专利名称：一种太阳能光伏发电用pvb树脂制备方法
技术领域：
本发明涉及光伏材料，更具体地说，涉及一种太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法。
背景技术：
传统的太 阳能光伏发电板的层状结构如图1所示，从上而下依次由玻璃板1、EVA膜2、太阳能硅片3、EVA膜2和封底PTP硬板4所构成。由于EVA材料的本身特性，EVA膜2的一些重要指标如下:透明度彡90% ;吸水率为(20°C，24h) ^ 0.1% ;交联度彡85% ;剥离强度彡15N/cm ;抗紫外老化性能(UV照射1000h，83°C ):黄变指数Λ YI彡I ;耐热老化性能(1000h,85°C ):黄变指数ΔΥΙ ^ 2 ;耐湿热老化性能(1000h, RH90%,85°C ):黄变指数ΔΥΙ ( 2。因此，在实际使用过程中，该EVA膜2的透明度在90%内，寿命只能达到15年，耐高温及耐寒性较差，剥离强度也较差。另外，目前国内使用的EVA材料多为进口材料，价格昂贵，导致发电板成本较高。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺点，本发明的目的是提供一种太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，以获得具有更佳的透明度、耐高温耐寒性以及更长的使用寿命的EVA替代材料。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:该太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法包括以下具体步骤:A.原料配制，其中，原料包括1400聚合度的PVA、超纯水、丁醛和盐酸；B.投料，步骤包括:将PVA加入超纯水内进行95°C保温溶解4小时，并强制过滤取样测固体含量，使PVA与超纯水的重量比始终维持在100: 1500;滤毕保持80°C加入全量丁醛并保温30分钟后降温；在液温为10°C时，加入用超纯水三倍稀释过的全量盐酸；并且整个投料过程中的PVA与超纯水、丁醛、盐酸的重量比为100: 1500: 60: 30 ；C.反应温控，步骤包括:盐酸加毕后原温保温I小时；15°C 25°C升温1.5小时；25°C保温I小时；25°C 45°C升温2.5小时；45°C 50°C升温I小时；50°C保温I小时；降温至30°C以下；D.洗涤，步骤包括:加入超纯水进行搅拌30分钟后抽干，并且重复多次，直至PVB树脂检测无酸性、无氯根；E.稳定处理，步骤包括:加入超纯水进行酸碱中和，并升温至50°C后保温2小时，当测得PH值为8 9并保持不变时，降温至30°C以下，再洗涤两次F.脱水干燥，使PVB树脂的含水量在1.5%以下。在步骤A中，所述的超纯水是无色透明的，是通过1000毫升水浓缩为20毫升而获得的，其PH值为6.8-7.2，导电仪测电阻100万欧姆以上；所述的丁醛为蒸馏不超过7天，含量在95%以上；
所述的盐酸为无色透明的CP级盐酸。在步骤D中，所述的重复次数为20次。在步骤E中，每次洗涤所加入的超纯水与反应后PVB树脂的重量比为9: I。在上述技术方案中，本发明的太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法包括原料配制、投料、反应温控、洗涤、稳定处理和脱水干燥六大步骤，本发明以PVA为原料，所制备的PVB树脂，可用于制作太阳能光伏发电板的夹胶膜，以替代原有的EVA膜，能够大大提高发电板的透明度、耐高温耐寒性，并延长了其使用寿命。
图1是现有技术的太阳能光伏发电板的层状结构图；图2是本发明的PVB树脂制备方法的主流程图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。请参阅图2所示，本发明的太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法(PVB为聚乙烯醇缩丁醛)，主要包括原料配制、投料、反应温控、洗涤、稳定处理和脱水干燥六大步骤，其中:在原料配制过程中，原料包括1400聚合度的PVA(PVA为聚乙烯醇)、超纯水、丁醛和盐酸，其中，所述的超纯水是无色透明的，是通过1000毫升水浓缩为20毫升而获得的，其PH值为6.8-7.2，导电仪测电阻100万欧姆以上；所述的丁醛要求为蒸馏不超过7天，含量在95%以上；所述的盐酸为无色透明的CP级盐酸(HCL)。在投料过程中，其主要步骤包括:先将上述PVA加入超纯水内进行95°C保温溶解4小时，并强制过滤取样测固体含量，使PVA与超纯水的重量比始终维持在100: 1500 ;滤毕后保持80°C加入全量丁醛并保温30分钟后降温；然后在液温为10°C时，加入用超纯水三倍稀释过的全量盐酸；并且在整个投料过程中的PVA与超纯水、丁醛、盐酸的重量比为100: 1500: 60: 30。在反应温控中，其主要步骤包括:当盐酸加毕后原温保温I小时；然后依次进行15°C 25°C升温1.5小时；25°C保温I小时；25°C 45°C升温2.5小时；45°C 50°C升温I小时；50°C保温I小时；最后，降温至30°C以下进行洗涤步骤；在洗涤过程中，其主要步骤包括:加入超纯水进行搅拌30分钟后抽干，并且重复多次(较佳的如20次)，直至PVB树脂检测无酸性、无氯根，进入稳定处理步骤；其中，每次洗漆所加入的超纯水与反应后PVB树脂的重量比为9: I。在稳定处理过程中，其主要步骤包括:加入超纯水进行酸碱中和，并升温至50°C后保温2小时，当测得PH值为8 9并保持不变时，降温至30°C以下，再洗涤两次。F.脱水干燥，使PVB树脂的含水量控制在1.5%以下，即可包装以每袋500KG，用于光伏发电PVB夹胶膜的制作备用。在此需要说明的是，目前常见的PVB树脂主要是用于制造航空防弹玻璃、地面安全玻璃和建筑安全玻璃等，其配比及制备方法与本发明是不同的。本发明的所制备得到的PVB树脂为白色粉末状物，是专用于制造的光伏发电用P VB夹胶膜，其所制作的PVB夹胶膜具有极佳的透光性，无色透明，在玻璃间夹设多层，其透光性还能在98%以上，并且与硅玻璃有较强的粘结度，玻璃破碎后海不离膜体，粘附力> 70kg/cm2,耐高温可达200°C，耐寒可达-60°C，完全满足全国各个地方的使用，并且使用寿命可达30年。因此，采用PVB夹胶膜来替代EVA膜，能够使得发电板无论是透明度、耐高温耐寒性能、还是使用寿命都有大幅提高，不但提高了产品性能，而且也降低了成本。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明 的权利要求书范围内。
权利要求
1.一种太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，其特征在于， 包括以下具体步骤: A.原料配制，其中，原料包括1400聚合度的PVA、超纯水、丁醛和盐酸； B.投料，步骤包括:将PVA加入超纯水内进行95°C保温溶解4小时，并强制过滤取样测固体含量，使PVA与超纯水的重量比始终维持在100: 1500;滤毕保持80°C加入全量丁醛并保温30分钟后降温；在液温为10°C时，加入用超纯水三倍稀释过的全量盐酸；并且整个投料过程中的PVA与超纯水、丁醛、盐酸的重量比为100: 1500: 60: 30 ； C.反应温控，步骤包括:盐酸加毕后原温保温I小时；15°C 25°C升温1.5小时；25°C保温I小时；25°C 45°C升温2.5小时；45°C 50°C升温I小时；50°C保温I小时；降温至30°C以下； D.洗涤，步骤包括:加入超纯水进行搅拌30分钟后抽干，并且重复多次，直至PVB树脂检测无酸性、无氯根； E.稳定处理，步骤包括:加入超纯水进行酸碱中和，并升温至50°C后保温2小时，当测得PH值为8 9并保持不变时，降温至30°C以下，再洗涤两次 F.脱水干燥，使PVB树脂的含水量在1.5%以下。
2.如权利要求1所述的太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，其特征在于: 在步骤A中，所述的超纯水是无色透明的，是通过1000毫升水浓缩为20毫升而获得的，其PH值为6.8-7.2，导电仪测电阻100万欧姆以上； 所述的丁醛为蒸馏不超过7天，含量在95 %以上； 所述的盐酸为无色透明的CP级盐酸。
3.如权利要求1所述的太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，其特征在于: 在步骤D中，所述的重复次数为20次。
4.如权利要求1所述的太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，其特征在于: 在步骤E中，每次洗漆所加入的超纯水与反应后PVB树脂的重量比为9:1。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能光伏发电用PVB树脂制备方法，该制备方法包括原料配制、投料、反应温控、洗涤、稳定处理和脱水干燥六大步骤，本发明以PVA为原料，所制备的PVB树脂可用于制作太阳能光伏发电板的夹胶膜，以替代原有的EVA膜，能够大大提高发电板的透明度、耐高温耐寒性，并延长了其使用寿命。
文档编号C08F8/28GK103172768SQ201110443018
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月26日 优先权日2011年12月26日
发明者管仕祥 申请人:上海晶棠安全玻璃技术应用研究中心