本发明涉及太阳能电池用膜领域，具体涉及一种pvdf/pmma/sio2复合膜及其制备方法。
背景技术：
太阳能作为一种绿色能源对环境没有任何无污染性，而且它的来源简单又取之不尽，是目前和将来最受关注的能源之一。现在太阳能电池背膜的涂装工艺是使由粘合剂级别的eva在热压条件下把tpt(pvf和pet的三层膜结构)粘接到太阳能电池板上，进而起到保护电池内部的作用。现在使用的太阳能电池背板膜常常出现剥离现象，抗拉强度也不够，而大量太阳能电池常常在室外使用因此有需要良好的阻水性能。这些问题和要求的出现，对太阳能背板膜提出了更高要求。
cn107134502a公开了一种一种三层共挤高反射型太阳能电池背板膜及其制备方法。该方法使用包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)中的一种做为a层；聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)做为b层。形成aba三层共挤高反射型太阳能电池背板膜，提升了太阳能电池的发电效率。但是该法制备繁琐，缺少稳定剂的加入，成膜不均。
cn107256902a公开了一种太阳能电池背板膜及其制备方法。该方法使用丁基橡胶、聚偏氟乙烯、双丙甘醇、聚酯胶粉、聚丙烯酸钠、苯扎氯铵、聚苯乙烯磺酸、二氧化硅、聚醚酰亚胺、2，6一叔丁基一4一甲基苯酚、羧甲基纤维素钠、聚三甲基二氢喹啉、硫代二丙酸二月桂酯、受阻胺光稳定剂和邻苯二甲酸二辛酯为原料制备而成。该法制备的太阳能电池背板膜耐热耐老化，但是拉伸强度不佳。
cn105419664a公开了一种具有高粘结性的热熔胶膜，由以下原料制成：成膜物质、增粘剂、黏度调节剂、抗氧化剂份、增塑剂、填充剂、交联剂。该热熔胶膜具有高拉伸强度使用寿命长，但该热熔胶膜添加了增塑剂，在存储或使用过程中增塑剂容易挥发。
技术实现要素：
针对现有技术不足，本发明提供了使用pvdf，pmma和sio2为主要配方通过吹塑成膜或流延成膜的方法制取共挤出复合膜。本发明的共挤出复合膜制备简单，具有优异的化学稳定性、阻水性能、抗紫外性，同时又有高强度。
为了实现上述发明目的，本发明的技术方案通过以下方式来实现：
(1)将二氧化钛在80～90℃下烘4～6h后放入高速混合机中，在30～50r/min和80～90℃的条件下加入硅烷偶联剂，再把高速混合机调至200～550r/min，搅拌混合1～3小时；
(2)将聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)在80～100℃下烘5～8h；
(3)将聚偏氟乙烯(pvdf)、(2)中烘干后的pmma颗粒和(1)中处理后的二氧化钛粉末放入高速混合机内，30～50r/min下混合2～6min；
(4)将(3)中混合均匀后的的物料利用单螺杆挤出机加工成粒料，而后再用单螺杆挤出机吹塑成膜，制得pvdf/pmma/sio2复合膜。
进一步的，所述硅烷偶联剂为kh550，kh560，kh570，kh792，dl602，dl171中的一种或多种混合物。
进一步的，所述硅烷偶联剂的加入量为3～8g/100g二氧化钛。
进一步的，所述混合均匀后的物料的成分按质量份数计如下：pvdf100份，pmma20～50份，sio210～20份。
进一步的，加工成粒料过程中按照进出料顺序依次分为一、二、三个区和口模区：一区120～140℃，二区150～170℃，三区170～190℃，口模区185～195℃。
进一步的，所述单螺杆挤出机的螺杆的转速为20～50r/min。
进一步的，吹塑成膜过程中按照进出料顺序依次分为一、二、三个区和口模区：一区140～150℃，二区150～170℃，三区180～200℃，口模区175～185℃。
本发明还提供一种共挤出流延成膜工艺制备pvdf/pmma/sio2复合膜的方法，该方法由上述方法处理的pvdf，pmma和sio2三种材料按上述方法中的比例加入到由三台螺杆泵组成的挤出机中，流延挤出成膜。
有益效果：本发明采用pvdf，pmma和sio2三种复合材料制备复合膜，pvdf具有良好的热稳定性、化学稳定性以及机械稳定性等特点，是太阳能背板膜的最佳材料；加入pmma大大提升了pvdf的亲水性；二氧化钛的化学性能和物理性能均相对稳定，并具有很好的不透明性、最佳的白度和最高的光亮度，提高了太阳能背板膜的遮光性；二氧化钛中预先混入硅烷偶联剂，提高了二氧化钛在复合材料中的分散性能。本发明提供了一种太阳能背板膜的配方及其制备方法，具有优异的化学稳定性、阻水性能好、抗紫外性，同时又有高强度。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步说明，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将二氧化钛在90℃下烘4h后放入高速混合机中，在30r/min和90℃的条件下加入硅烷偶联剂kh550，再把高速混合机调至450r/min，搅拌混合2.5小时后备用。将聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)在90℃下烘6h后备用。将100份聚偏氟乙烯(pvdf)、30份中烘干后备用的pmma颗粒和15份中处理烘干后备用的二氧化钛粉末放入高速混合机内，45r/min下混合23min。将混合均匀后的的物料利用单螺杆挤出机加工成粒料，而后再用单螺杆挤出机吹塑成膜，制得pvdf/pmma/sio2复合膜。
上述组分均用质量分数计。
实施例2
将二氧化钛在90℃下烘4h后放入高速混合机中，在30r/min和90℃的条件下加入硅烷偶联剂kh550，再把高速混合机调至450r/min，搅拌混合2.5小时后备用。将聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)在90℃下烘6h后备用。将100份聚偏氟乙烯(pvdf)、30份中烘干后备用的pmma颗粒和15份中处理烘干后备用的二氧化钛粉末放入高速混合机内，45r/min下混合23min。将混合后的物料加入到由三台螺杆泵组成的挤出机中，流延挤出成膜。
上述组分均用质量分数计。
上述实施例1或2中加工成粒料过程中按照进出料顺序依次分为一、二、三个区和口模区：一区120～140℃，二区150～170℃，三区170～190℃，口模区185～195℃；单螺杆挤出机的螺杆的转速为20～50r/min；吹塑成膜过程中按照进出料顺序依次分为一、二、三个区和口模区：一区140～150℃，二区150～170℃，三区180～200℃，口模区175～185℃。
改变pmma和tio2份数，其余条件等同实施例1，分别得到实施例3～5；改变pmma和tio2份数，其余条件等同实施例2，分别得到实施例6～8。使用jc2000c1型接触角分析仪和cmt4000型万能试验机对实施例1～8复合膜进行接触角和拉伸性能测试,接触角越大说明复合膜阻水性越好；拉伸强度越大，说明复合膜力学性能越好。测试结果如表1和表2所示。
表1接触角测试
表2拉伸性能测试
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。