一種聚偏氟乙烯薄膜及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及的是材料領域,特別涉及復合材料,具體是指一種聚偏氟乙烯薄膜及 其制備方法。
【背景技術】
[0002] 太陽能背板是太陽能電池板的一個重要的組件,太陽能電池背板起著保護光伏 組件中電池片的作用,防止空氣中的灰塵以及濕氣(尤其是陰雨天的濕氣)會透過太陽能 背板進入到內側,水蒸汽的滲透會影響到粘接層的性能并導致背板剝離,進而使更多濕氣 直接接觸電池片而使電池片被氧化,導致太陽能電池的報廢。太陽能電池組件封裝的背板 一般常用三層結構(PVDF或PVF/PET/PVDF或PVF),其中,外層保護層PVDF(PVF)具有良好 的抗環境侵蝕能力,中間層為PET聚酯薄膜有良好的絕緣性能,內層PVDF(PVF)需經表面處 理以便具有良好的粘接性能。
[0003] 現有光伏背板制作光伏組件后,PVDF膜一側與外界空氣相接觸,另一側與PET粘 結。因此PVDF膜表面需要具備二種不同的特性,內側需要與膠水有很好的粘結強度,另一側 需要良好的耐候性。同時與空氣接觸的這一側需要具有啞光性,提高組件的美觀性。當前光 伏背板膜市場缺乏相應的產品,導致PVDF膜產品與PET之間粘結強度過低,易剝離甚至脫 落。氟膜產品在生產過程中常常會遇到各種擦拭、輕微碰撞以及磨損,氟膜表面由于光澤度 過高,外觀耐刮擦性差,易污染。
【發明內容】
[0004] 本發明目的是針對上述不足之處提供一種一側啞光防污染,一側易粘結又有良好 耐候性的太陽能電池背板用聚偏氟乙烯薄膜及其制備方法。
[0005] 本發明一種聚偏氟乙烯薄膜及其制備方法是采用以下技術方案實現: 一種聚偏氟乙烯薄膜包括聚偏氟乙烯層和啞光層,本發明的聚偏氟乙烯薄膜采用熱塑 性材料多層流延共擠出或者多層共吹膜的方式制備。
[0006]所述聚偏氟乙稀層的厚度為5-45微米,所述啞光層厚度為5-45微米。
[0007] 所述聚偏氟乙烯層包括以下質量份的原料:聚偏氟乙烯15-30份、增塑性樹脂0. ι-βο份、鈦白粉0.1-20份、抗氧劑0.1-3份和抗紫外劑0.1-3份。
[0008] 所述聚偏氟乙稀分子量為20-100萬,分子量分布寬度為1.1-2。
[0009] 所述增塑性樹脂為聚丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類樹脂類中的一種或多種的組 合。
[0010] 所述抗氧劑為三(3,5_二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯、三乙二醇_雙_
[3_( 3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2,2 亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚、4-4'-硫代雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4-4'- 丁基雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚 )、癸二酸二(2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)酯、亞磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基 )酯、聚[(1-(β-乙基)_2,2,6,6_ 四甲基-4-哌啶基)丁二酸]、聚-{[6-[(1,1,3, 3- 四甲基丁基)-亞氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基]、[2-(2,2,6,6-四甲基-4-哌 啶基)_次氨基]-六亞甲基-[4_(2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)-次氨基]}中的一 種或多種的組合。
[0011] 所述抗紫外劑為2,2'_二羥基-4,4'_二甲氧基二苯甲酮、2-羥基-5-氯二 苯甲酮、2-(2'_羥基-5'-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2'_羥基-5'-氨苯基)苯并 三唑、雙水楊酸雙酚A酯、2-(2-羥基-3,5-二叔戊基苯基)苯并三唑、2,2' -(1,4-亞苯基)雙-4H-3,1-苯并噁嗪-4-酮、2-(2'_羥基-3',5'_二甲基苯基)苯并三 唑、2-(2'_甲基-4'-羥基苯基)苯并三唑、雙-(2-甲氧基-4-羥基-5-苯甲酰基苯基)甲 烷、2-(2'_羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2'_羥基-5-甲基苯基)-5-羧酸丁基酯苯 并三唑、2-羥基-4-烷氧基二苯甲酮、3,5_二叔丁基-4-羥基-苯甲酸十六烷基酯、 三(1,2,2,6,6_五甲基-4-哌啶基)亞磷酸酯、癸二酸雙_2,2,6,6_四甲基哌啶醇酯、丁二酸 和4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、N,N'_雙(2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺和2,4_二氯-6-(l,l,3,3-四甲基丁基)氨基-1,3,5-三嗪 的聚合物、N,N'_雙(2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺和2,4_二氯-6-(4-嗎啉基)-1,3,5-三嗪的聚合物中的一種或多種的組合。
[0012] 所述啞光層包括以下質量份的原料:聚偏氟乙烯40-70份、增塑性樹脂0.1-30份、 鈦白粉〇. 1-20份、啞光粉5-30份、抗氧劑0.1-3份和抗紫外劑0.1-3份。
[0013]所述聚偏氟乙稀分子量為20-100萬,分子量分布寬度為1.1-2。
[0014] 所述增塑性樹脂為聚丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類樹脂類中的一種或多種的組 合。
[0015] 所述啞光粉為熱固性聚甲基脲樹脂、合成水滑石、聚四氟乙烯粉中的一種或多種 的組合,粒徑為0.3-5μπι。
[0016] 所述抗氧劑為2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚、正十八烷基-3-(3',5'_二叔丁 -4'-羥基苯基)丙酸酯、四-[亞甲基-3-(3',5'_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯 ]甲燒、二(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氛脈酸酯、二乙二醇-雙-[3_(3_叔丁基- 4- 羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2,2'_亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚、4-4'-硫代雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4-4'_ 丁基雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、癸二酸二(2, 2,6,6_四甲基-4-哌啶基)酯、亞磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯、聚[(1-(β-乙基)-2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)丁二酸]、聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁 基)-亞氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基]、[2-(2,2,6,6_四甲基-4-哌啶基)-次 氨基]-六亞甲基-[4-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-次氨基]}中的一種或多種的 組合。
[0017] 所述抗紫外劑為2-(2-羥基-5-甲基苯基)-苯并三唑、2-[2-羥基-3,5-(a, a-二甲基-芐基-)苯基]-苯并三唑、2-(2-羥基-{3,5_叔丁基苯基)-苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-丁基-5-甲基苯基)-5氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-叔丁基苯基)-5-氯苯并三 唑、2-( 2-羥基-3,5-二-叔戊基苯基)-苯并三唑、2-( 2-羥基-5-叔丁基苯基)-苯并三唑、2-(2-羥基-3-仲丁基-5-叔丁基苯基)-苯 并三唑和2-(2-羥基-5-叔辛基苯基)-苯并三唑中的一種或多種的組合。
[0018] 一種聚偏氟乙烯薄膜的制備方法是采取以下步驟: 分別將聚偏氟乙烯層和啞光層原料在15-40°C高速混合后,分別投入到雙螺桿擠出機 內150-220°C進行擠出,分別得到聚偏氟乙烯層和啞光層的原材料粒子。
[0019] 將聚偏氟乙烯層和啞光層原材料粒子分別投入到二臺擠出機中,在180-220°c下 進行熔融、塑化,擠壓并匯流于T型模頭,通過模縫在190-210°C擠出。擠出物經過10_30°C的 冷卻輥進行冷卻定型,冷卻后的薄膜經過0-80°C的熱風烘道進行熱處理回復定型,切邊后 收卷,從而得到所需聚偏氟乙烯薄膜。
[0020] 所述的聚偏氟乙烯薄膜的制備方法,所述聚偏氟乙烯層包括以下質量份的原料: 聚偏氟乙烯15-30份、增塑性樹脂0.1-30份、鈦白粉0.1-20份、抗氧劑0.1-3份和抗紫外劑 0 · 1-3 份。
[0021] 所述的聚偏氟乙烯薄膜的制備方法,所述啞光層包括以下質量份的原料:聚偏氟 乙烯40-70份、增塑性樹脂0.1-30份、鈦白粉0