一种防水耐候封装薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及薄膜制造领域，尤其涉及一种防水耐候封装薄膜及其制备方法。包括膜基础层、强化层、保护层；所述膜基础层由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成；所述保护层由质量比为1:2

【技术实现步骤摘要】
一种防水耐候封装薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及薄膜制造领域，尤其涉及一种防水耐候封装薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，化学式为(C10H8O4)n，是由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽，是有显著使用价值的树脂，是制作太阳能背板基膜的良好材料。现有技术中针对太阳能背板基膜的制作并没详细的填料改性研究，如专利号为CN202111322355.9的一种光伏电池用高剥离强度抗紫外老化EAA封装胶膜及其制备方法，采用EAA树脂、主交联剂、偶联剂、氟硅树脂、增粘剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、助交联剂制作而成，其使用分子基团的胶黏强化膜结构，但是长时间使用中表面老化剥离后，基团容易受到腐蚀导致膜体系解体；又如专利号为CN202111150247.8的一种液相聚合直接生产的太阳能电池背板膜用PET树脂制备方法，将乙二醇与对苯二甲酸一起添加至浆料釜中，混合搅拌均匀得到含有对苯二甲酸及乙二醇的浆料；浆料通过酯化反应、预缩聚反应和终聚反应制备得到PET树脂，进而加工成背板膜，但是依赖于分子胶黏，导致膜在高冲击性的环境中使用耐用性降低。
[0003]旋转电极电解技术是最近发展起来的电解技术，通过电解制得的金属颗粒包覆树脂层制成的复合材料强度高，稳定性好，而且可以显著降低金属颗粒的导电性，使用范围极为广泛。旋转电极电解技术制备的金属复合材料性能好，由于针对性的使用树脂成分，在膜体系中的相溶性有显著改善，可以用到太阳能背板基膜制作中，有效解决前述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中的不足，提供了一种防水耐候封装薄膜及其制备方法，通过针对性的制作树脂包覆稀土合金纳米颗粒，强化膜结构体系，提高防水耐候封装薄膜的使用效果。具体技术方案如下：
[0005]一种防水耐候封装薄膜，包括膜基础层、强化层、保护层；所述膜基础层由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成；所述保护层由质量比为1:2
‑
7:122
‑
153的纳米氧化钛铝、纳米氮化硅和自固型环氧树脂制成；所述强化层由以下质量份的原料制备而成：聚对苯二甲酸乙二醇酯90
‑
95份、树脂包覆稀土合金纳米颗粒2
‑
3份、辅助剂5
‑
9份；所述膜基础层、强化层、保护层的质量比为50
‑
66:13
‑
17:2
‑
3；
[0006]所述树脂包覆稀土合金纳米颗粒的制备方法为：
[0007](1)配置电解溶液
[0008]将氯化铬、氯化镍、氯化钇按照质量比13
‑
15:45
‑
50:1
‑
2混合，加入固体物质质量20
‑
30倍的纯净水搅拌均匀，加热至40
‑
50℃，继续搅拌3
‑
5min得到混合盐电解液；
[0009]将丙烯酸树脂和甲苯按照质量比1:89
‑
94混合，加入混合物质量2
‑
4％的油酸混合均匀得到树脂体系；
[0010](2)稳定溶液体系
[0011]在上述混合盐电解液中加入氯化铵混合均匀后，加入表面活性剂、硼酸搅拌均匀后静置30
‑
40min；
[0012](3)电解
[0013]将上述混合盐电解液倒入电解槽中，再加入树脂体系，使得电解槽中存在水溶液体系和甲苯体系；将阳极采用铬板放置到电解液体系中，阴极采用铁质水平旋转电极，电解参数为：阴极电流密度20
‑
23A/dm2、电解槽压60
‑
65V、pH4
‑
5、混合盐溶液温度3
‑
5℃、树脂体系温度8
‑
10℃；
[0014]所述混合盐电解液与树脂体系的体积比为1:4
‑
5.6；
[0015](4)纯化
[0016]收集树脂体系离心分离出沉淀物用甲苯清洗1
‑
2次，加入沉淀物质量5
‑
8倍的乙醇，加热到40
‑
45℃，浸泡2
‑
5min，离心，将沉淀物在50
‑
60℃烘干即可。
[0017]进一步的，所述辅助剂由以下质量份的组分组成：
[0018]丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物1
‑
3份、碳纤维0.3
‑
0.6份、甲基硅油4
‑
6份、抗氧剂3
‑
5份。
[0019]进一步的，所述表面活性剂由质量比为1:3
‑
3.9的正离子表面活性剂和非离子表面活性剂混合而成，用量为混合盐电解液质量的0.1
‑
0.2％。
[0020]进一步的，所述正离子表面活性剂为苯扎氯铵和苯扎溴铵中的一种或多种。
[0021]进一步的，所述非离子表面活性剂为椰油基葡糖苷、单硬脂酸甘油酯中的一种或多种。
[0022]进一步的，所述硼酸的用量为混合盐电解液质量的0.5
‑
0.76％。
[0023]进一步的，所述氯化铵的用量为溶液质量的3
‑
4％；
[0024]本专利技术所述的防水耐候封装薄膜的制备方法，步骤如下：
[0025](1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯熔融混合、铸片、拉伸，经热定型处理后得到膜基础层；
[0026](2)将聚对苯二甲酸乙二醇酯熔融混合铸片，先粉碎成粉末，再用超微粉碎机加工成超微粉，在所得超微粉中加入树脂包覆稀土合金纳米颗粒、辅助剂常温混合均匀，加热熔融继续混合得到强化层；
[0027](3)将自固型环氧树脂和纳米氮化硅、纳米氧化钛铝混合经高速搅拌得到保护层；
[0028](4)将膜基础层放置到等离子体腔内处理，然后在膜基础层上表面喷涂强化层，热定型处理后再次喷涂保护层即可。
[0029]进一步的，所述等离子体腔处理条件为：功率为300
‑
380W、时间12
‑
30min。
[0030]本专利技术的有益效果：
[0031]本专利技术通过使用氯化铬、氯化镍、氯化钇配置混合溶液电解在阴极沉析出合金颗粒，利用钇的强化作用提高合金整体性能，改善丙烯酸树脂的结构，提高树脂包覆稀土合金纳米颗粒的完整性，通过合金合金纳米颗粒的掺杂提高薄膜对环境因子的耐受性，阻断致变因素往薄膜内部传播，显著提高薄膜的使用性能。
[0032]本专利技术通过在树脂体系中使用油酸，使得旋转阴极转到树脂体系析出合金颗粒时分散度更高，通过油酸用量的控制改善树脂体系的浮力特性，便于丙烯酸树脂和合金颗粒
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防水耐候封装薄膜，其特征在于，包括膜基础层、强化层、保护层；所述膜基础层由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成；所述保护层由质量比为1:2
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7:122
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153的纳米氧化钛铝、纳米氮化硅和自固型环氧树脂制成；所述强化层由以下质量份的原料制备而成：聚对苯二甲酸乙二醇酯90
‑
95份、树脂包覆稀土合金纳米颗粒2
‑
3份、辅助剂5
‑
9份；所述膜基础层、强化层、保护层的质量比为50
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66:13
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17:2
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3；所述树脂包覆稀土合金纳米颗粒的制备方法为：(1)配置电解溶液将氯化铬、氯化镍、氯化钇按照质量比13
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15:45
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50:1
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2混合，加入固体物质质量20
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30倍的纯净水搅拌均匀，加热至40
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50℃，继续搅拌3
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5min得到混合盐电解液；将丙烯酸树脂和甲苯按照质量比1:89
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94混合，加入混合物质量2
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4％的油酸混合均匀得到树脂体系；(2)稳定溶液体系在上述混合盐电解液中加入氯化铵混合均匀后，加入表面活性剂、硼酸搅拌均匀后静置30
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40min；(3)电解将上述混合盐电解液倒入电解槽中，再加入树脂体系，使得电解槽中存在水溶液体系和甲苯体系；将阳极采用铬板放置到电解液体系中，阴极采用铁质水平旋转电极，电解参数为：阴极电流密度20
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23A/dm2、电解槽压60
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65V、pH4
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5、混合盐溶液温度3
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5℃、树脂体系温度8
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10℃；所述混合盐电解液与树脂体系的体积比为1:4
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5.6；(4)纯化收集树脂体系离心分离出沉淀物用甲苯清洗1
‑
2次，加入沉淀物质量5
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8倍的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勤学，张爱琴，罗丹，
申请(专利权)人：宁波勤邦新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：