太阳能电池背板膜用聚酯切片的制备方法技术

技术编号:13240952 阅读:77 留言:0更新日期:2016-05-15 02:26
本发明专利技术公开了一种太阳能电池背板膜用聚酯切片的制备方法,它是由特性粘度为0.60dl/g~0.64dl/g、末端羧基含量为12~18mol/t的聚酯切片半成品经固相缩聚制得特性粘度为0.75dl/g~0.80dl/g、末端羧基含量为5~10mol/t的太阳能电池背板膜用聚酯切片。本发明专利技术的制备方法反应条件简单,生产成本较低,所制得的聚酯切片无需添加抗水解剂和紫外线吸收剂等即可单独制得水蒸气阻隔性能、耐湿热老化性能、耐光老化性能均较好的适用于太阳能电池背板的聚酯薄膜,不仅对环境和人体友好,而且避免了共混制膜易产生分散不均、产品性能容易存在差异的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酯切片的制备方法,具体涉及一种太阳能电池背板膜用聚酯切 片的制备方法。
技术介绍
太阳能电池主要由钢化玻璃、EVA胶、电池片、背板等经层压制备而成。太阳能电池 易被水蒸气、酸性气体等腐蚀,造成其性能下降。背板具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化 性,对电池片起支撑和保护作用,保证太阳能电池的长期使用寿命及稳定性。 现有的太阳能电池背板膜主要有涂胶复合式背板膜及涂覆背板膜,常见的背板结 构主要有TPT、TPE等,其中T代表含氟膜、E代表EVA膜,P代表PET膜。 PET膜通常具有较好的机械性能、光学性能以及耐化学性能等,但在耐湿热性、水 蒸气透过性等方面处于劣势,难以满足太阳能电池背板膜的使用要求。 中国专利文献CN101733925A公开了一种用于光伏电池背板的聚酯薄膜的制备方 法,该聚酯薄膜是由自制聚酯切片、自制母料以及含二氧化硅的PET聚酯切片共混制得,其 中,自制母粒是在自制聚酯切片的基础上加入聚碳化二亚胺(抗水解剂)和紫外线吸收剂等 制得。该文献的不足在于:抗水解剂和紫外线吸收剂的加入不仅存在对环境污染以及对人 体有害等问题,而且在一定程度上还会降低材料的光学性能和力学性能。 中国专利文献CN101967272A公开了一种太阳能电池背板膜用聚酯薄膜的制造方 法,该聚酯薄膜是由改性聚酯树脂切片与母料聚酯切片共混制得,其中,改性聚酯树脂切片 是由多种二元酸、多种二元醇、少量高支链的多元醇以及少量多烯高级脂肪酸或醇制得,母 料聚酯切片为含有硫酸钡、二氧化钛或者二氧化硅的聚酯母料切片。该文献的不足在于:改 性聚酯树脂切片价格相对较高,导致生产成本较高。 另外,上述两篇文献还存在一个共同问题:即需要采用两种或者两种以上的聚酯 切片共混制备聚酯薄膜,这样极易产生分散不均匀的现象,从而导致产品间存在性能差异。 中国专利文献CN103314032A公开了一种聚酯树脂的制造方法、聚酯薄膜、聚酯薄 膜的制造方法、太阳能电池背板及太阳能电池模块,该文献是先通过酯化工序和缩聚工序 制得特性粘度为〇.63dl/g左右、末端羧基含量为25mol/t左右的聚酯树脂,然后再通过固相 聚合制得特性粘度为〇.70dl/g~0.90dl/g、末端羧基含量<20mol/t的聚酯树脂。该文献的 不足在于:(1)固相聚合反应条件较为苛刻,需要严格控制乙二醇与水的含量,而且聚合时 间长达25h左右;(2)由于固相聚合前的聚酯树脂末端羧基含量在20mol/t以上,从而使得固 相聚合后的聚酯树脂末端羧基含量大多都在lOmol/t以上,从而影响了所制备的聚酯薄膜 的耐湿热老化性能、耐光老化性能等。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述问题,提供一种反应条件简单、生产成本较低、对环境 和人体友好、能够直接单独制备聚酯薄膜且无需添加抗水解剂和紫外线吸收剂即能具有较 好的耐湿热性和抗老化性的。 实现本专利技术上述目的的技术方案是:一种太阳能电池背板膜用聚酯切片的制备方 法,它是由特性粘度为0.60dl/g~0.64dl/g、末端羧基含量为12~18mol/t的聚酯切片半成 品经固相缩聚制得特性粘度为〇.75dl/g~0.80dl/g、末端羧基含量为5~lOmol/t的太阳能 电池背板膜用聚酯切片。 所述固相缩聚包括先在140°C~160°C的温度下进行预结晶,然后在215°C~235°C 的温度以及50Pa~200Pa的压力下进行固相缩聚反应6~10h。所述特性粘度为0.60dl/g~0.64dl/g、末端羧基含量为12~18mol/t的聚酯切片 半成品的制备方法具有以下步骤:①将纳米级添加剂的水溶液进行超声波分散后加入到乙 二醇溶液中,加热至100°c~105°C进行溶剂置换除水,得到含有纳米级添加剂的乙二醇悬 浮液;②将微米级添加剂、表面处理剂以及乙二醇混合,依次通过胶体磨、球磨分散得到含 有微米级添加剂的乙二醇悬浮液;③将步骤①得到的含有纳米级添加剂的乙二醇悬浮液、 步骤②得到的含有微米级添加剂的乙二醇悬浮液与对苯二甲酸以及乙二醇加入到浆料釜 中,混合搅拌得到含有对苯二甲酸和乙二醇的浆液;④先将步骤③得到的含有对苯二甲酸 和乙二醇的浆液与酯化助剂加入到酯化釜中,经酯化反应制得末端羧基含量< 600mol/t的 酯化物;然后再经预缩聚以及终缩聚制得所述特性粘度为〇. 60dl/g~0.64dl/g、末端羧基 含量为12~18mol/t的聚酯切片半成品。 上述步骤①中所述的纳米级添加剂为纳米级二氧化娃、纳米级碳酸妈、纳米级硫 酸钡以及纳米级三氧化二错中的一种;纳米级添加剂的粒径为50nm~IOOnm;纳米级添加剂 的添加量以聚酯切片总量计为500ppm~2000ppm。进一步地,所述的纳米级添加剂优选为纳 米级球状二氧化硅。 上述步骤②中所述的微米级添加剂为微米级二氧化钛、微米级碳酸钙以及微米级 硫酸钡中的一种;微米级添加剂的粒径为〇. 3μπι~Ιμπι;微米级添加剂的添加量以聚酯切片 总量计为3000ppm~5000ppm;所述的表面处理剂为硅烷偶联剂。进一步地,所述的微米级添 加剂优选为微米级锐钛型二氧化钛。 上述步骤④中所述的酯化助剂包括催化剂和热稳定剂;所述的催化剂为钛锑复合 催化剂,其中锑含量为80~150ppm,钛含量为10~20ppm;所述的热稳定剂为磷酸三甲酯;所 述的酯化反应温度为230°C~250°C,酯化反应时间为3.5h~5h。上述步骤④中所述的预缩聚包括先在上流式预缩聚反应器(UFPP)中反应0.5h~ 1.2h,然后在预缩聚釜中,在255°C~265°C的温度以及300Pa~500Pa的压力下进行预缩聚 反应Ih~1 · 5h〇 上述步骤④中所述的终缩聚反应温度为280°C~285°C,压力为70Pa~120Pa。本专利技术具有的积极效果:(1)本专利技术的液相聚合通过同时添加纳米级无机物以及 微米级无机物进行改性,从而能够大大促进结晶能力,减少非晶部分的含量,从而可以制得 末端羧基含量在20mol/t以下的聚酯切片半成品,对该半成品只需通过常规固相聚合即可 制得末端羧基含量在lOmol/t以下的聚酯切片成品,不仅反应条件简单,而且生产成本较 低。(2)本专利技术制得的聚酯切片无需添加抗水解剂和紫外线吸收剂等即可单独制得水蒸气 阻隔性能、耐湿热老化性能、耐光老化性能均较好的适用于太阳能电池背板的聚酯薄膜,不 仅对环境和人体友好,而且避免了共混制膜易产生分散不均、产品性能容易存在差异的问 题。【具体实施方式】 (实施例1) 本实施例的具有以下步骤: ①将粒径为50nm的球状二氧化硅的水溶液进行超声波分散后加当前第1页1 2 本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种太阳能电池背板膜用聚酯切片的制备方法,其特征在于:它是由特性粘度为0.60dl/g~0.64dl/g、末端羧基含量为12~18mol/t的聚酯切片半成品经固相缩聚制得特性粘度为0.75dl/g~0.80dl/g、末端羧基含量为5~10mol/t的太阳能电池背板膜用聚酯切片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王亮于维波朱新忠吕青峰
申请(专利权)人:常州乐凯高性能材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1