專利名稱：一種高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂及其制備方法與應(yīng)用，屬于太陽(yáng)能光伏電池材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前生產(chǎn)的太陽(yáng)能電池組件一般是由低鐵鋼化玻璃、EVA膠膜、高轉(zhuǎn)換效率的單片太陽(yáng)能電池、EVA膠膜和由氟塑料、聚酯復(fù)合而成的背膜層疊封裝而成。利用可靠的焊接技術(shù)、高真空加熱層壓工藝及配備經(jīng)防腐處理鋁合金邊框、水密接線盒，制備成結(jié)構(gòu)合理，抗紫外老化和抗風(fēng)強(qiáng)度好的太陽(yáng)能電池組件。鋼化玻璃作為太陽(yáng)能電池組件的上封裝材料，具有良好的耐候性、耐溶劑性、耐熱性、透明性和防水性，但由于玻璃自身存在易碎、自重大的缺陷，使得太陽(yáng)能電池組件在運(yùn)輸、安裝和使用過(guò)程中存在較高的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)玻璃難于粘接的特點(diǎn)會(huì)造成封裝工藝的復(fù)雜化。為了緩解這一難題，有人提出可采用專利CN 201038178Y提到的太陽(yáng)能電池襯底材料聚酰亞胺膜作為上封裝材料，這種薄膜雖然透光率較高，但膜體自身呈褐色，會(huì)吸收一部分光，降低光的利用效率。公開(kāi)號(hào)為CN 101597354A(申請(qǐng)?zhí)?200910032395. 2)的中國(guó)專利， 公開(kāi)了一種高性能絕緣防腐氟材料ETFE及其制造方法，是將色譜單峰O2S 30PPM的四氟乙烯單體45 55%，純度彡99. 9%的乙烯30 40%，第三單體2 3%，活性氧含量彡4. 7% 的引發(fā)劑5 7%，聚合級(jí)F141B 7 9%，經(jīng)過(guò)配料、聚合、聚合物蒸餾、后處理、干燥制成氟材料ETFE。該材料可用作航空、航天導(dǎo)線的絕緣材料、核工業(yè)的耐輻射模壓材料、半導(dǎo)體行業(yè)的絕緣防腐材料、大型石化企業(yè)的重防腐材料、密封材料以及太陽(yáng)能行業(yè)的高性能薄膜材料等。但該膜存在高溫易開(kāi)裂，強(qiáng)度低，柔韌性差的缺陷。因此，研制一種既具有良好耐候性和防水性、高透明度，同時(shí)兼具柔韌性好、機(jī)械強(qiáng)度高、易封裝、輕而薄的長(zhǎng)壽封裝材料已成為目前太陽(yáng)能電池領(lǐng)域急需解決的關(guān)鍵課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜用四元共聚含氟樹(shù)脂。一種高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜用四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，由如下單體共聚而成，均為在共聚物中的摩爾百分?jǐn)?shù)乙烯30-45%、四氟乙烯40-60%、全氟烷基乙烯基醚1-10%、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10%。優(yōu)選的，全氟烷基乙烯基醚和2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚在共聚物中的摩爾百分?jǐn)?shù)含量之和不低于5%。優(yōu)選的，全氟烷基乙烯基醚和2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚單體的摩爾比為(2-3) (3-2)。所述的全氟烷基乙烯基醚的結(jié)構(gòu)式為
3
RO-C=CF2
Λ·其中R所代表的烷基是指1-6個(gè)碳原子的全氟烷基，包括直鏈和支鏈烷基。優(yōu)選的，所述的烷基為甲基或正丙基。所述的2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚的結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜用四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，由如下單體共聚而成，均為在共聚物中的摩爾百分?jǐn)?shù)乙烯30-45 %、四氟乙烯40-60 %、全氟烷基乙烯基醚1-10 %、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10%。
2.如權(quán)利要求1所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，全氟烷基乙烯基醚和2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚在共聚物中的摩爾百分?jǐn)?shù)含量之和不低于5%。
3.如權(quán)利要求1所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，全氟烷基乙烯基醚和2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚單體的摩爾比為(2-3) (3-2)。
4.如權(quán)利要求1所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，所述的全氟烷基乙烯基醚的結(jié)構(gòu)式為
5.如權(quán)利要求4所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，所述的烷基為甲基或正丙基。
6.如權(quán)利要求1所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，所述的2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚的結(jié)構(gòu)式為
7.如權(quán)利要求1所述的四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，所述的高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂的熔點(diǎn)為250-300°C，熔體粘度低于103Pa · S。
8.權(quán)利要求1所述高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂在制備太陽(yáng)能電池封裝膜中的應(yīng)用。
9.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，步驟如下將四元共聚含氟樹(shù)脂采用螺桿式擠出機(jī)于260-320°C的溫度下熔融塑化，然后通過(guò)衣架式模頭流延成膜或通過(guò)單流道環(huán)形模頭吹塑成膜，制得高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜。
10.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜厚度為 15-250微米；優(yōu)選的，厚度為30-150微米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂及其制備方法與應(yīng)用，屬于太陽(yáng)能光伏電池材料技術(shù)領(lǐng)域。一種高柔性太陽(yáng)能電池封裝膜用四元共聚含氟樹(shù)脂，其特征在于，由如下單體共聚而成，均為在共聚物中的摩爾百分?jǐn)?shù)乙烯30-45％、四氟乙烯40-60％、全氟烷基乙烯基醚1-10％、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10％。由該高柔性四元共聚含氟樹(shù)脂制備的薄膜具有良好的柔韌性透明性、耐候性、自清潔能力和高機(jī)械強(qiáng)度以及優(yōu)異的粘接性能，可以作為封裝膜替代常規(guī)太陽(yáng)能電池組件中的封裝玻璃，不僅避免了玻璃易碎、易污染、維修和運(yùn)輸困難、不易粘接等難題，拓寬了太陽(yáng)能電池的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08F210/02GK102161723SQ201110041370
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者宗少杰, 張恒, 張永明, 王亞, 王婧, 蔡勝梅 申請(qǐng)人:山東東岳高分子材料有限公司