本申請涉及聚酯薄膜，尤其涉及一種長期耐熱氧老化聚酯薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、聚酯薄膜由于其優(yōu)良的機械穩(wěn)定性、電氣絕緣性能、水氣阻隔性能、耐環(huán)境老化性，已廣泛應(yīng)用于光伏組件封裝的背板材料產(chǎn)業(yè)。光伏組件應(yīng)用場景包括高原、沙漠、戈壁、水面、建筑屋頂?shù)葏^(qū)域，長期暴露在室外。普通聚酯材料在這樣的環(huán)境中容易受到熱與氧的作用，聚酯分子內(nèi)部發(fā)生降解，使其機械性能變差，導(dǎo)致光伏組件使用壽命大大縮短，發(fā)電效率也顯著降低，發(fā)電成本也隨之顯著增加，不利于綠色低碳循環(huán)發(fā)展、不利于推進節(jié)能低碳建筑和低碳設(shè)施，因此提升普通聚酯材料耐熱氧老化性能十分關(guān)鍵。

2、目前，國內(nèi)企業(yè)主要是通過添加小分子穩(wěn)定劑或抑制劑等來提升聚酯材料熱氧老化性能。

3、申請?zhí)枮閏n202110862886.0的中國專利公開了一種耐長期熱氧老化的聚碳酸酯及聚酯合金組合物及其制備方法，方法中使用了十八烯酸鹽穩(wěn)定劑及酯交換抑制劑，能夠鈍化聚碳酸酯及聚酯的活性分子鏈端來減緩因熱氧作用引起的老化降解，但酯交換抑制劑(如磷酸二氫鈉)為低分子化合物，其缺點是耐熱性差，在薄膜加工過程中會因溫度過高導(dǎo)致其分解，同時在使用過程中小分子酯交換抑制劑容易發(fā)生遷移析出，降低了其對材料熱氧老化性能的提升。申請?zhí)枮閏n202110945501.7的中國專利公開了一種具有長期熱氧穩(wěn)定性的聚碳酸酯/聚酯合金組合物及其制備方法和應(yīng)用，方法中通過加入含銻化合物與抗氧劑，減緩聚碳酸酯/聚酯合金熱氧老化，但銻為有害重金屬元素，不利于人體健康與環(huán)境保護。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N長期耐熱氧老化聚酯薄膜，以解決現(xiàn)有技術(shù)中如何綠色提升聚酯薄膜熱氧老化性能的技術(shù)問題。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N長期耐熱氧老化聚酯薄膜，所述聚酯薄膜由苯二甲腈和聚酯分子共混得到，所述聚酯薄膜的厚度為0.036mm～0.35mm，縱向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍，橫向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍。

3、可選的，所述苯二甲腈的添加量為總質(zhì)量的0.1％-10％。

4、可選的，所述苯二甲腈為鄰二甲腈、3-硝基鄰苯二甲腈、4-硝基鄰苯二甲腈、4-氨基鄰苯二甲腈、3,6-二羥基鄰苯二甲腈中的任意一種或幾種。

5、可選的，所述苯二甲腈為鄰苯二甲腈和3-硝基鄰苯二甲腈。

6、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N長期耐熱氧老化聚酯薄膜的制備方法，包括以下步驟：

7、s1、將0.1％～10％的苯二甲腈與90％～99.9％的普通聚酯切片混合均勻后在100℃～160℃下烘干4～8h；

8、s2、將烘干后的混合料擠出造粒，得到耐熱氧老化聚酯切片；

9、s3、將所述耐熱氧老化聚酯切片擠出，得到0.2mm～0.8mm聚酯厚片；

10、s4、將所述聚酯厚片進行同步雙向拉伸，縱拉伸倍數(shù)為2.5～4.5倍，橫拉拉伸倍數(shù)為2.5～4.5倍；

11、s5、將經(jīng)過雙向拉伸的薄膜進行熱定型。

12、可選的，步驟s2中擠出溫度為260～290℃。

13、可選的，步驟s3的擠出溫度為260℃～300℃。

14、可選的，步驟s4中拉伸溫度為100℃～130℃。

15、可選的，步驟s5在160℃～320℃的條件下熱定型0.1～0.5min。

16、本申請實施例提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：

17、本申請實施例提供的一種長期耐熱氧老化聚酯薄膜及其制備方法，通過在聚酯分子鏈末端引入聚鄰苯二甲腈，使聚酯薄膜耐熱氧老化性能得到有效提升；使其熱分解溫度較普通聚酯薄膜提高了5～20℃。

技術(shù)特征：

1.一種長期耐熱氧老化聚酯薄膜，其特征在于：所述聚酯薄膜由苯二甲腈和聚酯分子共混得到，所述聚酯薄膜的厚度為0.036mm～0.35mm，縱向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍，橫向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酯薄膜，其特征在于：所述苯二甲腈的添加量為總質(zhì)量的0.1%-10%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚酯薄膜，其特征在于：所述苯二甲腈為鄰苯二甲腈、3-硝基鄰苯二甲腈、4-硝基鄰苯二甲腈、4-氨基鄰苯二甲腈、3,6-二羥基鄰苯二甲腈中的任意一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚酯薄膜，其特征在于：所述苯二甲腈為鄰苯二甲腈和3-硝基鄰苯二甲腈。

5.一種長期耐熱氧老化聚酯薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟s2中擠出溫度為260～290℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟s3的擠出溫度為260℃～300℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟s4中拉伸溫度為100℃～130℃。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟s5在160℃～320℃的條件下熱定型0.1～0.5min。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及聚酯薄膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種長期耐熱氧老化聚酯薄膜及其制備方法，所述聚酯薄膜由苯二甲腈和聚酯分子共混得到，所述聚酯薄膜的厚度為0.036mm～0.35mm，縱向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍，橫向拉伸倍數(shù)2.5～4.5倍。本發(fā)明中的鄰苯二甲腈與聚酯薄膜中的端羧基在一定溫度下發(fā)生熱聚合反應(yīng)，從而在聚酯分子鏈末端引入聚鄰苯二甲腈，聚鄰苯二甲腈分子結(jié)構(gòu)中含多個苯環(huán)，使整個聚酯分子鏈上的共軛效應(yīng)增強，分子鏈剛性提高，可以降低溫度升高而引起分子鏈振動斷裂，聚酯薄膜的耐熱氧老化性能得到有效提升，熱分解溫度較普通聚酯薄膜提高了5～20℃。

技術(shù)研發(fā)人員：羅春明,周柯,梁潔,彭宗仁,郭靈芝,舒維,張世明
受保護的技術(shù)使用者：西安交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18