一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料及其制備方法,材料包括以下組分:PET,PVC,聚乙烯醇,硬脂酸鋅,三甲基烯丙基氯化銨,抗氧劑,輔助抗氧劑,丁腈橡膠,二氧化硅,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂,鄰苯二甲酸二丁酯,間苯二甲胺,水玻璃,丙二醇,棕櫚酸異丙酯和二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯。制備方法為將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯混合均勻后轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜,真空加熱反應(yīng)后再將剩余組分加入,于雙螺桿擠出機(jī)擠出成型。本發(fā)明提供的材料具有優(yōu)異的綜合性能,可廣泛用于太陽(yáng)能背板材料中。
【專利說(shuō)明】一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽(yáng)能背板用材料領(lǐng)域,具體涉及一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料 及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PET是乳白色或淺黃色高度結(jié)晶性的聚合物,表面平滑而有光澤。耐蠕變、耐抗疲 勞性、耐磨擦和尺寸穩(wěn)定性好,磨耗小而硬度高,具有熱塑性塑料中最大的韌性:電絕緣性 能好,受溫度影響小,但耐電暈性較差。無(wú)毒、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩(wěn)定性好,吸水率低,耐 弱酸和有機(jī)溶劑,但不耐熱水浸泡,不耐堿。
[0003] PET樹(shù)脂的玻璃化溫度較高,結(jié)晶速度慢,模塑周期長(zhǎng),成型周期長(zhǎng),成型收縮率 大,尺寸穩(wěn)定性差,結(jié)晶化的成型呈脆性,耐熱性低等。
[0004] 通過(guò)成核劑以及結(jié)晶劑和玻璃纖維增強(qiáng)的改進(jìn),PET除了具有PBT的性質(zhì)外,還有 以下的特點(diǎn)。
[0005] (1)熱變形溫度和長(zhǎng)期使用溫度是熱塑性通用工程塑料中最高的。
[0006] (2)因?yàn)槟蜔岣?,增?qiáng)PET在250°C的焊錫浴中浸漬10S,幾乎不變形也不變色,特 別適合制備錫焊的電子、電氣零件。
[0007] (3)彎曲強(qiáng)度200MPa,彈性模量達(dá)4000MPa,耐蠕變及疲勞性也很好,表面硬度高, 機(jī)械性能與熱固性塑料相近。
[0008] (4)由于生產(chǎn)PET所用乙二醇比生產(chǎn)PBT所用丁二醇的價(jià)格幾乎便宜一半,所以 PET樹(shù)脂和增強(qiáng)PET是工程塑料中價(jià)格最低的,具有很高的性價(jià)比。
[0009] PET由于具有良好的性能因而目前被廣泛應(yīng)用,特別是一些特殊領(lǐng)域,如太陽(yáng)能背 板材料,通過(guò)PET與其他材料的復(fù)合改性,得到了具有良好機(jī)械性能以及耐候性的復(fù)合材 料,但是隨著目前技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)于太陽(yáng)能背板的材料提出了更好的要求,這就需要進(jìn) 一步開(kāi)發(fā)綜合性能更好的復(fù)合材料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的在于為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能 背板用材料及其制備方法,提高材料的機(jī)械性能、絕緣性能以及耐腐蝕性能等。
[0011] 本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn):
[0012] 一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET60-70份,PVC 20-30份,聚乙烯醇5-10份,硬脂酸鋅2-8份,三甲基烯丙基氯化銨2-6份,抗氧劑0. 5-1 份,輔助抗氧劑〇. 3-0. 8份,丁腈橡膠5-12份,二氧化硅1-5份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂5-10份,鄰苯 二甲酸二丁酯2-6份,間苯二甲胺1-5份,水玻璃2-7份,丙二醇2-6份,棕櫚酸異丙酯1-6 份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯3-8份。
[0013] 所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,可以優(yōu)選為以重量組分計(jì)包括:PET66-69 份,PVC25-28份,聚乙烯醇6-9份,硬脂酸鋅4-6份,三甲基烯丙基氯化銨3-5份,抗氧劑 0. 8-1份,輔助抗氧劑0. 5-0. 7份,丁腈橡膠7-10份,二氧化硅3-5份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂7-9 份,鄰苯二甲酸二丁酯3-5份,間苯二甲胺3-5份,水玻璃5-7份,丙二醇3-6份,棕櫚酸異 丙酯4-6份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯6-8份。
[0014] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,抗氧劑可以為抗氧劑168。
[0015] 輔助抗氧劑可以為DSTP。
[0016] 一種以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0017] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0018] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,得到混合物一;
[0019] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在真空條件下加熱至120-140°c,反應(yīng) 100-150分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0020] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,得到絕 緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料。
[0021] 所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟二中攪拌混合均勻的條件 可以為攪拌溫度40-50°C,攪拌速度為200-230轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間30-40分鐘。
[0022] 步驟三中真空條件可以為0? 002-0. 006MPa。
[0023] 步驟四中擠出成型的條件可以為溫度210-230°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速 45-50轉(zhuǎn)/分鐘。
[0024] 本發(fā)明提供的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料具有良好的綜合性能,其中伸長(zhǎng)率達(dá) 到了 82%以上,沖擊強(qiáng)度達(dá)到了 32.IMPa以上,耐酸性、耐中性鹽霧性達(dá)到了 800小時(shí)以上 無(wú)異常,耐堿性達(dá)到了 900小時(shí)以上無(wú)異常,擊穿電壓強(qiáng)度達(dá)到了 24. 3KV以上,介電常數(shù)達(dá) 到了 0.21以下,具有良好的耐腐蝕、絕緣以及優(yōu)良的機(jī)械性能,可以很好的應(yīng)用于太陽(yáng)能 背板材料中。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET60份,PVC20份, 聚乙烯醇5份,硬脂酸鋅2份,三甲基烯丙基氯化銨2份,抗氧劑1680. 5份,輔助抗氧劑 DSTP0. 3份,丁腈橡膠5份,二氧化硅1份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂5份,鄰苯二甲酸二丁酯2份,間 苯二甲胺1份,水玻璃2份,丙二醇2份,棕櫚酸異丙酯1份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯3 份。
[0027] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0028] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0029] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度40°C,攪拌速 度為200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間30分鐘,得到混合物一;
[0030] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在0. 002MPa的真空條件下加熱至120°C,反應(yīng) 100分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0031] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,條件為 溫度210°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速45轉(zhuǎn)/分鐘,得到絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材 料。
[0032] 實(shí)施例2
[0033] 一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET66份,PVC25份, 聚乙烯醇6份,硬脂酸鋅4份,三甲基烯丙基氯化銨3份,抗氧劑1680. 8份,輔助抗氧劑 DSTP0. 5份,丁腈橡膠7份,二氧化硅3份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂7份,鄰苯二甲酸二丁酯3份,間 苯二甲胺3份,水玻璃5份,丙二醇3份,棕櫚酸異丙酯4份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯6 份。
[0034] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0035] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0036] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度43°C,攪拌速 度為208轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間32分鐘,得到混合物一;
[0037] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在0. 003MPa的真空條件下加熱至125°C,反應(yīng) 110分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0038] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,條件為 溫度216°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速46轉(zhuǎn)/分鐘,得到絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材 料。
[0039] 實(shí)施例3
[0040] 一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET68份,PVC27份, 聚乙烯醇8份,硬脂酸鋅5份,三甲基烯丙基氯化銨4份,抗氧劑1680. 9份,輔助抗氧劑 DSTP0. 6份,丁腈橡膠8份,二氧化硅4份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂8份,鄰苯二甲酸二丁酯4份,間 苯二甲胺4份,水玻璃6份,丙二醇5份,棕櫚酸異丙酯5份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯7 份。
[0041] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0042] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0043] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度46°C,攪拌速 度為220轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間38分鐘,得到混合物一;
[0044] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在0. 004MPa的真空條件下加熱至130°C,反應(yīng) 130分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0045] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,條件為 溫度220°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速48轉(zhuǎn)/分鐘,得到絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材 料。
[0046] 實(shí)施例4
[0047] -種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET69份,PVC28份,聚 乙烯醇9份,硬脂酸鋅6份,三甲基烯丙基氯化銨5份,抗氧劑1681份,輔助抗氧劑DSTP0. 7 份,丁腈橡膠10份,二氧化硅5份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂9份,鄰苯二甲酸二丁酯5份,間苯二甲胺 5份,水玻璃7份,丙二醇6份,棕櫚酸異丙酯6份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯8份。
[0048] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0049] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0050] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度50°C,攪拌速 度為225轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間38分鐘,得到混合物一;
[0051] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在0. 005MPa的真空條件下加熱至136°C,反應(yīng) 140分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0052] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,條件為 溫度226°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分鐘,得到絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材 料。
[0053] 實(shí)施例5
[0054] -種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,以重量組分計(jì)包括:PET70份,PVC30份,聚 乙烯醇10份,硬脂酸鋅8份,三甲基烯丙基氯化銨6份,抗氧劑1681份,輔助抗氧劑DSTP0. 8 份,丁腈橡膠12份,二氧化硅5份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂10份,鄰苯二甲酸二丁酯6份,間苯二甲 胺5份,水玻璃7份,丙二醇6份,棕櫚酸異丙酯6份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯8份。
[0055] 以上所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,步驟如下:
[0056] 步驟一,按照重量份稱取各組分;
[0057] 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化 硅、過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮 甘油醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,條件為攪拌溫度50°C,攪拌速 度為230轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間40分鐘,得到混合物一;
[0058] 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在0. 006MPa的真空條件下加熱至140°C,反應(yīng) 150分鐘,降至室溫,得到混合物二;
[0059] 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,條件為 溫度230°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速50轉(zhuǎn)/分鐘,得到絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材 料。
[0060] 對(duì)以上實(shí)施例制備得到的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料進(jìn)行性能測(cè)試,結(jié)果如 下:
[0061]
【權(quán)利要求】
1. 一種絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,其特征在于,以重量組分計(jì)包括:PET 60-70 份,PVC 20-30份,聚乙烯醇5-10份,硬脂酸鋅2-8份,三甲基烯丙基氯化銨2-6份,抗氧劑 0. 5-1份,輔助抗氧劑0. 3-0. 8份,丁腈橡膠5-12份,二氧化硅1-5份,過(guò)氧乙烯樹(shù)脂5-10 份,鄰苯二甲酸二丁酯2-6份,間苯二甲胺1-5份,水玻璃2-7份,丙二醇2-6份,棕櫚酸異 丙酯1-6份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯3-8份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,其特征在于,以重量組分計(jì) 包括:PET 66-69份,PVC 25-28份,聚乙烯醇6-9份,硬脂酸鋅4-6份,三甲基烯丙基氯化銨 3-5份,抗氧劑0. 8-1份,輔助抗氧劑0. 5-0. 7份,丁腈橡膠7-10份,二氧化硅3-5份,過(guò)氧 乙烯樹(shù)脂7-9份,鄰苯二甲酸二丁酯3-5份,間苯二甲胺3-5份,水玻璃5-7份,丙二醇3-6 份,棕櫚酸異丙酯4-6份,二縮甘油醚二甲基丙烯酸酯6-8份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,其特征在于,抗氧劑為抗 氧劑168。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料,其特征在于,輔助抗氧劑 為 DSTP。
5. 權(quán)利要求1或2所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,其特征在于,步驟 如下: 步驟一,按照重量份稱取各組分; 步驟二,將PET、PVC、聚乙烯醇、硬脂酸鋅、三甲基烯丙基氯化銨、丁腈橡膠、二氧化硅、 過(guò)氧乙烯樹(shù)脂、鄰苯二甲酸二丁酯、間苯二甲胺、水玻璃、丙二醇、棕櫚酸異丙酯和二縮甘油 醚二甲基丙烯酸酯加入到混合攪拌機(jī)中,攪拌混合均勻,得到混合物一; 步驟三,將混合物一轉(zhuǎn)入反應(yīng)釜中,在真空條件下加熱至120-140°C,反應(yīng)100-150分 鐘,降至室溫,得到混合物二; 步驟四,將剩余組分加入到混合物二中,于雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行擠出成型,得到絕緣抗 腐蝕太陽(yáng)能背板用材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,其特征在于,步 驟二中攪拌混合均勻的條件為攪拌溫度40-50°C,攪拌速度為200-230轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間 30-40分鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,其特征在于,步 驟三中真空條件為0. 002-0. 006MPa。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣抗腐蝕太陽(yáng)能背板用材料的制備方法,其特征在于,步 驟四中擠出成型的條件為溫度210-230°C,螺桿長(zhǎng)徑比為12:1,螺桿轉(zhuǎn)速45-50轉(zhuǎn)/分鐘。
【文檔編號(hào)】C08K3/34GK104448655SQ201410649072
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】黃新東, 劉天人 申請(qǐng)人:無(wú)錫中潔能源技術(shù)有限公司