專利名稱：一種聚酰胺太陽(yáng)能背板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池組件聚合物背板，具體涉及一種聚酰胺太陽(yáng)能背板及其制備方法，屬于太陽(yáng)能電池組件制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
人類目前的主要能源來(lái)自化石能源，但在未來(lái)一百年左右的時(shí)間，化石能源會(huì)消耗殆盡，而且在使用化石能源的過(guò)程中，會(huì)排放大量的二氧化碳，造成地球氣候的惡化。無(wú)環(huán)境污染的綠色可再生能源是解決人類能源挑戰(zhàn)和低碳排放的唯一途徑。與其他新能源相t匕，由于具有資源最豐富、能量轉(zhuǎn)化最直接以及最清潔環(huán)保、無(wú)燃料、零排放的優(yōu)點(diǎn)，太陽(yáng)能成為了使用最簡(jiǎn)單、最可靠、最經(jīng)濟(jì)的新能源。太陽(yáng)能電池發(fā)電技術(shù)主要包括晶體硅太陽(yáng)能電池和薄膜太陽(yáng)能電池，無(wú)論是何種太陽(yáng)能電池，都需要制備成太陽(yáng)能電池組件，對(duì)半導(dǎo)體的電池進(jìn)行有效的保護(hù)和封裝，才能長(zhǎng)期有效的發(fā)電。太陽(yáng)能背板是太陽(yáng)能電池組件的結(jié)構(gòu)性封裝材料，對(duì)于延長(zhǎng)太陽(yáng)能電池的使用壽命起到了很大的作用，是太陽(yáng)能電池組件不可或缺的組成部分，制備背板的材料應(yīng)具有可靠的絕緣性、阻水性、機(jī)械性能、耐紫外光老化性以及耐濕熱老化性能。傳統(tǒng)技術(shù)中，太陽(yáng)能背板的制作以聚酯薄膜為基材膜，兩邊涂覆或者復(fù)合保護(hù)膜材料為主，制備工藝復(fù)雜，所得制品存在粘接強(qiáng)度低、涂層開(kāi)裂、耐老化性能差以及成本高等問(wèn)題。聚酰胺樹(shù)脂由于與作為封裝材料的EVA (乙烯醋酸乙烯共聚物)膠膜以及作為填充密封用的硅膠有良好的粘接性，同時(shí)具有較高的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及很好的耐磨、自潤(rùn)滑性能，而有望成為重要的背板材料，近年來(lái)得到研究者的關(guān)注。國(guó)際專利申請(qǐng)W02008/138021A2公開(kāi)了利用多種類型的聚酰胺代替聚酯作為用在光伏模塊背板中的材料，包括聚已內(nèi)酰胺PA6、聚己二酰己二胺PA66、聚壬酰胺PA9、聚癸內(nèi)酰胺PA10、聚i^一酰胺PA11、聚十二內(nèi)酰胺PA12、聚己二酰壬二胺PA69、聚癸二酰己二胺PA610、聚十二二酰己二胺PA612、無(wú)定形聚酰胺PA6-3-T、聚對(duì)(間)苯二甲酸己二胺PA6I和聚鄰苯二甲酰胺PPA。但是聚酰胺材料由于分子鏈端中含有酰胺基團(tuán)的結(jié)構(gòu)特征而具有較高的吸濕性，所以未經(jīng)改性的聚酰胺樹(shù)脂難以克服吸水率高，耐濕熱性能差的缺陷，不能滿足太陽(yáng)能電池組件對(duì)背板的阻隔性要求，進(jìn)而限制了聚酰胺樹(shù)脂作為背板材料的應(yīng)用。另一方面，共擠出技術(shù)是用兩臺(tái)或者兩臺(tái)以上螺桿擠出機(jī)將多種聚合物同時(shí)擠出并在一個(gè)機(jī)頭中成型多層板式或片狀結(jié)構(gòu)等的一步法加工過(guò)程，其避免了傳統(tǒng)的高代價(jià)且復(fù)雜的層壓或涂層工藝，可容易地成型為具有特殊性能的薄層或超薄層，也可方便地將各種添加劑如抗氧劑等加人到需要的任何一層，因而其具有生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單、能耗低、生產(chǎn)效率高、制品種類多等特點(diǎn) ，特別適合于生產(chǎn)復(fù)合薄膜制品，是目前多層復(fù)合制品最有發(fā)展前景的成型技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，其具有低的吸濕性、優(yōu)異的耐濕熱老化性、粘接性以及機(jī)械性能，適合于太陽(yáng)能電池組件的應(yīng)用。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，從內(nèi)到外包括內(nèi)表層、芯層和外表層，所述內(nèi)表層、芯層和外表層的質(zhì)量比為10 20:60^80:10^20;
其中，所述內(nèi)表層由聚酰胺樹(shù)脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；
所述外表層由聚酰胺樹(shù)脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；
所述芯層由改性聚酰胺樹(shù)脂組合物制成；
所述改性聚酰胺樹(shù)脂組合物，以質(zhì)量份計(jì)，包括如下組分
聚酰胺樹(shù)脂5 75份
聚丙烯樹(shù)脂5 75份
接枝聚乙烯5 50份
填料(Γ100份
添加劑O. Γ1. 5份
所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；所述聚丙烯樹(shù)脂為均聚聚丙烯樹(shù)脂、共聚聚丙烯樹(shù)脂或兩者的混合物；
所述接枝聚乙烯由如下組分通過(guò)接枝反應(yīng)制備得到
聚乙烯樹(shù)脂100份
接枝劑O. 5^2. O份
引發(fā)劑O. 03 O. 2份
其中，所述聚乙烯樹(shù)脂為均聚聚乙烯、共聚聚乙烯或兩者的混合物。上述技術(shù)方案中，所述聚酰胺樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為17(T260°C。上述技術(shù)方案中，所述聚丙烯樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為16(Tl68°C，熔體流動(dòng)速率為廣2g/10mino上述技術(shù)方案中，所述聚乙烯樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為12(Tl35°C，熔體流動(dòng)速率為廣2g/10mino上述技術(shù)方案中，所述接枝劑選自丙烯酸、丙烯酸酯、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐或者次甲基丁二酸中的一種。上述技術(shù)方案中，所述引發(fā)劑為二叔丁基過(guò)氧化物(DTBP)或過(guò)氧化二異丙苯(DCP)0上述技術(shù)方案中，所述填料為玻璃纖維、碳纖維、滑石粉、云母、硅灰石或鈦白粉。本發(fā)明同時(shí)請(qǐng)求保護(hù)上述聚酰胺太陽(yáng)能背板的制備方法，包括如下步驟
(1)接枝聚乙烯的制備按上述配比將聚乙烯樹(shù)脂、接枝劑和引發(fā)劑混合均勻，經(jīng)螺桿熔融擠出加工，制備得到接枝聚乙烯；
(2)改性聚酰胺樹(shù)脂組合物的制備按配比將余下的聚酰胺樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂以及填料加入到上述接枝聚乙烯中并混合均勻，經(jīng)螺桿熔融加工，即可得到所述改性聚酰胺樹(shù)脂組合物；(3)改性聚酰胺太陽(yáng)能背板的制備按配比將制備內(nèi)表層、芯層以及外表層的物料分別加入到三層共擠出片材機(jī)組的A螺桿、B螺桿以及C螺桿中，同時(shí)在螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)流延、冷卻、牽引、卷取即得到所述太陽(yáng)能背板。上述技術(shù)方案中，所述步驟(I)中的螺桿熔融擠出加工的反應(yīng)擠出溫度為16(T220°C;螺桿轉(zhuǎn)速控制為95 105轉(zhuǎn)/分；所述步驟(2)和步驟(3)中的螺桿熔融擠出加工的反應(yīng)擠出溫度為18(T240°C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制為95 105轉(zhuǎn)/分。本發(fā)明采用的添加劑主要包括抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑。抗氧劑可以有效地抑制聚合物的熱氧老化。本發(fā)明對(duì)抗氧劑的種類沒(méi)有特別限制。受阻酚型、亞磷酸酯型和硫酯型等抗氧劑都可以作為本發(fā)明的抗氧劑，優(yōu)選的抗氧劑為四[β- (3’，5’- 二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯。本發(fā)明對(duì)于紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑的種類沒(méi)有特別限制。優(yōu)選的紫外吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮，優(yōu)選的光穩(wěn)定劑為雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。進(jìn)一步優(yōu)選的，光穩(wěn)定劑配合紫外吸收劑一起使用，可以起到單一使用紫外光吸收劑無(wú)法達(dá)到的最佳效果，有效地防止材料的黃變和阻滯物理性能的損失，抑制或減弱光降解作用，提高耐光老化性能。聚丙烯樹(shù)脂具有高強(qiáng)度、高耐熱性，較高的耐磨性、耐應(yīng)力開(kāi)裂性和低蠕變性以及優(yōu)異的介電性能并且由于丙烯的分子鏈端中沒(méi)有極性官能團(tuán)，因此吸水率極低，能滿足太陽(yáng)能電池組件的耐老化性能要求。接枝聚乙烯既可以作為聚酰胺樹(shù)脂的封端劑，又可以作為聚酰胺樹(shù)脂和聚丙烯樹(shù)脂的相容劑，使改性聚酰胺樹(shù)脂獲得優(yōu)異的耐侯性和耐濕熱老化性能。本發(fā)明的原理是導(dǎo)致聚酰胺樹(shù)脂吸水率高的酰胺基基團(tuán)具有高活性，可以通過(guò)與該基團(tuán)的反應(yīng)對(duì)聚酰胺樹(shù)脂改性，以改善聚酰胺的性能從而適應(yīng)各種不同的應(yīng)用需要。本發(fā)明采用接枝劑，在引發(fā)劑的作用下與聚乙烯發(fā)生接枝反應(yīng)而得到接枝聚乙烯；接枝聚乙烯作為反應(yīng)劑與聚酰胺樹(shù)脂發(fā)生封端反應(yīng)，即通過(guò)接枝聚乙烯中的極性單體與聚酰胺樹(shù)脂中酰胺基團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)吸濕基團(tuán)的封端，提供了具有優(yōu)良的耐濕熱老化性能、低飽和吸水率以及優(yōu)異的電絕緣性的改性聚酰胺樹(shù)脂，并由該樹(shù)脂制造了用于太陽(yáng)能組件的背板基材膜，并與內(nèi)外層聚酰胺樹(shù)脂膜通過(guò)共擠出方式制備得到了聚酰胺太陽(yáng)能背板。本發(fā)明中，內(nèi)表層和太陽(yáng)能電池組件中的EVA膠膜接觸，外表層位于太陽(yáng)能電池組件的外側(cè)。由于上述技術(shù)方案的采用，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種新的聚酰胺樹(shù)脂組合物，通過(guò)接枝聚乙烯作為封端劑和相容劑改善了聚酰胺樹(shù)脂的吸水性能以及耐濕熱性能，同時(shí)接枝聚乙烯作為相容劑改善了聚酰胺樹(shù)脂和聚丙烯樹(shù)脂的相容性，并利用所述組合物制備了共擠出聚酰胺太陽(yáng)能背板。2.通過(guò)本發(fā)明公開(kāi)的改性聚酰胺樹(shù)脂組合物制備的太陽(yáng)能背板在具有優(yōu)良的粘接性、層間剝離力的同時(shí)，也具有耐老化，尤其是耐濕熱老化的性能，同時(shí)具有低飽和吸水率、耐低溫沖擊性、低水蒸氣透過(guò)率以及優(yōu)異的電絕緣性，可用于制造太陽(yáng)能電池組件。3.本發(fā)明所用的內(nèi)、芯、外層物料的流變性以及工藝選擇性一致，有利于共擠出生產(chǎn)，所需制備方法簡(jiǎn)單、成本低、適于推廣應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述
實(shí)施例一
一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，其制備方法如下
(1)接枝聚乙烯PE-MA的制備
將100份(質(zhì)量份)LLDPE7042 (北京燕山石化公司)、1份馬來(lái)酸酐(化學(xué)試劑，分析純)、
O.05份DCP引發(fā)劑(北京化工研究院)分別計(jì)量后混合均勻，投入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出造粒(螺桿直徑為75毫米，長(zhǎng)徑比33，螺桿溫度控制在160-220°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘)；冷卻切粒得到顆粒狀接枝聚乙烯PE-MAj1900C /2. 16公斤的熔體流動(dòng)速率為O. 5g/10min。所述LLDPE7042 (北京燕山石化公司)為線性低密度聚乙烯，其DSC熔點(diǎn)為125°C，熔體流動(dòng)速率2g/10min (190°C，2. 16公斤)，數(shù)均分子量17000，重均分子量100000，拉伸強(qiáng)度12MPa，斷裂伸長(zhǎng)率500% ；
(2)芯層材料(改性聚酰胺樹(shù)脂組合物)的制備
將25份聚十二碳二酰己二胺(PA612)(山東東辰工程塑料有限公司)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)；然后投入高攪機(jī)中，加入75份嵌段共聚聚丙烯K8303 (北京燕山石化公司)、5份接枝聚乙烯PE-MA、0.2份抗氧劑四[β- (3’，5’-二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(北京加成助劑研 究所，ΚΥ1010)、0. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(北京加成助劑研究所，GW531)、0.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(北京加成助劑研究所，GW480)，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；將上述物料投入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出造粒；物料經(jīng)冷卻切粒干燥后即為成品。雙螺桿采用排氣螺桿，螺桿直徑為75毫米，長(zhǎng)徑比33，螺桿溫度控制在180-240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。所述聚丙烯K8303為北京燕山石化公司生產(chǎn)的嵌段共聚聚丙烯產(chǎn)品，其DSC熔融溫度163°C，熔體流動(dòng)速率2g/10min (230°C, 2. 16公斤)，數(shù)均分子量29000，重均分子量38000，拉伸屈服強(qiáng)度22MPa，斷裂伸長(zhǎng)率22%，洛氏硬度75R，懸臂梁沖擊強(qiáng)度23°C時(shí)為480J/M, -20°C時(shí)為 40J/M ；
(3)太陽(yáng)能背板的制備
將100份聚十二碳二酰己二胺(PA612)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、O. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ -二叔丁基_4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的A螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比
33；
將100份上述制備的成品芯層材料加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入三層共擠出片材機(jī)組的B螺桿，螺桿直徑為90毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將100份聚十二碳二酰己二胺(PA612)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、O. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ -二叔丁基_4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的C螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將三種物料同時(shí)在螺桿擠出機(jī)熔融擠出，螺桿溫度控制在180-240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。外表層、芯層以及內(nèi)表層三種物料在分配器內(nèi)進(jìn)行分配，質(zhì)量比例為20/60/20，然后進(jìn)入T-型模頭，模頭寬度1200mm，經(jīng)冷卻、牽弓1、卷取等工序得到成品SI。三輥冷卻水溫度60-70°C，牽引速度3-4米/分鐘，產(chǎn)品厚度
O.33mm,寬度1000mm,檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表I。實(shí)施例二
一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，其制備方法如下
(1)接枝聚乙烯PE-MA的制備參見(jiàn)實(shí)施例一
(2)芯層材料(改性聚酰胺樹(shù)脂組合物)的制備
將20份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，力口入80份嵌段共聚聚丙烯K8303、40份接枝聚乙烯ΡΕ_ΜΑ、30份金紅石型鈦白粉R960、0. 25份抗氧劑四[β_ (3’，5’- 二叔丁基-4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 21份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O. 13份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出，物料經(jīng)冷卻切粒干燥后即為成品；
雙螺桿采用排氣螺桿，螺桿直徑為75毫米，長(zhǎng)徑比33，螺桿溫度控制在180-240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/ 分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。(3)太陽(yáng)能背板的制備
將100份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)；然后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、O. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ -二叔丁基_4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的A螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將100份上述制備的成品芯層材料加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入三層共擠出片材機(jī)組的B螺桿，螺桿直徑為90毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將100份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、0. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ - 二叔丁基-4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的C螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將三種物料同時(shí)在螺桿擠出機(jī)熔融擠出，螺桿溫度控制在180-240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。外表層、芯層以及內(nèi)表層三種物料在分配器內(nèi)進(jìn)行分配，重量比例為10/70/20，然后進(jìn)入T-型模頭(模頭寬度1200_)，經(jīng)冷卻、牽弓1、卷取等工序得到成品S2，三輥冷卻水溫度60-70°C，牽引速度3-4米/分鐘，產(chǎn)品厚度O.33mm,寬度1000mm,檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表I。實(shí)施例三
一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，其制備方法如下
(1)接枝聚乙烯PE-MA的制備參見(jiàn)實(shí)施例一
(2)芯層材料(改性聚酰胺樹(shù)脂組合物)的制備
將50份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，力口入50份嵌段共聚聚丙烯K8303和10份接枝聚乙烯PE-MA，50份金紅石型鈦白粉R960、0. 32份抗氧劑四[β- (3’，5’ - 二叔丁基-4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 12份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O. 15份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出，物料經(jīng)冷卻切粒干燥后即為成品；
雙螺桿采用排氣螺桿，螺桿直徑為75毫米，長(zhǎng)徑比33，螺桿溫度控制在180-240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。(3)太陽(yáng)能背板的制備
將100份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、0. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ - 二叔丁基-4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的A螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比33 ；將100份上述制備的成品芯層材料加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入三層共擠出片材機(jī)組的B螺桿，螺桿直徑為90毫米，長(zhǎng)徑比33 ；
將100份聚癸二酰癸二胺(PA1010)加入干燥器內(nèi)，80°C干燥4小時(shí)后投入高攪機(jī)中，加入20份金紅石型鈦白粉R960、0. 2份抗氧劑四[β- (3’，5’ - 二叔丁基-4’ -羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、O. 2份紫外光吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、O.1份光穩(wěn)定劑雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，攪拌30分鐘，轉(zhuǎn)速600轉(zhuǎn)/分鐘，將物料混合均勻；然后將上述物料投入三層共擠出片材機(jī)組的C螺桿，螺桿直徑為60毫米，長(zhǎng)徑比33。將三種物料同時(shí)在螺桿擠出機(jī)熔融擠出，螺桿溫度控制在180_240°C，螺桿轉(zhuǎn)速控制為100轉(zhuǎn)/分，物料在螺桿內(nèi)的停留時(shí)間為2-4分鐘。外表層、芯層以及內(nèi)表層三種物料在分配器內(nèi)進(jìn)行分配，質(zhì)量比例為20/70/10，然后進(jìn)入T-型模頭，模頭寬度1200mm，經(jīng)冷卻、牽引、卷取等工序得到成品S3。三輥冷卻水溫度60-70°C，牽引速度3-4米/分鐘，產(chǎn)品厚度O. 33mm，寬度1000mm，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表I。對(duì)比例一
為T(mén)PT類型背板(昆山臺(tái)虹公司)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為PVF/PET/PVF，厚度O. 33mm,記為BI，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表I。對(duì)比例二
為T(mén)PE類型背板(日本東洋鋁公司)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為PVDF/PET/PE，厚度O. 33mm,記為B2，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表I。對(duì)比例三
為FEVE類型背板 (蘇州中來(lái)公司)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為FEVE/PET/FEVE，厚度O. 30mm,記為B3，
權(quán)利要求
1.一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，從內(nèi)到外包括內(nèi)表層、芯層和外表層，其特征在于，所述內(nèi)表層、芯層和外表層的質(zhì)量比為1(Γ20:6(Γ80:1(Γ20; 其中，所述內(nèi)表層由聚酰胺樹(shù)脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種； 所述外表層由聚酰胺樹(shù)脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種； 所述芯層由改性聚酰胺樹(shù)脂組合物制成； 所述改性聚酰胺樹(shù)脂組合物，以質(zhì)量份計(jì)，包括如下組分 聚酰胺樹(shù)脂5 75份 聚丙烯樹(shù)脂5 75份 接枝聚乙烯5 50份 填料(TlOO份 添加劑O. Γ1. 5份 所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；所述聚丙烯樹(shù)脂為均聚聚丙烯樹(shù)脂、共聚聚丙烯樹(shù)脂或兩者的混合物； 所述接枝聚乙烯由如下組分通過(guò)接枝反應(yīng)制備得到 聚乙烯樹(shù)脂100份 接枝劑O. 5^2. O份 引發(fā)劑O. 03 O. 2份 其中，所述聚乙烯樹(shù)脂為均聚聚乙烯、共聚聚乙烯或兩者的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述聚酰胺樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為170 260。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述聚丙烯樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為16(Tl68°C，熔體流動(dòng)速率為廣2 g/10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述聚乙烯樹(shù)脂的DSC熔點(diǎn)為120 135°C，熔體流動(dòng)速率為I 2 g/10min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述接枝劑選自丙烯酸、丙烯酸酯、馬來(lái)酸、馬來(lái)酸酐或者次甲基丁二酸中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述引發(fā)劑為二叔丁基過(guò)氧化物或過(guò)氧化二異丙苯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板，其特征在于所述填料為玻璃纖維、碳纖維、滑石粉、云母、硅灰石或鈦白粉。
8.一種制備如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能背板的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)接枝聚乙烯的制備按權(quán)利要求1所述的配比將聚乙烯樹(shù)脂、接枝劑和引發(fā)劑混合均勻，經(jīng)螺桿熔融擠出加工，制備得到接枝聚乙烯； (2)改性聚酰胺樹(shù)脂組合物的制備按配比將余下組分加入到上述接枝聚乙烯中并混合均勻，經(jīng)螺桿熔融加工，即可得到所述改性聚酰胺樹(shù)脂組合物； (3)改性聚酰胺太陽(yáng)能背板的制備按配比將制備內(nèi)表層、芯層以及外表層的物料分別加入到三層共擠出片材機(jī)組的A螺桿、B螺桿以及C螺桿中，同時(shí)在螺桿擠出機(jī)熔融擠出，經(jīng)流延、冷卻、牽引、卷取即得到所述太陽(yáng)能背板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中的螺桿熔融擠出加工的反應(yīng)擠出溫度為16(T220°C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制為95 105轉(zhuǎn)/分。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述步驟(2)和步驟(3)中的螺桿熔融擠出加工的反應(yīng)擠出溫度為18(T240°C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制為95 105轉(zhuǎn)/分。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種聚酰胺太陽(yáng)能背板，從內(nèi)到外包括內(nèi)表層、芯層和外表層，以質(zhì)量比例計(jì)，內(nèi)表層∶芯層∶外表層=10~20∶60~80∶10~20；所述內(nèi)表層以及外表層由聚酰胺樹(shù)脂、填料以及添加劑制成；所述芯層由改性聚酰胺樹(shù)脂組合物制成；所述改性聚酰胺樹(shù)脂組合物包括聚酰胺樹(shù)脂、接枝聚乙烯、聚丙烯樹(shù)脂、填料以及添加劑。本發(fā)明開(kāi)發(fā)的新的太陽(yáng)能背板通過(guò)共擠出的工藝制備得到，獲得的最終產(chǎn)品在具有優(yōu)良的粘接性、層間剝離力的同時(shí)，也具有耐老化，尤其是耐濕熱老化的性能，同時(shí)具有低飽和吸水率、低水蒸氣透過(guò)率以及優(yōu)異的電絕緣性，并且制備工藝簡(jiǎn)易、成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)B32B27/18GK103057223SQ20121058270
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者羅吉江, 符書(shū)臻 申請(qǐng)人:蘇州度辰新材料有限公司