本發(fā)明涉及一種聚偏氟乙烯薄膜原料，尤其涉及一種高粘接性的耐候聚偏氟乙烯薄膜原料及其制造方法。

背景技術(shù)：

隨著人類能源利用的增加，傳統(tǒng)能源的使用量越來越大，能源的儲量也越來越少，且傳統(tǒng)能源的使用對環(huán)境造成了一定的污染，新能源的利用與開采關(guān)系到人類未來的發(fā)展，人們迫切需要開發(fā)新的能源。太陽能作為一種新能源，可以說是取之不盡用之不竭，而且對環(huán)境非常友好，太陽能發(fā)電越來越得到人們的重視。

通過太陽能電池組件，我們就可以通過太陽光進行發(fā)電供人們使用?，F(xiàn)在的太陽能組件由受光面開始，依次是透明玻璃、透明膠膜、太陽能電池、背板。使用背板的目的在于保護太陽能組件背面因為水蒸氣、紫外線、風(fēng)沙等的影響而降低太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率。一般太陽能電池組件的使用壽命都要求在25年以上，如此長的使用壽命對太陽能電池的封裝材料背板的質(zhì)量提出了嚴(yán)格的要求，如必須具有可靠的耐候性、水汽阻隔性及絕緣性。氟塑料作為一種具有超強耐候性的聚合物，其做成的薄膜應(yīng)用在太陽能背板上具有優(yōu)良的性能，但是氟材料表面能低，表面憎水，粘接性能差，使得太陽能背板各層之間的附著力低，影響到整個背板的質(zhì)量，因此具有高粘接性能的氟塑料薄膜能大大提高太陽能背板的質(zhì)量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述缺陷，提供一種高粘接性的耐候聚偏氟乙烯薄膜原料的制造方法。

為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：這種高粘接性的耐候聚偏氟乙烯薄膜原料，其主要成分為聚偏氟乙烯樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯類共聚物、無機填料的混合物，該混合物的質(zhì)量百分比為：

聚偏氟乙烯50%~70%

聚甲基丙烯酸甲酯5%~15%

乙烯類共聚物1%~10%

無機填料10%~30%

與該混合物共混的還有助劑，包括抗氧劑、潤滑劑、分散劑，其質(zhì)量百分比為：

抗氧劑0.1%~4%，

潤滑劑0.1%~2%，

分散劑1%~8%。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括所述的乙烯類共聚物為乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物或乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括所述的無機填料為鈦白粉、碳酸鈣、滑石粉、云母、硅酸鈣或高嶺土中的一種或多種，無機填料的平均粒徑為0.5~50微米。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑、亞磷酸酯抗氧劑或含硫抗氧劑中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸、硬脂酸丁酯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、乙撐雙硬脂酰胺或天然石蠟中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括所述的分散劑為硬脂酸類、脂肪族酰胺類和酯類、石蠟類、金屬皂類、低分子蠟類中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，進一步包括原料的制造方法是：

第一步，混料：將配好的物料放入高速混合機中，將高混機溫度升至50~80℃，高速混合5~20min后將物料放出；

第二步，造粒：將混合好的物料放入雙螺桿擠出機加料斗中，開啟擠出機，擠出機的加工溫度設(shè)置在170~230℃，螺桿轉(zhuǎn)速為80~300r/min。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的原料采用乙烯丙烯酸酯共聚物對聚偏氟乙烯進行改性，大大改善了聚偏氟乙烯因為低表面能而不易粘接的特性，同時乙烯丙烯酸酯共聚物與聚甲基丙烯酸甲酯具有較好的相容性，可作為增韌劑對聚偏氟乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯進行改性。最終經(jīng)過改性的聚偏氟乙烯原料所制成的薄膜具有較高的粘接性能以及更好的韌性等優(yōu)點。

具體實施方式

本發(fā)明采用以下配方組成的混合物進行雙螺桿擠出造粒，配方按質(zhì)量百分比如下：

聚偏氟乙烯50%~70%

聚甲基丙烯酸甲酯5%~15%

乙烯類共聚物1%~10%

無機填料10%~30%

抗氧劑0.1%~4%

潤滑劑0.1%~2%

分散劑1%~8%

配方中各種組分含量之和為100%。

乙烯類共聚物為乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中的一種或多種的組合。

無機填料為鈦白粉、碳酸鈣、滑石粉、云母、硅酸鈣、高嶺土中的一種或多種無機填料的平均粒徑為0.5~50微米。較優(yōu)的，為鈦白粉和鈦酸鈣的混合物。

抗氧劑為受阻酚類抗氧劑、亞磷酸酯抗氧劑或含硫抗氧劑中的一種或多種。較優(yōu)的，為抗氧劑1010和抗氧劑168的混合物。

潤滑劑為聚乙烯蠟、硬脂酸、硬脂酸丁酯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、乙撐雙硬脂酰胺、天然石蠟中的一種或多種。

分散劑為硬脂酸類、脂肪族酰胺類和酯類、石蠟類、金屬皂類、低分子蠟類中的一種或多種。較優(yōu)的，分散劑為超級分散劑9800。

為了更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實施例詳細說明。

實施例1：

用電子秤準(zhǔn)確稱取以下質(zhì)量百分比的原料：聚偏氟乙烯樹脂60份，聚甲基丙烯酸甲酯15份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物5份、鈦白粉15份、抗氧劑0.5份、潤滑劑1份、分散劑3.5份。將以上混合物放入高混機中高速混合10min后放出，高混機的溫度控制在60℃。

將以上混合物放入雙螺桿擠出機中造粒制備聚偏氟乙烯顆粒，擠出機的加工溫度如下：加工溫度設(shè)置為1~10區(qū)的溫度為150℃、170℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃，機頭溫度200℃。擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為200r/min，控制物料溫度在180℃~210℃，機頭壓力為1~10mpa，即可得到所需改性顆粒。

實施例2：

用電子秤準(zhǔn)確稱取以下質(zhì)量百分比的原料：聚偏氟乙烯樹脂65份，聚甲基丙烯酸甲酯10份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物10份、鈦白粉10份、抗氧劑0.5份、潤滑劑1份、分散劑3.5份。將以上混合物放入高混機中高速混合10min后放出，高混機的溫度控制在60℃。

將以上混合物放入雙螺桿擠出機中造粒制備聚偏氟乙烯顆粒，擠出機的加工溫度如下：加工溫度設(shè)置為1~10區(qū)的溫度為150℃、170℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、，機頭溫度200℃。擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為200r/min，控制物料溫度在180℃~210℃，機頭壓力為1~10mpa，即可得到所需改性顆粒。

實施例3：

用電子秤準(zhǔn)確稱取以下質(zhì)量百分比的原料：聚偏氟乙烯樹脂50份，聚甲基丙烯酸甲酯15份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物10份、鈦白粉20份、抗氧劑0.5份、潤滑劑1份、分散劑3.5份。將以上混合物放入高混機中高速混合10min后放出，高混機的溫度控制在60℃。

將以上混合物放入雙螺桿擠出機中造粒制備聚偏氟乙烯顆粒，擠出機的加工溫度如下：加工溫度設(shè)置為1~10區(qū)的溫度為150℃、170℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃，機頭溫度200℃。擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為150r/min，控制物料溫度在180℃~210℃，機頭壓力為1~10mpa，即可得到所需改性顆粒。

實施例4：

用電子秤準(zhǔn)確稱取以下質(zhì)量百分比的原料：聚偏氟乙烯樹脂65份，聚甲基丙烯酸甲酯15份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物2份、鈦白粉13份、抗氧劑0.5份、潤滑劑1份、分散劑3.5份。將以上混合物放入高混機中高速混合10min后放出，高混機的溫度控制在60℃。

將以上混合物放入雙螺桿擠出機中造粒制備聚偏氟乙烯顆粒，擠出機的加工溫度如下：加工溫度設(shè)置為1~10區(qū)的溫度為150℃、170℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、190℃、，機頭溫度200℃。擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為250r/min，控制物料溫度在180℃~210℃，機頭壓力為1~10mpa，即可得到所需改性顆粒。

實施例1~4中所造的顆粒均經(jīng)過吹膜機成膜，吹膜機的溫度為185~195℃，螺桿轉(zhuǎn)速為20~90rpm，吹膜機機頭溫度為190~200℃。吹膜機吹出的薄膜經(jīng)過牽引纏繞收卷，即制得所需的聚偏氟乙烯薄膜。

通過對比實施例1~4的薄膜復(fù)合后的層間剝離力可發(fā)現(xiàn)，此配方范圍的四組樣品相比其它聚偏氟乙烯膜具有更高的剝離力，且柔韌性也得到了提升。