[发明专利]一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于光学膜技术领域，具体涉及一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜及其制备方法。

背景技术

光伏背板位于组件背面的最外层，在户外环境下保护光伏电池组件不受水汽的侵蚀，阻隔氧气防止氧化、耐高低温、良好的绝缘性和耐老化性能、耐腐蚀性能，可以反射阳光，提高组件的转化效率，具有较高的红外发射率，可以降低组件的温度。光伏背板一般具有三层结构，外层保护层具有良好的抗环境侵蚀能力。为了有良好的耐候性，一般要求背板外层材料为含氟材料，PVF和PVDF为最常见的两种含氟材料，由于PVDF的密度是PVF的1.3-1.4倍，在分子结构上多一个氟原子，所以其比PVF更致密、更耐候、阻隔性更好。由于光伏组件的光利用率低，因此提供一种高反射率光伏背板用PVDF薄膜是非常有必要的。

目前PVDF薄膜的生产加工方法主要有挤出吹膜法和挤出流延法。其中挤出流延法生产的薄膜由于纵横向性能平衡、无应力、热封性优等特点，最适宜用于热封。但挤出流延设备投资大，限制了其实际使用率。而挤出吹膜法的设备简单，投资少；经吹胀牵伸力学强度较高；无边料，成本低；膜成圆筒状制备工艺简单；成型加工操作容易，所以塑料薄膜中，约80%是吹塑法生产的。目前，挤出吹膜法根据挤出机的数量分类可以分为单层挤出和多层挤出，由于单层挤出的膜结构性能单一，已不能满足市场的多样化需求。而多层共挤出吹膜工艺往往采用两种以上塑料品种，或使用两台以上的挤出机，共挤出多层结构的型坯。中国专利申请号201610353453.1公开了单面磨砂高反射太阳能背板用PVDF薄膜及其制备方法。该PVDF薄膜包括四层熔融共挤形成的依次复合的外层、中间层、内层和反光层，且其外层和内层的材料均为PVDF，而反光层的材料为丙烯酸接枝聚偏氟乙烯，接枝率低，且其实际反射率不高，工艺复杂，成本高。

发明内容

本发明目的是针对上述不足之处提供一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜及其制备方法，该PVDF薄膜能够提高太阳光的反射率，进而提高组件对阳光的利用率而提高发电效率。

一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜及其制备方法是采取以下技术方案实现：

一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜采用双层挤出吹塑的方式，主要技术方案如下：

一种双层共挤的光伏背板用PVDF薄膜，包括两层熔融共挤形成的内层和外层，所述的内层为高反射率层，外层为聚偏氟乙烯层。

进一步的，所述的聚偏氟乙烯层的厚度为8-50微米，所述的高反射率层的厚度为8-50微米。

进一步的，所述的高反射率层包括30-80重量份PVDF（聚偏氟乙烯），5-20重量份改性后的钛白粉，1-20重量份PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），1-20重量份的功能性树脂，0.05-3重量份抗氧剂和0.05-3重量份抗紫外剂。

进一步的，所述的聚偏氟乙烯层包括30-80重量份PVDF（聚偏氟乙烯），1-20份重量份PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯），5-30重量份钛白粉，0.05-3重量份抗氧剂和0.05-3重量份抗紫外剂。

进一步的，钛白粉通过硅烷偶联剂KH570对其进行表面改性。所述的改性后的钛白粉中硅烷交联剂KH570与钛白粉重量份配比为1:10-1:20。

进一步的，所述的功能性树脂包括聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂中的任一种或多种。

进一步的，所述的抗氧剂为三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、三乙二醇-双-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚、4-4’-硫代双-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4-4’-丁基双-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、亚磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯、聚[(1-(β-乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁二酸]、聚-{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基]、[2-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-次氨基]-六亚甲基-[4-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-次氨基]}中的一种或多种。