專利名稱::太陽能玻璃專用防霉隔離粉的制作方法
技術領域:
:本發明屬于精細化學品及玻璃制造、存儲領域,具體涉及一種太陽能玻璃專用防霉隔離粉。
背景技術:
:太陽能玻璃也稱為超白玻璃、壓花玻璃。以高光透射率為特征的太陽能玻璃主要原理源于該玻璃表面特有的金字塔狀壓花花紋(圖1),能使更多角度范圍的光線以接近直角的方式進入玻璃,光線即使不以直角射入,也能通過表面花紋的多次反射而折射進入玻璃(圖2),與普通平板玻璃相比,大大提高了對光線的收集能力[U.Blieske,3rdWorldConferenceonPhotovoltaicEnergyConversionMay11-18,2003Osaka,Japan],這對太陽能產品的能量利用性能是一個非常關鍵的設計要點。而這種產生超白作用的特有的壓花,對玻璃生產、儲運時必須使用的防霉隔離粉提出了更高的要求,使得我們有必要對用于太陽能玻璃的防霉隔離粉配方進行必要的調整,針對與太陽能超白玻璃特有的壓花表面的組成結構匹配性,設計方案來進行太陽能玻璃專用防霉隔離粉配方的研究。太陽能玻璃比普通玻璃更容易發霉,是由太陽能玻璃的化學成份決定的。超白玻璃的氧化納含量一般比普通玻璃高,而鐵含量很低(表l)。因為要達到超白效果,這就限制了許多成份被放棄不用,這樣對玻璃防霉提出了更高的要求。表l超白壓延玻璃與普通平板玻璃的化學成份比較表<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>而且,太陽能玻璃生產工藝中有普通平板玻璃所不存在的表面壓花工藝,這個工藝增加了玻璃表面的粗糙度,由于其壓花深度約6090pm,而通用型防霉粉顆粒直徑范圍廣,部分顆粒直徑與壓花深度差不多,甚至更小,則粉末會完全深陷于太陽能玻璃表面的花紋凹槽中,無法起到隔離作用;并且防霉隔離粉中的較小顆粒在玻璃表面難以保持較好的流動性,使其難以清洗干凈。
發明內容本發明的目的是針對太陽能玻璃的用途不斷拓展,對玻璃的各項要求(如貯存、運輸、清潔等方面)也不斷提高的前提下,提供一種防霉、易清潔、同時又具有良好粉體流動性的太陽能玻璃專用防霉隔離粉(以下簡稱隔離粉)。本發明的目的可以通過以下措施達到一種太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于該太陽能玻璃專用防霉隔離粉中含有以下重量份的組分天然高分子材料顆粒3060有機酸顆粒3060流動促進劑0.051。天然高分子材料顆粒的粒徑需要超過太陽能玻璃表面花紋凹槽尺寸。為了在玻璃之間起到最佳的隔離作用,同時也便于玻璃在深加工之前其表面的清潔,本發明優選釆用粒徑范圍為70300pm的天然高分子材料顆粒。作為玻璃防霉隔離粉的基本配方,本發明中采用天然高分子材料顆粒來代替常規的樹脂微球,而天然高分子材料顆粒易獲得、易降解,有良好的粘附性能,對人體無害,對環境無污染,原料可大量供應,成本低廉,是非常環保的材料。本發明中的天然高分子材料選自木粉、椰殼粉、稻谷粉或蛭石粉中的一種或幾種。本發明中選用粒徑范圍是5020(^m的有機酸顆粒,以配合天然高分子材料顆粒共同發揮作用。考慮到太陽能超白玻璃的特殊壓花表面,在測定太陽能超白玻璃的成分之后,我們選擇合適的有機脂肪酸來提高防霉效果。脂肪酸在溶于水后,其化學結構中的親水基團(羧基)能分解為羧酸根離子和氫離子,使其水溶液呈酸性而起到防霉作用。另外,脂肪酸大都含有由碳鏈結構形成的憎水基,隨著憎水基團碳鏈的加長,更充分地發揮相鄰憎水基間的疏水作用,使水分子不易向內滲透、擴散,從而起到防霉作用。所采用的有機酸優選選自QC20的單羧基有機酸、C6C20的雙羧基有機酸、富馬酸或馬來酸中的一種或幾種,其中C6C20的單羧基有機酸進一步優選水楊酸,C6C20的雙羧基有機酸進一步優選已二酸。本發明中的天然高分子材料顆粒主要起到隔離玻璃平面的作用,隔離作用一方面是使玻璃之間不會因緊密接觸而易于發霉,另一方面是防止玻璃切割時產生的碎屑在摩擦時劃傷玻璃本身。玻璃發霉一般是玻璃骨架被侵蝕的結果,并且這種侵蝕更易發生在玻璃表面吸附水pH值大于8.5時,本發明中的有機酸顆粒可以提高防霉效果。而天然高分子材料與有機酸顆粒配合使用,即在由天然高分子材料產生的隔離骨架混入有機酸顆粒,它們之間的協同作用可以使本發明的隔離粉在起到隔離的同時,進一步提高防霉效果。本發明選用納米材料作為流動促進劑,特別是二氧化鈦、二氧化硅、碳酸鈣、氧化鋅或氧化鎂中的一種或幾種,而流動促進劑的粒徑范圍為10200nm。由于太陽能玻璃表面存在的金字塔狀壓花花紋,該結構特征大大提高了玻璃表面的粗糙度,影響了防霉隔離粉在其表面的流動性,并可能增強后續工藝對防霉隔離粉的清洗難度,而流動促進劑的加入可以在一定程度上改善這一問題。發明人研究發現,納米級的流動促進劑材料可以進一步改善天然高分子材料顆粒因自身形貌的不規則性(圖3)而產生的流動性問題;同時納米材料的加入,還可以顯著改善制備隔離粉時產生的揚塵以及安全隱患等問題,這可能是由于納米材料吸附在較小的顆粒周圍,在增加材料流動性的同時,也增大了顆料的平均粒徑。本發明隔離粉的制備方法為先將有機酸充分粉碎后干燥過篩;再加入流動促進劑,混合;最后加入天然高分子材料顆粒,混合后過篩即得。本發明的有益效果1、本發明的材料環保易得、易降解,有良好的粘附性能,對人體無害,對環境無污染,原料可大量供應,在成本低廉的同時兼具較佳的性能。2、本發明的隔離粉具有良好的流動性能,便于玻璃在深加工之前其表面的清潔及隔離粉的去除。3、本發明的隔離粉在使用時能有效避免較細顆粒產生的揚塵及浪費現象,同時增加了操作安全性(細顆粒在地上易滑)。2、各組分相互配合,使粒徑分布范圍狹窄,并增加了平均粒徑,非常適宜作為太陽能玻璃專用防稀隔離粉。圖1是太陽能玻璃表面金字塔狀壓花花紋。圖2是光通過表面花紋的多次反射而折射進入太陽能玻璃示意圖。圖3是天然高分子材料顆粒的不規則形貌顯微鏡圖。圖4是實施例1與對比例1的粒度分布對比曲線圖。圖中,曲線1為太陽能玻璃專用防霉隔離粉的粒度分布;曲線2為對比例1的粒度分布。具體實施方式實施例1:組分與配比量(重量份)為木粉59.5(粒徑7015(^n^50。/。),富馬酸40(粒徑50100(im),納米二氧化硅0.5(粒徑2040nm)。制備1、富馬酸先粉碎,再噴水(噴水量為有機酸質量的5%),7080'C烘干4小時,攪碎再碾碎,過IOO目篩;2、將第一步得到的粉末加入納米二氧化硅后混合均勻;3、將第二步得到的粉末加入木粉,再混合均勻,過60目篩。實施例2:組分與配比量(重量份)為蛭石粉45(粒徑7015(Hm^50。/。),水揚酸54.8(粒徑50100pm),納米氧化鎂0.2(粒徑2040nm)。制備方法同實施例1。實施例3:組分與配比量(重量份)為草粉40(粒徑90160^01^50%),富馬酸59(粒徑100150pm),納米碳酸鈣1(粒徑4080nm)。制備方法同實施例1。實施例4:組分與配比量(重量份)為椰殼粉55(粒徑70150^1250%),馬來酸44.S(粒徑50100jim),納米二氧化硅0.2(粒徑2040nm)。制備方法對比例1:國外進口的G5A型的玻璃防霉隔離粉。性能測試實施例1所得的太陽能玻璃專用防霉隔離粉與國外進口玻璃防霉隔離粉進行該類產品的經常性檢驗項目性能對比測試,結果見表2所示。表2實施例1與對比例1的檢驗報告<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>流動性£40度-33.2度34.2度g慧80目未通過S2%0.6%1.8%80-140目220%62.8%62%80-250目250%96.3%86.4%體積平均粒徑(pm)粒徑分析儀測定法151.2119.3防腐蝕性能在60r,室溫大于98%的人工強化霉變環境中保持800小時不發生霉變現象不發生霉變現象劃傷實驗兩玻璃中間放適量隔離粉,在上玻璃表面置5KG重物,往返相對運動,每組試樣重復30次無劃傷玻璃表面未產生擦劃傷玻璃表面未產生擦劃傷pH值2.0-4.02.312.51將本實施例1所得的太陽能玻璃專用防霉隔離粉與對比例1進行粒度分布對比測試,結果見圖4。圖中曲線1為太陽能玻璃專用防霉隔離粉的粒度分布,平均粒徑151pm,粒徑范圍較窄,95。/。以上顆粒的粒徑在90pm以上,大于太陽能玻璃常見表面花紋凹槽尺寸,非常適宜作為太陽能玻璃專用防霉隔離粉;曲線2為對比例1的粒度分布,平均粒徑119微米,但粒徑范圍較寬,細顆粒偏多,有30。/。以上的顆粒粒度在90^im以下,非常容易深陷于太陽能玻璃表面的花紋凹槽中,無法起到隔離作用,使其流動性變差,難以清洗干凈。權利要求1、一種太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于該太陽能玻璃專用防霉隔離粉中含有以下重量份的組分天然高分子材料顆粒30~60有機酸顆粒30~60流動促進劑0.05~1。2、根據權利要求1所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的天然高分子材料顆粒的粒徑超過太陽能玻璃表面花紋凹槽尺寸。3、根據權利要求2所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的天然高分子材料顆粒的粒徑范圍是70300pm。4、根據權利要求l、2或3所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的天然高分子材料選自木粉、椰殼粉、稻谷粉或蛭石粉中的一種或幾種。5、根據權利要求1所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的有機酸顆粒的粒徑范圍是50200pm。6、根據權利要求1或5所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的有機酸選自C6C2。的單羧基有機酸、QC2Q的雙羧基有機酸、富馬酸或馬來酸中的一種或幾種。7、根據權利要求1所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的流動促進劑的粒徑范圍是10200nm。8、根據權利要求1或7所述的太陽能玻璃專用防霉隔離粉,其特征在于所述的流動促進劑選自二氧化鈦、二氧化硅、碳酸鈣、氧化鋅或氧化鎂中的一種或幾種。全文摘要本發明公開了一種太陽能玻璃專用防霉隔離粉,該太陽能玻璃專用防霉隔離粉中含有以下重量份的組分天然高分子材料顆粒30~60,有機酸顆粒30~60,流動促進劑0.05~1。本發明的材料環保易得、易降解,有良好的粘附性能,對人體無害,對環境無污染,原料可大量供應,在成本低廉的同時兼具較佳的性能;本發明的隔離粉具有良好的流動性能,便于玻璃在深加工之前其表面的清潔及隔離粉的去除;在使用時能有效避免較細顆粒產生的揚塵及浪費現象,同時增加了操作安全性;各組分相互配合,使粒徑分布范圍狹窄,并增加了平均粒徑,非常適宜作為太陽能玻璃專用防霉隔離粉。文檔編號C03C17/28GK101475316SQ200910028148公開日2009年7月8日申請日期2009年1月16日優先權日2009年1月16日發明者孟慶華,虹朱,程道遠申請人:程道遠