一种电池背板薄膜的制作方法

文档序号:21260356发布日期:2020-06-26 22:24阅读:181来源:国知局

本发明涉及用于光伏电池背板薄膜。属于高分子聚合和加工技术领域。



背景技术:

目前太阳能电池早期发明主要目的是应用于宇宙飞船上,选用杜邦的tpt三层复合薄膜做为其背膜,tedlar(聚偏二氟乙烯薄膜)~pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)~tedlar(聚偏二氟乙烯薄膜)三层复合而成,里层与外层采用聚偏二氟乙烯,由于f~c键键能高,耐老化性能极好。早期曾试用过纯pet背板,但由于当时pet合成技术的落后,未能成功。近年来转为民用时光伏电池背板仍就延承使用了tpt,典型品牌是奥地利isovolta公司的tpt(聚偏二氟乙烯是杜邦公司合成)。

tpt最关键材料是聚偏氟乙烯树脂的制备,聚偏氟乙烯合成易污染环境,市场供应量严重受限,且价格昂贵,现美国杜邦公司已减量生产。因此第二代聚偏二氟乙烯薄膜采用溶剂法生产,用溶剂涂覆在其它薄膜基材上,再蒸发溶剂,在干燥过程中背板色泽发黄,且物理机械性能差,这样象奥地利isovolta、德国krempel、韩国sfc、意大利coveme、日本toppan等企业均因采用杜邦聚偏二氟乙烯而面临供货困难的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在提供一种能将聚酯大分子两端的活泼的端羧基变成稳定基团的用于光伏电池背板薄膜。

本发明的目的是这样实现的:一种用于光伏电池背板薄膜,所述方法包括以下工艺过程:

合成聚酯切片

首先将对苯二甲酸、乙二醇和催化剂醋酸锑按一定比例加入反应釜,温度升至265℃±5℃,进行酯化反应,此时将热稳定剂三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010用乙二醇进行调配,在酯化反应的酯化率达到90%~95%时,加入用乙二醇调配的三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010,在25±2pa压力下,280~290℃反应3~5小时出料,得到粘度为0.68~0.72、熔点在258~260℃的聚酯切片,其中所述各原料的投料重量份为:

对苯二甲酸86~88份

乙二醇31~33份

醋酸锑0.03~0.06份

三乙基磷酸酯0.05~0.10份

抗氧化剂10100.05~0.10份

与已有技术相比,本发明具有以下优点:

(1)作为光伏背板用薄膜,在户外长期处于风吹、雨淋、日晒的环境中,易发生热降解、热氧化降解、水解等降解反应而老化。由于背板处于相对低温环境中,老化主要是因水解产生。本发明通过添加热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂,抗水解剂等综合手段来实现抗老化。聚酯水解的主要原因是特别是大分子链两端的未发生聚合反应的端羧基,分子链降解断链,产生更多的端羧基,又反过来加剧降解。本发明显著特点是在防止聚酯热降解的基础上,重点又加入聚碳化二亚胺,可将活泼的端羧基中和成稳定基团脲,从而使老化速度终止或减缓。所得的发明样品在高温高湿强制老化100小时,强度保持率仍然在70%以上,而同等条件下的常规聚酯薄膜,已完全降解脆化。

(2)高温高湿强制老化100小时,已完全能保证光伏电池的户外使用安全要求。本发明产品经过100小时的高温高湿强制老化,强度保持在120mpa,仍大于聚偏二氟乙烯薄膜的强度,从试验可以看出聚偏二氟乙烯薄膜具有非常优良的耐老化性能。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

实施例一

一种用于光伏电池背板薄膜,所述方法包括以下工艺过程:

合成聚酯切片

首先将对苯二甲酸、乙二醇和催化剂醋酸锑按一定比例加入反应釜,温度升至265℃±5℃,进行酯化反应,此时将热稳定剂三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010用乙二醇进行调配,在酯化反应的酯化率达到90%~95%时,加入用乙二醇调配的三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010,在25±2pa压力下,280~290℃反应3~5小时出料,得到粘度为0.68~0.72、熔点在258~260℃的聚酯切片,其中所述各原料的投料重量份为:

对苯二甲酸87份

乙二醇32份

醋酸锑0.03份

三乙基磷酸酯0.05份

抗氧化剂10100.05份

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。



技术特征:

1.一种电池背板薄膜,其特征在于所述方法包括:合成聚酯切片

首先将对苯二甲酸、乙二醇和催化剂醋酸锑按一定比例加入反应釜,温度升至265℃±5℃,进行酯化反应,此时将热稳定剂三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010用乙二醇进行调配,在酯化反应的酯化率达到90%~95%时,加入用乙二醇调配的三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010,在25±2pa压力下,280~290℃反应3~5小时出料,得到粘度为0.68~0.72、熔点在258~260℃的聚酯切片,其中所述各原料的投料重量份为:


技术总结
本发明主要公开了一种电池背板薄膜,所述方法包括以下工艺过程:一、合成聚酯切片:首先将对苯二甲酸、乙二醇和催化剂醋酸锑加入反应釜,进行酯化反应,后加入用乙二醇调配的三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010,反应出料;二、制备母粒:将步骤一合成的聚酯切片粉碎,干燥,加入聚碳化二亚胺、紫外线吸收剂MV~3638、三乙基磷酸酯和抗氧化剂1010混合后,通过双螺杆挤出机挤出造粒;三、双向拉伸制成薄膜:将步骤一合成的聚酯切片、步骤二制备的母粒与含SiO23000±100ppm的PET聚酯切片置于双螺杆挤出机共混后,后置于双螺杆挤出机融熔挤出,进入铸片机铸片,再进行双向拉伸制成薄膜。本发明方法能将聚酯大分子两端的活泼的端羧基变成稳定基团,因此耐老化性能好。

技术研发人员:邬恒果
受保护的技术使用者:余姚市牧晟光伏发电有限公司
技术研发日:2018.11.30
技术公布日:2020.06.26
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