一种透明转光复合膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种透明转光复合膜及其制备方法，该复合膜从下至上依次包括基膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及聚偏氟乙烯薄膜；制备时在120‑150℃条件下将聚甲基丙烯酸甲酯涂覆于基膜表面形成聚甲基丙烯酸甲酯层，随后再与聚偏氟乙烯薄膜进行复合，制得复合膜。本发明专利技术的复合薄膜不仅力学性能强，且具有优异的耐老化性能；同时，具有优越的转光性能，能够有效提高太阳能电池对光的利用率；此外，该复合膜具有连续化生产条件，具有柔性特征，可代替玻璃作为太阳能电池用膜。

A transparent light-conversion composite film and its preparation method

The invention discloses a transparent light-conversion composite film and a preparation method thereof. The composite film comprises a base film, a polymethyl methacrylate layer and a polyvinylidene fluoride film from bottom to top. When prepared, the polymethyl methacrylate is coated on the surface of the base film to form a polymethyl methacrylate layer at 120 150 (?) C, and then compounded with the polyvinylidene fluoride film to prepare the composite film. The composite film of the invention not only has strong mechanical properties, but also has excellent aging resistance. At the same time, the composite film has excellent light conversion performance, which can effectively improve the light utilization of solar cells. In addition, the composite film has continuous production conditions and flexible characteristics, and can replace glass as a solar cell film.

【技术实现步骤摘要】
一种透明转光复合膜及其制备方法
本专利技术属于复合膜领域，尤其涉及一种透明转光复合膜及其制备方法。
技术介绍
聚偏氟乙烯(PVDF)具有优异的户外耐候性、耐化学性、能够抵御日光降解、抗紫外线老化、较好的热稳定性、灭菌性和耐玷污性，较高的体积电阻率和介电强度等诸多特性，并且相较于其他氟聚物的生产成本，聚偏氟乙烯的生产成本较低，这使得其能够在诸多领域得到广泛的应用。双向拉伸聚酯薄膜(PET)具有刚性好、强度高、光泽度高等优点，并且无毒、无色、无味以及突出的强韧度，被广泛用在电子产品、汽车家居的保护膜上。目前，PET与PVDF复合用于太阳能电池透明前板尚处于研究阶段，而具有紫外转可见功能的复合膜更是鲜有报道。因此，开发高透明且具有转光功能的复合膜前板对太阳能电池降低制造成本及提高光电效率具有积极意义。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的第一目的是提供一种力学性能强、耐老化且光利用率高的复合膜；本专利技术的第二目的是提供该复合膜的制备方法。技术方案：本专利技术的透明转光复合膜，该复合膜从下至上依次包括基膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述聚偏氟乙烯薄膜按重量份数包括原料：聚偏氟乙烯70-90份、聚甲基丙烯酸甲酯10-30份及Eu(TTA)3PABA粉料0.1-1份。本专利技术通过在基膜上覆盖聚偏氟乙烯薄膜，且采用聚甲基丙烯酸甲酯层作为中间层进行胶合，同时聚偏氟乙烯薄膜采用原料聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及Eu(TTA)3PABA粉料，不仅提高了聚偏氟乙烯薄膜与基膜之间的牢固性，提高了力学性能，且提高了复合膜的耐老化性能及转光特性，提高了太阳能电池对光的利用率。优选的，Eu(TTA)3PABA粉料的粒径为3-5μm。其包括重量份数比为(1-3):(3-5):(0.1-1)的对氨基苯甲酸(PABA)、α-噻吩甲酰三氟丙酮(TTA)及Eu(NO3)3·6H2O。Eu(TTA)3PABA粉料由如下步骤制得：按重量比例将PABA、TTA及Eu(NO3)3·6H2O分散于蒸馏水中混匀后，加入NaOH碱溶液调节反应液pH为6-7，在80-100℃条件下共沉淀反应12-16h，离心分散制得Eu(TTA)3PABA有机粉料。此过程中，少量的Eu3+会与TTA及PABA形成络合物，由于空间位阻效应，形成三元有机配合物Eu(TTA)3PABA粉料。进一步说，聚偏氟乙烯薄膜由如下步骤制得：按重量份数将聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯及Eu(TTA)3PABA粉料在60-100r/min条件下搅拌混合后，在160-180℃条件下挤出造粒，并在140-160℃条件下拉伸制得。更进一步说，本专利技术的基膜的厚度为75-100μm，聚甲基丙烯酸甲酯层的厚度为10-20μm，聚偏氟乙烯薄膜的厚度为25-35μm，在此厚度基础上制得的复合膜透过和力学性能优异，复合膜挺度佳。其中，聚甲基丙烯酸甲酯胶层按重量份数包括原料：丙烯酸胶水40-70份、稀释剂30-60份及固化剂0.01-0.03份。优选的，丙烯酸胶水为15#或20#氰基丙烯酸酯亚克力胶，稀释剂为酒精或乙二醇，固化剂为过氧化苯甲酰或过氧化二碳酸二-(2-乙基己基)酯。本专利技术制备透明转光复合膜的方法，包括如下步骤：在120-150℃条件下将聚甲基丙烯酸甲酯涂覆于基膜表面形成聚甲基丙烯酸甲酯胶层，随后与聚偏氟乙烯薄膜进行复合，制得复合膜。有益效果：与现有技术相比，本专利技术的显著优点为：该复合薄膜不仅力学性能强，且具有优异的耐老化性能；同时，具有优越的转光性能，能够有效提高太阳能电池对光的利用率，且该复合膜具有连续化生产条件，具有柔性特征，可代替玻璃作为太阳能电池用膜。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的技术方案做进一步详细说明。实施例1本专利技术的透明转光复合膜，从上至下依次包括聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层及基膜。其中，基膜为双向拉伸PET薄膜。聚偏氟乙烯薄膜的原料如下表1所示，聚甲基丙烯酸甲酯层的原料如下表2所示。表1实施例1的聚偏氟乙烯薄膜的原料成分组分聚偏氟乙烯聚甲基丙烯酸甲酯Eu(TTA)3PABA粉料含量/份70300.1Eu(TTA)3PABA粉料的制备方法包括如下步骤：将PABA、TTA及Eu(NO3)3·6H2O按比例1:3:0.1混合于过量蒸馏水的烧瓶中，加入NaOH碱溶液调节反应液pH为6，在100℃下水热反应12h；取出，离心分散，烘干，制得3μm的Eu(TTA)3PABA粉料。聚偏氟乙烯薄膜的制备方法包括如下步骤：按表1中的重量份数将聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、Eu(TTA)3PABA粉料在60r/min条件下混合、160℃条件下造粒、挤出，经过140℃烘箱拉伸制备出聚偏氟乙烯薄膜。表2实施例1的聚甲基丙烯酸甲酯层的原料成分组分15#氰基丙烯酸酯亚克力胶酒精BPO含量/份70300.01聚甲基丙烯酸甲酯层的制备方法包括如下步骤：按照表2的重量份数将15#氰基丙烯酸酯亚克力胶、过氧化苯甲酰(BPO)以及乙二醇加入至料桶中，搅拌均匀，制备成所需的胶黏剂。复合膜的制备方法包括如下步骤：利用网纹涂布工艺，在烘箱温度为120℃、车速为60m/min的条件下，将聚甲基丙烯酸甲酯均匀涂在基膜的表层，然后与聚偏氟乙烯薄膜复合，即可。实施例2本专利技术的透明转光复合膜，从上之下依次包括聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及基膜。其中，基膜为双向拉伸PET薄膜。聚偏氟乙烯薄膜的原料如下表3所示，聚甲基丙烯酸甲酯层的原料如下表4所示。表3实施例2的聚偏氟乙烯薄膜原料成分组分聚偏氟乙烯聚甲基丙烯酸甲酯Eu(TTA)3PABA粉料含量/份80200.5Eu(TTA)3PABA粉料的制备方法包括如下步骤：将PABA、TTA及Eu(NO3)3·6H2O按比例3:5:1混合于过量蒸馏水的烧瓶中，加入NaOH碱溶液调节反应液pH为7，在80℃下水热反应16h；取出，离心分散，烘干，得到5μm的Eu(TTA)3PABA粉料。聚偏氟乙烯薄膜的制备方法包括如下步骤：按表3中的重量份数将聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、Eu(TTA)3PABA粉料在100r/min条件下混合，180℃挤出造粒，经过160℃烘箱拉伸制备出聚偏氟乙烯薄膜。表4实施例2的聚甲基丙烯酸甲酯层的原料成分组分15#氰基丙烯酸酯亚克力胶酒精EHP含量/份40600.02聚甲基丙烯酸甲酯层的制备方法包括如下步骤：按照表4的重量份数将15#氰基丙烯酸酯亚克力胶、过氧化二碳酸二-(2-乙基己基)酯(EHP)以及酒精加入至料桶中，搅拌均匀，制备成所需的胶黏剂。复合膜的制备方法包括如下步骤：利用网纹涂布工艺，在烘箱温度为150℃、车速为100m/min的条件下，将聚甲基丙烯酸甲酯均匀涂在基膜的表层，然后与聚偏氟乙烯薄膜复合，即可。实施例3本专利技术的透明转光复合膜，从上之下依次包括聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及基膜。其中，基膜为双向拉伸PET薄膜。聚偏氟乙烯薄膜的原料如下表5所示，聚甲基丙烯酸甲酯层的原料如下表6所示。表5实施例3的聚偏氟乙烯层的原料成分组分聚偏氟乙烯聚甲基丙烯酸甲酯Eu(TTA)3PABA粉料含量/份90101Eu(TTA)3PABA粉料的制备方法包括如下步骤：将PABA、TTA及Eu(NO3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明转光复合膜，其特征在于：该复合膜从下至上依次包括基膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述聚偏氟乙烯薄膜按重量份数包括原料：聚偏氟乙烯70‑90份、聚甲基丙烯酸甲酯10‑30份及Eu(TTA)3PABA粉料0.1‑1份。

【技术特征摘要】
1.一种透明转光复合膜，其特征在于：该复合膜从下至上依次包括基膜、聚甲基丙烯酸甲酯层及聚偏氟乙烯薄膜；其中，所述聚偏氟乙烯薄膜按重量份数包括原料：聚偏氟乙烯70-90份、聚甲基丙烯酸甲酯10-30份及Eu(TTA)3PABA粉料0.1-1份。2.根据权利要求1所述的透明转光复合膜，其特征在于：所述Eu(TTA)3PABA粉料包括重量份数比为(1-3):(3-5):(0.1-1)的对氨基苯甲酸、α-噻吩甲酰三氟丙酮及Eu(NO3)3·6H2O。3.根据权利要求2所述的透明转光复合膜，其特征在于：所述Eu(TTA)3PABA粉料由如下步骤制得：按重量比例将对氨基苯甲酸、α-噻吩甲酰三氟丙酮及Eu(NO3)3·6H2O分散于蒸馏水中混匀后，调节反应液pH为6-7，在80-100℃条件下共沉淀反应12-16h，离心分散制得Eu(TTA)3PABA粉料。4.根据权利要求1所述的透明转光复合膜，其特征在于：所述Eu(TTA)3PABA粉料的粒径3-5μm。5.根据权利要求1所述的透明转光复合膜，其特征在于：所述聚偏氟乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱成，岳丹，徐成呈，秦钟麓，
申请(专利权)人：南京君弘新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32