專利名稱：具有溶膠-凝膠層的基材和生產(chǎn)復(fù)合材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有溶膠-凝膠層的基材、復(fù)合材料和生產(chǎn)復(fù)合材料的方法。特別地， 本發(fā)明涉及具有多孔單層減反射涂層的玻璃基材。
背景技術(shù)：
玻璃作為透明的材料起到重要的作用，特別是在太陽(yáng)能技術(shù)中。然而，由于反射， 空氣和玻璃的不同折射率在玻璃-空氣的界面上引起光產(chǎn)額損失。已知，可以通過玻璃的 表面處理來增加光產(chǎn)額。這樣的表面處理技術(shù)尤其包括作為玻璃的減反射處理的玻璃蝕刻 和涂覆。由于蝕刻大多意謂著要用到危險(xiǎn)物品如HF，作為減反射處理，減反射涂層是優(yōu)選 的。在這一點(diǎn)上，在太陽(yáng)光譜范圍內(nèi)提供盡可能大的寬帶減反射效果是重要的。此外， 減反射涂層應(yīng)該對(duì)由于太陽(yáng)位置的變化而導(dǎo)致的入射角改變是有效的。已知，這尤其可以 通過單層的減反射涂層實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選使用基于氧化硅的減反射層。然而，例如通過濺射、PECVD或通過溶膠-凝膠 法制得的這樣的層，當(dāng)作為致密層應(yīng)用時(shí)具有約1. 46的折射率，并且不適于以該形式作為 減反射涂層，特別是對(duì)于用作光伏應(yīng)用的蓋板玻璃的貧鐵的鈉鈣玻璃。最佳的減反射涂層的折射率大約為1. 22。用傳統(tǒng)的致密涂層材料不能獲得這樣低 的折射率，而是為此目的必須應(yīng)用多孔層，或必須通過后處理步驟來制備，如德國(guó)專利公開 DE 102005007825中所描述的，其中發(fā)生涂層材料和空氣的混合，由此降低了涂層材料的有 效折射率。這種涂層適于通過溶膠-凝膠法制備。同樣，對(duì)于涂覆大的基材，液體涂覆提供 了成本有效的方式?？梢圆煌姆绞街频眠@樣的多孔涂層。例如，已知通過特定的Si02水溶膠或醇溶 膠制備多孔涂層。然而，那些層常常表現(xiàn)出差的抗機(jī)械性，特別是較差的抗磨損性。該方法的變體包括各種優(yōu)化耐磨性的方法，例如，使用特定的無機(jī)_有機(jī)氫化物 溶膠，如在DE 19918811中所描述的；如DE 19828231中描述的焙燒(firing)條件的優(yōu)化； 或如US 0258929中所述的利用兩種不同的粒度級(jí)。具有上述特征的上述文獻(xiàn)的公開在此 引入作為參考。在US 0258929和DE 10051724中，描述了多孔的溶膠-凝膠層，其在熱預(yù)加壓過 程中被焙燒，進(jìn)行所述過程尤其是為了提高層的硬度。這些文獻(xiàn)公開同樣在此引入作為參考。在硼硅酸鹽玻璃上的多孔溶膠-凝膠層的測(cè)試表明，這些涂層的耐磨性可能比 在納 丐玻璃上還差(例如，參見，Proceedings of SPIE-The International Society for Optical Engineering(1989)，1038(Meet. Isr. Opt. Eng.，6th,1988)，326-36，或 Eur. J. Glass Sci.Technol.A，Oct. 2006 (47)，153-156)。為了獲得良好的耐磨性，甚至在硼硅酸鹽玻璃上，人們的嘗試一方面包括浸入到 鈉溶液中以硬化所述層的額外浸漬步驟，或者加入例如磷以促進(jìn)鈉的擴(kuò)散。除增加耐磨性和折射率之外，鈉還對(duì)層的老化起到作用。老化的檢測(cè)對(duì)于這些單層減反射涂層是特別重 要的，因?yàn)樵谔?yáng)能工業(yè)中，長(zhǎng)達(dá)20年或者更長(zhǎng)的質(zhì)保期的情況是慣例。正如對(duì)目前市場(chǎng) 上出售的基于多孔Si02層的單層減反射涂層的檢測(cè)已經(jīng)表明的，在用于太陽(yáng)能組件的相應(yīng) 應(yīng)力條件下，例如根據(jù)DIN 61215的濕熱測(cè)試(85°C，85%相對(duì)濕度)，這些層僅表現(xiàn)出極差 的耐受性。這里，僅在短時(shí)間后，通常是在幾天后，變得模糊，因此損失透光率。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的因此，本發(fā)明的目的是至少減輕上述現(xiàn)有技術(shù)中的不利方面。本發(fā)明的目的尤其是，提供一種具有良好減反射作用、和在太陽(yáng)能電池相應(yīng)的波 長(zhǎng)范圍內(nèi)較好提高透光率的，耐磨的、環(huán)境穩(wěn)定的復(fù)合材料和/或耐磨且同時(shí)環(huán)境穩(wěn)定的 多孔Si02涂層。發(fā)明概述本發(fā)明的目的已經(jīng)通過根據(jù)任一項(xiàng)獨(dú)立權(quán)利要求所述的基材、復(fù)合材料和生產(chǎn)復(fù) 合材料的方法而實(shí)現(xiàn)。在各從屬權(quán)利要求中闡明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案和變體。本發(fā)明涉及具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層和具有至少一個(gè)阻擋層的基材。所述阻擋 層位于所述至少一個(gè)溶膠_凝膠層與所述基材之間。意想不到地發(fā)現(xiàn)，位于溶膠-凝膠層下的阻擋層大大的增強(qiáng)了這樣制備的復(fù)合材 料的環(huán)境穩(wěn)定性。特別是在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，幾乎完全可以防止玻璃的起霜和變模糊。在本發(fā)明意義下的阻擋層是指減少擴(kuò)散的層，特別是對(duì)于鈉和/或水的擴(kuò)散。優(yōu) 選，鈉和/或水的擴(kuò)散至少可以減少30 %，更優(yōu)選80 %。除了傳統(tǒng)意義上的阻擋層之外，本發(fā)明意義上的阻擋層例如還是由于浸提而貧鈉 的層、或表現(xiàn)出對(duì)于鈉的吸除作用的層。特別地，還預(yù)期可以通過基材的浸提來制備阻擋層，例如，通過蝕刻技術(shù)除去基材 表面附近的堿金屬?，F(xiàn)在假設(shè)在已知的具有單層減反射涂層的復(fù)合材料中，起霜效應(yīng)主要 不是由于減反射層的破壞，而是由于位于減反射層下的基材玻璃的玻璃腐蝕引起玻璃中的 這種變模糊和起霜。因此，阻擋層也可以理解為防腐蝕層，其防止基材玻璃的玻璃腐蝕。優(yōu)選使用玻璃基材作為基材，特別是優(yōu)選貧鐵的鈉_鈣玻璃。阻擋層優(yōu)選包括金屬氧化物或半金屬氧化物。特別地，提供主要包括氧化硅的阻 擋層。作為選擇，也可以考慮氧化鈦或氧化錫。優(yōu)選形成的阻擋層很薄，以至不具有光學(xué)活性。已證實(shí)，厚度在3到100納米，優(yōu) 選5到50納米，更優(yōu)選10到35納米是有利的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，溶膠-凝膠層包含納米粒子，特別是玻璃納米粒子。 優(yōu)選使用主要包括氧化硅的納米粒子。平均粒度優(yōu)選在1到100，更優(yōu)選3到70，和尤其優(yōu) 選60到30納米之間。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，利用其中向溶膠中加入氧化硅納米粒子的溶膠_凝膠法， 可以提供具有低折射率和高抗磨性的多孔減反射層。優(yōu)選，可以通過火焰熱解(flame pyrolysis)施加所述阻擋層。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過這種方式可以簡(jiǎn)便地制得具有強(qiáng)阻擋效果的致密層?；蛘?，也可以用其他適于施加阻擋層的 方法，特別是PVD或CVD法。優(yōu)選提供所述溶膠_凝膠層作為多孔單層減反射涂層，并且所述溶膠_凝膠層具 有低于1. 35，優(yōu)選低于1. 32，更優(yōu)選低于1. 30的折射率。優(yōu)選，所述阻擋層基本上不含鈉。本發(fā)明還涉及包括基材(特別是玻璃基材)的復(fù)合材料。此外，所述復(fù)合材料具 有多孔的減反射層，特別是多孔單層減反射涂層。根據(jù)本發(fā)明，所述復(fù)合材料包括至少一個(gè) 阻擋層，該阻擋層位于基材和減反射層之間。這種由于上述原因而令人驚奇地表現(xiàn)出強(qiáng)的環(huán)境耐受性的復(fù)合材料可用于光伏 應(yīng)用，特別是在與鈉-鈣玻璃結(jié)合的情況下。優(yōu)選阻擋層主要形成為氧化硅層，優(yōu)選通過溶膠-凝膠法施加減反射層。本發(fā)明使得能夠提供這樣的復(fù)合材料，在450到800納米之間，此復(fù)合材料的透光 率至少為85%，優(yōu)選至少為90%，和更優(yōu)選為至少為95%。作為復(fù)合材料的基材，優(yōu)選使用鈉-鈣玻璃，其以低成本可獲得。也可以考慮使用 其它類型的玻璃和使用塑性材料。例如，利用阻擋UV輻射的層來保護(hù)太陽(yáng)能接收器中的電子器件免受UV輻射是可 能的。在本發(fā)明的變體中，提供多孔減反射層作為疏水層。例如，可以通過添加納米粒子獲得疏水性。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，使用氧化鈉含量的重量百分比至少為2、優(yōu)選3、更 優(yōu)選10的基材。特別是可以使用低成本的鈉_鈣玻璃。提供減反射層作為抗擦拭層，使得這種尤其可以用作太陽(yáng)能玻璃的復(fù)合材料可被 機(jī)械清洗。特別是根據(jù)DIN 58196-5，所述減反射層是抗擦拭性的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，減反射層的孔隙率在5%到60%之間，優(yōu)選在20% 到40%之間(閉孔孔隙率)?？梢蕴貏e簡(jiǎn)單的方式，通過浸漬涂布法施加所述溶膠-凝膠層，但也可以通過旋 涂、覆墨(flooding)、噴霧、刮涂、狹縫澆鑄(slot casting)、涂漆或通過輥涂。為了最佳的減反射效果，多孔減反射層的平均孔徑范圍為1-50納米，優(yōu)選2-10納米。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，阻擋層可以包含致密的溶膠_凝膠層。溶膠_凝膠 法還使得可以以特別簡(jiǎn)單且具成本效益的方式，施加表現(xiàn)出良好阻擋效果的致密層。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的減反射層的厚度在30納米到500納米之間，優(yōu)選在50納 米到200納米之間，更優(yōu)選在100到150納米之間。本發(fā)明的復(fù)合材料特別適用于希望在可見光區(qū)具有高透光率的所有類型的太陽(yáng) 能應(yīng)用，例如光伏應(yīng)用、太陽(yáng)能收集器、特別是太陽(yáng)能接收器和光生物反應(yīng)器。本發(fā)明還可 以用于溫室、用于水處理裝置例如解毒和消毒和用于海水淡化裝置。此外，本發(fā)明還涉及生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，其中用至少一個(gè)減反射層涂覆基材 (特別是玻璃基材)。根據(jù)本發(fā)明，在所述至少一個(gè)減反射層和所述基材之間施加至少一個(gè) 阻擋層。其他形成這樣制得的復(fù)合材料的一部分的中間層也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
同樣，在本發(fā)明意義上并不強(qiáng)制要求所述層在規(guī)定的界面上相鄰接。而是，同樣預(yù) 期形成漸變層體系，這取決于制備方法。特別地，預(yù)期例如通過改變工藝參數(shù)，以PVD或CVD法施加致密阻擋層，所述阻擋 層主要由氧化硅組成，其結(jié)合到多孔減反射層中。通過PVD法施加多孔玻璃層的方法例如可從德國(guó)公開DE 10 2005 044 522" Verfahren zum Aufbringen einer porosen Glasschicht “知道。此文獻(xiàn)的公開在 此引入本文作為參考?；蛘卟?yōu)選地，通過溶膠_凝膠法施加減反射層。在本發(fā)明的變體中，將有機(jī)硅化合物添加到特定的Si02溶膠中，特別是四甲氧基
硅烷、三乙氧基甲基硅烷或四乙氧基硅烷。已經(jīng)意想不到地發(fā)現(xiàn)，通過添加這種有機(jī)硅化合物，使減反射層獲得了顯著更好 的抗機(jī)械性。此處，有機(jī)硅化合物的優(yōu)選加入量使得所獲得的減反射層的硅的2_50%，優(yōu)選為 5-25%，更優(yōu)選為7-15%來源于添加的有機(jī)硅化合物。所述層的焙燒溫度在400到750°C之間，優(yōu)選500到670°C。所述多孔溶膠-凝膠層優(yōu)選應(yīng)用于經(jīng)過預(yù)壓制的玻璃基材。優(yōu)選在焙燒減反射層 時(shí)進(jìn)行預(yù)壓制，這樣，焙燒減反射層不需要另外的方法步驟，而是所述預(yù)壓制過程可用來焙 燒減反射層。本發(fā)明還涉及施加優(yōu)選多孔的溶膠_凝膠層的方法，其中施加至少一個(gè)溶膠_凝 膠層，優(yōu)選在玻璃基材上，其中所述層包括有機(jī)硅前體。根據(jù)本發(fā)明，水解和縮合反應(yīng)發(fā)生在酸性環(huán)境中。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，基于特定的溶膠和/或有機(jī)硅前體，通過尤其是在酸性高的環(huán)境中進(jìn) 行水解和縮合而形成的結(jié)構(gòu)，比已知用于制備減反射層的方法形成的結(jié)構(gòu)具有顯著更好的 粘附性和耐磨性。在本發(fā)明的變體中，向特定的溶膠中添加鋁化合物，使得形成鋁基質(zhì)或部分摻雜 有鋁的基質(zhì)，其賦予減反射層顯著更高的抗機(jī)械性和抗化學(xué)性。依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，鈉阻擋層被施加在玻璃上作為第一層。在最佳的方 式中，Si02被用作為阻擋層，并且為了不損害光學(xué)性能，比所需盡可能薄地施加該層，但通 常具有良好的Na阻擋能力的其它材料同樣適用于作為阻擋層，如Ti02或Sn02或A1203。通 常來講，作為涂布方法，任何使得能夠在大的表面積上施加均勻的層的方法均是適合的，例 如，CVD法如熱CVD或等離子CVD，或PVD法如濺射法。尤其優(yōu)選通過火焰熱解法施加所述 阻擋層。推測(cè)所述阻擋層防止或顯著減少了鈉擴(kuò)散到所述層內(nèi)。然而，這在大多數(shù)情況下 降低了耐磨性，并且通常降低了基于多孔Si02涂層的粒子的機(jī)械強(qiáng)度。為了確保良好的機(jī)械強(qiáng)度，可將另外的材料加入溶膠中，特別是作為硬化劑的形 成金屬氧化物的材料。例如，可以加入鋁作為硬化劑，然而，這增大了折射率，降低了這樣制 備的層的效率。用意想不到的簡(jiǎn)單方式，通過向特定的3102溶膠中添加有機(jī)硅化合物，可顯著提 高所得到層的機(jī)械強(qiáng)度。適用于此的有機(jī)硅化合物尤其是四乙氧基硅烷或者三乙氧基甲基
8硅烷，但也可以使用其他的烷氧基硅烷化合物，如四甲氧基硅烷。最優(yōu)選，層中Si02總量的 約10%來自有機(jī)硅化合物，90%來自特定的Si02溶膠。有機(jī)硅前體的水解和縮合優(yōu)選不在中性或略帶堿性的pH范圍內(nèi)進(jìn)行，而是在酸 性高的環(huán)境中進(jìn)行。在酸性高的環(huán)境中，水解和縮合導(dǎo)致形成Si02聚合結(jié)構(gòu)。因此，不存 在兩種粒子組分；而是制得了這樣的涂層，其中Si02粒子嵌入聚合連接的Si02基體中。該 聚合的Si02基體似乎提供了粘附性和抗磨性特別好的涂層，盡管鈉的擴(kuò)散受到其下面的阻 擋層的限制。盡管在單獨(dú)的Si02粒子之間的孔隙以此方式被聚合的5102填充，但仍然獲得了令 人滿意的約1.31的折射率，這使得用于太陽(yáng)能應(yīng)用的光伏組件或其他產(chǎn)品的性能得到了 顯著提高，所述太陽(yáng)能應(yīng)用如太陽(yáng)能接收器或太陽(yáng)能收集器和光生物反應(yīng)器。這樣制得的 層的焙燒可在單獨(dú)的回火步驟中進(jìn)行，如在550°C下1小時(shí)。然而，在大多數(shù)情況下，在熱預(yù) 壓制過程中進(jìn)行焙燒步驟也是可能的并且將是更有利的。當(dāng)使這些層經(jīng)受與太陽(yáng)能組件相 關(guān)的應(yīng)力實(shí)驗(yàn)作用時(shí)，與傳統(tǒng)的層相比，它們表現(xiàn)出顯著更好的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。特別是基本沒 有發(fā)生玻璃腐蝕。參考

圖1，將通過圖解舉例說明的示例性實(shí)施方案詳細(xì)描述復(fù)合材料1。所述復(fù)合 材料1包括基材2。在該示例性實(shí)施方案中，這是貧鐵的鈉鈣玻璃。通過火焰熱解法，將主要由氧化硅構(gòu)成的阻擋層3施加在基材2上。最后，通過溶膠_凝膠法，將多孔減反射層4施加在阻擋層上。意想不到的是，由于阻擋層3被置于減反射層4之下，從而使復(fù)合材料1的耐風(fēng)化 性顯著增強(qiáng)。將理解，本發(fā)明不僅局限于例如上述特征的組合；而是本領(lǐng)域技術(shù)人員可將任意 特征進(jìn)行適當(dāng)組合。
權(quán)利要求
一種具有至少一個(gè)溶膠 凝膠層的基材，其中在所述溶膠 凝膠層和所述基材之間提供至少一個(gè)阻擋層。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所述阻擋 層的厚度在3到100納米之間，優(yōu)選5到50納米之間，更優(yōu)選10到35納米之間。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所 述的溶膠_凝膠層包含納米粒子，特別是玻璃粒子。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所述的溶 膠_凝膠層包括尺寸在1到100納米之間，優(yōu)選在3到70納米之間，和更優(yōu)選在6到30納 米之間的粒子。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠_凝膠層的基材，其特征在于形 成所述阻擋層作為鈉阻擋層。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠_凝膠層的基材，其特征在于所 述的阻擋層包括金屬和/或半金屬氧化物，并且特別是基本由金屬和/或半金屬氧化物組 成。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所 述的阻擋層包括Si02、Ti02和/或Sn02和/或A1203，并且特別是基本由Si02、Ti02和/或 Sn02和/或A1203組成。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所 述的阻擋層基本上不含鈉。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于所 述的溶膠_凝膠層包括金屬氧化物，特別是氧化鋁，作為硬化劑。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于 提供所述的溶膠_凝膠層作為減反射層。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于形成所 述減反射層作為多孔單層減反射涂層。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠_凝膠層的基材，其特征在于 所述的溶膠-凝膠層的折射率小于1. 35，優(yōu)選小于1. 32，和更優(yōu)選小于1. 30。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于 所述減反射層的厚度在30到500納米之間，優(yōu)選在50到200納米之間，更優(yōu)選在100到 150納米之間。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于 所述的基材包括鈉鈣玻璃。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠_凝膠層的基材，其特征在于 所述的基材包括壓花玻璃板。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的具有至少一個(gè)溶膠-凝膠層的基材，其特征在于 所述的基材包括貧鐵的玻璃。
17.一種復(fù)合材料，其包括基材，特別是玻璃基材，具有至少一個(gè)多孔減反射層，其特征 在于所述的復(fù)合材料包括至少一個(gè)阻擋層，所述阻擋層被置于所述至少一個(gè)減反射層和所 述基材之間。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的復(fù)合材料，其特征在于提供所述至少一個(gè)減反射層作為 溶膠-凝膠層。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于提供所述阻擋層作為鈉阻擋層。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述阻擋層包括金屬和/ 或半金屬氧化物，并且特別是基本由金屬和/或半金屬氧化物組成。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述阻擋層包括Si02、Ti02 和/或Sn02和/或A1203，并且特別是基本由Si02、Ti02和/或Sn02和/或A1203組成。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于通過火焰熱解法、通過PVD 或CVD法或通過溶膠-凝膠法施加所述阻擋層。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述減反射層包括金屬氧 化物，特別是氧化鋁，作為硬化劑。
24.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述減反射層的折射率小 于1. 35，優(yōu)選小于1. 32，和更優(yōu)選小于1. 30。
25.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于，在450到800納米之間，所 述復(fù)合材料的透射率至少為85%，優(yōu)選至少為90%，更優(yōu)選至少為95%。
26.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于提供所述多孔減反射層作 為疏水層。
27.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述基材具有的氧化鈉的 量至少是2wt %，優(yōu)選3wt %，和更優(yōu)選10wt %。
28.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于提供所述減反射層作為抗 擦拭層。
29.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述減反射層的孔隙率為 5%到 60%，優(yōu)選 20%到 40%。
30.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述多孔減反射層的平均 孔徑為1到50納米，優(yōu)選為2到10納米。
31.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述的阻擋層包括致密的 溶膠-凝膠層。
32.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料，其特征在于所述減反射層的厚度是30 到500納米，優(yōu)選50到200納米，更優(yōu)選100到150納米。
33.一種生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，特別是生產(chǎn)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的復(fù)合材料的 方法，其中基材_尤其是玻璃基材_涂覆有至少一個(gè)減反射層，其特征在于在所述至少一個(gè) 減反射層和所述基材之間優(yōu)選施加至少一個(gè)阻擋層。
34.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，其特征在于提供所述的減反射層 作為多孔單層減反射涂層。
35.生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，特別是根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)復(fù)合材料的方 法，其中通過溶膠_凝膠法將層_特別是減反射層_施加到基材上，其特征在于向所述溶膠 中加入有機(jī)硅化合物，尤其是烷氧基硅烷化合物，優(yōu)選四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷或三乙 氧基甲基硅烷。
36.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，其特征在于，所述有機(jī)硅化合物的 加入量使得來自所述有機(jī)硅化合物的硅的量占所述減反射層中硅總量的2%到50%，優(yōu)選 5%到20%，和更優(yōu)選7%到15%。
37.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，其特征在于在400到 750°C，優(yōu)選在600到670°C的溫度下焙燒所述的溶膠-凝膠層和/或所述的阻擋層。
38.一種施加根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的多孔溶膠-凝膠層的方法，其特征在 于通過浸涂法、通過旋涂、覆墨、噴霧、刮涂、狹縫澆鑄、涂漆或通過輥涂施加所述的多孔溶 膠-凝膠層。
39.施加根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的多孔溶膠-凝膠層的方法，其特征在于將所 述的多孔溶膠_凝膠層施加到玻璃基材上，其中所述的玻璃基材被預(yù)壓制，特別是當(dāng)焙燒 所述的減反射層時(shí)。
40.施加優(yōu)選多孔的溶膠-凝膠層的方法，特別是施加根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述 的優(yōu)選多孔的溶膠_凝膠層的方法，其中將至少一個(gè)溶膠_凝膠層施加至基材上，優(yōu)選玻璃 基材，該層包括有機(jī)硅前體，其特征在于在酸性高的環(huán)境中進(jìn)行水解和/或縮合。
41.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的施加溶膠-凝膠層的方法，其特征在于在水解和/或縮合 過程中，pH小于3，優(yōu)選小于2. 5，更優(yōu)選小于1. 5。
42.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的施加溶膠-凝膠層的方法，其特征在于所述的有 機(jī)硅化合物包括四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷和/或三乙氧基甲基硅烷。
43.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的施加多孔溶膠-凝膠層的方法，其特征在于將金 屬氧化物_尤其是氧化鋁_加入所述的多孔溶膠_凝膠層中作為硬化劑。
44.一種用于太陽(yáng)能組件的外殼，其特征在于所述的外殼包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任 一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
45.一種太陽(yáng)能接收器，其特征在于所述的太陽(yáng)能接收器包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任 一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
46.一種面板，其特征在于所述面板包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的基材或復(fù) 合材料。
47.一種建筑物的壁或玻璃天花板，特別是窗戶，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述 的基材或復(fù)合材料。
48.一種光生物反應(yīng)器，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
49.一種溫室，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
50.一種水處理裝置，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
51.一種海水淡化裝置，包括根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的基材或復(fù)合材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有溶膠-凝膠層的基材和生產(chǎn)復(fù)合材料的方法，其中在所述溶膠-凝膠層和所述基材之間布置阻擋層。本發(fā)明特別涉及具有多孔單層減反射層的玻璃基材。所述多孔減反射層和所述Na擴(kuò)散阻擋層二者都優(yōu)選由石英玻璃(SiO2)制成。
文檔編號(hào)G02B1/11GK101925551SQ200880125472
公開日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月5日
發(fā)明者伊姆加德·威斯騰伯格, 加布里埃利·羅默爾-朔伊爾曼, 哈里·恩格爾曼, 因卡·亨策, 彼得·察赫曼, 斯蒂芬·鮑爾, 格哈德·韋伯, 瑪塔·克爾扎卡, 約爾格·舒馬赫爾 申請(qǐng)人:肖特公開股份有限公司