3）加入水的质量使得凹凸棒石粘土在水中呈悬浮不沉淀状态。
实施例3：
本发明优选实施例的一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法；
所述提高太阳能转化的光伏涂料，由如下重量份的各组分：
丙烯酸改性硅树脂25份、硅溶胶13份、聚对苯二甲酸乙二醇酯18份、石墨烯1.5份、钛酸丁酯12份、纳米二氧化钛15份、纳米二氧化硅10份、单晶硅9份、光聚合催化剂2.2份、聚异氰酸酯6份、改性凹凸棒石粘土16份、金属纳米颗粒5份、消泡剂7份，还包括适量的水。
其中，所述光聚合催化剂为高分子光敏催化剂。
其中，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。
其中，所述金属纳米颗粒锗、铂和钯。
本发明所述制备提高太阳能转化的光伏涂料的方法，包括如下步骤：
（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于90℃条件下搅拌10min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应2h，得到反应产物a1，备用；
（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌2h，得到混合物a2，备用；
（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散2h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散2h，得到混合物a3，备用；
（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。
其中，所述步骤（1）中加入水的质量为丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯总质量的15倍。
其中，所述步骤（1）中加入石墨烯的方法为首先将石墨烯配置成浓度为0.6g/L的石墨烯水溶液，然后再将石墨烯水溶液滴加到反应釜中。
其中，所述步骤（3）中改性凹凸棒石粘土的制备方法包括：
取天然凹凸棒土进行粉碎并过200目筛，加入凹凸棒土质量20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000转/min的离心机中离心处理8min，真空抽滤，得滤饼；
将滤饼置于浓度为2mol/L的醋酸溶液中，超声浸泡2h，过滤，得滤饼；
再将滤饼烘干，然后置于马弗炉中，按照20℃/min的升温速度程序升温至800℃，然后再恒温焙烧5h，冷却，即得。
其中，所述步骤（3）加入水的质量使得凹凸棒石粘土在水中呈悬浮不沉淀状态。
综上所述，本发明所述的提高太阳能转化的光伏涂料，具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。此外，所述制备方法简单、操作方便，适合工业化应用，具有较好的应用价值。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种提高太阳能转化的光伏涂料，其特征在于，包括如下重量份的各组分：丙烯酸改性硅树脂16~25份、硅溶胶7~13份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10~18份、石墨烯0.2~1.5份、钛酸丁酯5~12份、纳米二氧化钛8~15份、纳米二氧化硅6~10份、单晶硅4~9份、光聚合催化剂0.5~2.2份、聚异氰酸酯3~6份、改性凹凸棒石粘土10~16份、金属纳米颗粒2~5份、消泡剂3~7份，还包括适量的水。
2.根据权利要求1所述的提高太阳能转化的光伏涂料，其特征在于，所述丙烯酸改性硅树脂23份、硅溶胶10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯15份、石墨烯0.8份、钛酸丁酯9份、纳米二氧化钛10份、纳米二氧化硅7份、单晶硅8份、光聚合催化剂1.8份、聚异氰酸酯5份、改性凹凸棒石粘土12份、金属纳米颗粒3份、消泡剂5份，还包括适量的水。
3.根据权利要求1所述的提高太阳能转化的光伏涂料，其特征在于，所述光聚合催化剂为纳米光触媒、高分子光敏催化剂中的任一种。
4.根据权利要求1所述的提高太阳能转化的光伏涂料，其特征在于，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。
5.根据权利要求1所述的提高太阳能转化的光伏涂料，其特征在于，所述金属纳米颗粒锗、金、银、铝、铂和钯中的至少一种。
6.一种制备如权利要求1~5任一项所述的提高太阳能转化的光伏涂料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于70~90℃条件下搅拌10~20min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应2~3h，得到反应产物a1，备用；
（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌1~2h，得到混合物a2，备用；
（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散1~2h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散1~2h，得到混合物a3，备用；
（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。
7.根据权利要求6所述的提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中加入水的质量为丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯总质量的10~15倍。
8.根据权利要求6所述的提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中加入石墨烯的方法为首先将石墨烯配置成浓度为0.3~0.6g/L的石墨烯水溶液，然后再将石墨烯水溶液滴加到反应釜中。
9.根据权利要求6所述的提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中改性凹凸棒石粘土的制备方法包括：
取天然凹凸棒土进行粉碎并过200目筛，加入凹凸棒土质量10~20倍的水，搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于2000~3000转/min的离心机中离心处理8~15min，真空抽滤，得滤饼；
将滤饼置于浓度为2mol/L的醋酸溶液中，超声浸泡1~2h，过滤，得滤饼；
再将滤饼烘干，然后置于马弗炉中，按照20℃/min的升温速度程序升温至800℃，然后再恒温焙烧4~5h，冷却，即得。
10.根据权利要求6所述的提高太阳能转化的光伏涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）加入水的质量使得凹凸棒石粘土在水中呈悬浮不沉淀状态。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| GB2583503A (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-04 | !Obac Ltd | Heated floor or wall coating system |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102702806A (zh) * | 2012-06-05 | 2012-10-03 | 西北永新集团有限公司 | 自洁增效太阳能涂料的制备及应用 |
| CN104031530A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-10 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种太阳能光电转换涂料及其制备方法 |
| CN107057414A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-08-18 | 安徽省明美矿物化工有限公司 | 一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法 |
| CN107141949A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-09-08 | 合肥雪立歆农业科技有限公司 | 一种园林木桥用防虫、防水涂料及制备方法 |
| CN108165077A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-15 | 淄博职业学院 | 太阳能发电涂料及其制备方法与应用 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102702806A (zh) * | 2012-06-05 | 2012-10-03 | 西北永新集团有限公司 | 自洁增效太阳能涂料的制备及应用 |
| CN104031530A (zh) * | 2014-07-04 | 2014-09-10 | 成都新柯力化工科技有限公司 | 一种太阳能光电转换涂料及其制备方法 |
| CN107057414A (zh) * | 2017-04-14 | 2017-08-18 | 安徽省明美矿物化工有限公司 | 一种改性凹凸棒土导电涂料及制备方法 |
| CN107141949A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-09-08 | 合肥雪立歆农业科技有限公司 | 一种园林木桥用防虫、防水涂料及制备方法 |
| CN108165077A (zh) * | 2018-01-25 | 2018-06-15 | 淄博职业学院 | 太阳能发电涂料及其制备方法与应用 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2583503A (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-04 | !Obac Ltd | Heated floor or wall coating system |
| WO2020221987A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | !Obac Limited | Heated floor or wall coating system |
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