一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂及氟碳涂料制造技术

本发明专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，该方法以1H,1H,9H,9H

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂及氟碳涂料


[0001]本专利技术属于新型高分子材料领域，具体涉及一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂及氟碳涂料。

技术介绍

[0002]随着社会对能源的需求量越来越大，能源安全危机的问题愈发凸显，利用传统能源所造成的全球气候变暖问题也日益突出，对清洁能源的需求与日俱增。在诸多清洁能源中，太阳能具有质量轻、使用安全、可再生等优点，被各国政府高度重视，应用十分广泛，前景非常广阔。
[0003]太阳能光伏发电是太阳能利用的一种主要方式，基于光生伏特效应，通过太阳能电池板将太阳能转化为电能。太阳能电池板的转化效率和寿命是影响光伏发展的重要因素，而其与电池本身的特性和外界环境因素息息相关。
[0004]同时，双面涂层类型的太阳能背板FPC（氟碳涂料A（空气面涂层）/PET/氟碳涂料B）以其优异的性价比在市场具有重要的地位，然而由于涂层的一些固有特性，相对于KPC背板（PVDF膜/PET/氟碳涂料B）来说，在某些指标上存在着一定的劣势，如：耐溶剂不佳，市场上FPC结构涂层背板，其耐丁酮擦拭约30下左右（国标测试手法），然而，在使用过程中，在背板出现脏污的部位，为便于清洁，使用清洁布摩擦系数更高的擦拭布，加上擦拭手法不规范，往往10次以内酒精擦拭后，涂层就已擦拭露底材，此情况大大限制了涂层背板的使用推广。
[0005]因此，解决太阳能背板FPC空气面氟碳涂料的耐溶剂性差的问题就显得迫在眉睫。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对现有技术中太阳能背板FPC空气面氟碳涂料的耐溶剂性差的问题，提供了一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，采用1H,1H,9H,9H
‑
全氟
‑
1,9
‑
壬烷二醇、3
‑
异氰酸丙烯、环氧氯丙烷、氢氧化钠、对苯二甲酸以及乙二醇作为原料，经取代、开环、闭环、酯化、缩聚反应制备一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，该新型氟碳树脂有效解决现有技术中存在的问题，且可用于光固化体系，节能减排，易于工业化生产。
[0007]为实现上述目的，本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，其结构式如下所示：氟碳树脂：
；其中，m=15
‑
37；n=77
‑
135。
[0008]一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备方法，包含以下步骤：（1）N2保护，将1H,1H,9H,9H
‑
全氟
‑
1,9
‑
壬烷二醇、二月桂酸二丁基锡溶于四氢呋喃A置于烧瓶中，3
‑
异氰酸丙烯溶于四氢呋喃B置于恒压滴液漏斗中，匀速滴液，20
‑
50℃下搅拌6
‑
24h，反应结束后，撤去加热，降至室温，减压蒸馏浓缩，浓缩液在80℃真空干燥4h，得到中间产物I；所述1H,1H,9H,9H
‑
全氟
‑
1,9
‑
壬烷二醇、四氢呋喃A、3
‑
异氰酸丙烯、四氢呋喃B的用量比为：1mol：200mL：1
‑
1.1mol：100mL；所述二月桂酸二丁基锡的用量为反应物总质量的0.5
‑
1%；（2）将中间产物I、BF3乙醚、环氧氯丙烷加入到烧瓶中，在40
‑
80℃下搅拌2
‑
8h，反应结束后，降至室温，减压蒸馏浓缩，浓缩液在80℃真空干燥4h，得到中间产物II；所述中间产物I、BF3乙醚、环氧氯丙烷的用量比为：1mol：0.1g：2
‑
5mol；（3）将中间产物II、氢氧化钠加入到烧瓶中，保持40
‑
80℃下搅拌 0.5
‑
5h，得到中间产物III；所述中间产物II、氢氧化钠的用量比为：1mol：1.2mol；（4）在中间产物III中加入质量浓度为10％的氢氧化钠水溶液，加热至 30
‑
95℃，保持 2
‑
10h进行水解，反应结束后，降至室温，分液，取有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤，得到产物中间产物IV；所述中间产物III、氢氧化钠水溶液的用量比为：1g：100g；（5）将中间产物IV、对苯二甲酸、乙二醇、催化剂、阻聚剂加入到二甲苯中，搅拌升温至180
‑
210℃下反应，在10
‑
15min内，分水器中水分不再增加为反应终点；然后降至室温，冷却注入甲醇沉淀，过滤，洗涤、干燥，得到目标产物V，即太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂；所述中间产物IV、对苯二甲酸、乙二醇、二甲苯、甲醇的用量比为：0.1
‑
0.3mol：
1mol：0.7
‑
1mol：200mL：500mL；所述催化剂用量为反应物总质量的1%；所述阻聚剂用量为中间产物IV质量的1%。
[0009]作为优选，所述催化剂为二丁基氧化锡、醋酸锌或钛酸四丁酯。
[0010]作为优选，所述阻聚剂为对羟基苯甲醚或叔丁基对苯二酚。
[0011]本专利技术的提供的一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备流程如下：本专利技术的提供的一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备流程如下：本专利技术的提供的一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备流程如下：本专利技术的提供的一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备流程如下：
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[0012]一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂涂料，由以下重量份的原料制成：太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂100份二官能度单体稀释剂10
‑
15份(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦（TPO）3
‑
5份流平剂EFKA37771份甲基异丁基酮（MIBK）20份。
[0013]作为优选，所述二官能度单体稀释剂为1,6
‑
己二醇二丙烯酸酯（HDDA）、二缩三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA）、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯（PDDA）、新戊二醇二丙烯酸酯（NPGDA）、1,4
‑
丁二醇二丙烯酸酯（BDDA）。
[0014]一种太阳能背板，涂覆有上述的高耐溶剂性氟碳树脂涂料。
[0015]本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术提供了一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，首先，氟碳树脂结构中含有一定量的C
‑
F结构，可保证氟碳树脂的耐候性、抗污性；第二，氟碳树脂结构中存在的聚酯结构，可提高材料对基材的附着力；第三，氟碳树脂结构中存在的聚氨酯结构可提高材料的耐磨性及韧性；第四，氟碳树脂结构中存在的双键结构，可作为反应活性点进一步进行交联反应。
[0016]（2）本专利技术提供了一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂涂料，首先，涂料配方原料简单，来源广泛，可操作强；第二，通过配方设计，涂料固化时提高交联密度，保有现有性能的同时，可显著提升耐溶剂性。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂，其特征在于，其结构式如下所示：；其中，m=15
‑
37；n=77
‑
135。2.一种根据权利要求1所述的太阳能背板用高耐溶剂性氟碳树脂的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：（1）N2保护，将1H,1H,9H,9H
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全氟
‑
1,9
‑
壬烷二醇、二月桂酸二丁基锡溶于四氢呋喃A置于烧瓶中，3
‑
异氰酸丙烯溶于四氢呋喃B置于恒压滴液漏斗中，匀速滴液，20
‑
50℃下搅拌6
‑
24h，反应结束后，撤去加热，降至室温，减压蒸馏浓缩，浓缩液在80℃真空干燥4h，得到中间产物I；所述1H,1H,9H,9H
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全氟
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1,9
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壬烷二醇、四氢呋喃A、3
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异氰酸丙烯、四氢呋喃B的用量比为：1mol：200mL：1
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1.1mol：100mL；所述二月桂酸二丁基锡的用量为反应物总质量的0.5
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1%；（2）将中间产物I、BF3乙醚、环氧氯丙烷加入到烧瓶中，在40
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80℃下搅拌2
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8h，反应结束后，降至室温，减压蒸馏浓缩，浓缩液在80℃真空干燥4h，得到中间产物II；所述中间产物I、BF3乙醚、环氧氯丙烷的用量比为：1mol：0.1g：2
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5mol；（3）将中间产物II、氢氧化钠加入到烧瓶中，保持40
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80℃下搅拌 0.5
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5h，得到中间产物III；所述中间产物II、氢氧化钠的用量比为：1mol：1.2mol；（4）在中间产物III中加入质量浓度为10％的氢氧化钠水溶液，加热至 30
‑
95℃，保持...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘俊，胡玉婷，居俊杰，
申请(专利权)人：苏州易昇光学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：