本申請(qǐng)涉及聚酯薄膜，尤其涉及一種長(zhǎng)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(jī)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(chǎng)景包括高原、沙漠、戈壁、水面、建筑屋頂?shù)葏^(qū)域，長(zhǎng)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(jī)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(jìn)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(guó)內(nèi)企業(yè)主要是通過(guò)添加小分子穩(wěn)定劑或抑制劑等來(lái)提升聚酯材料熱氧老化性能。

3、申請(qǐng)?zhí)枮閏n202110862886.0的中國(guó)專利公開(kāi)了一種耐長(zhǎng)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(lái)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(diǎn)是耐熱性差，在薄膜加工過(guò)程中會(huì)因溫度過(guò)高導(dǎo)致其分解，同時(shí)在使用過(guò)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(duì)材料熱氧老化性能的提升。申請(qǐng)?zhí)枮閏n202110945501.7的中國(guó)專利公開(kāi)了一種具有長(zhǎng)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(guò)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(hù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N長(zhǎng)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(wèn)題。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N長(zhǎng)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(qǐng)?zhí)峁┝艘环N長(zhǎng)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(jìn)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(guò)雙向拉伸的薄膜進(jìn)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(qǐng)實(shí)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(diǎn)：

17、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種長(zhǎng)期耐熱氧老化聚酯薄膜及其制備方法，通過(guò)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(zhǎng)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(zhǎng)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(qǐng)涉及聚酯薄膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種長(zhǎng)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(gè)苯環(huán)，使整個(gè)聚酯分子鏈上的共軛效應(yīng)增強(qiáng)，分子鏈剛性提高，可以降低溫度升高而引起分子鏈振動(dòng)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(hù)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