專利名稱：一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能樹脂和太陽能膠片，尤其涉及太陽能膠片的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
聚乙烯醇(PVA)與丁醛在催化劑的條件下縮合而的得到具有高熔融指數(shù)的聚乙烯醇縮丁醛(PVB樹脂)，又稱太陽能樹脂。一種由PVB樹脂與增塑劑混配經(jīng)擠出機擠出的半透明薄膜為太陽能膠片，用于封裝硅太陽電池組件的層壓材料。PVB樹脂具有極其優(yōu)良的強韌性、可撓性及低溫耐沖擊性，并且其顏料分散性、樹脂互溶性、架橋性等性能也十分優(yōu)異，因此，被廣泛應(yīng)用于汽車、建筑物的安全玻璃中間膜 (以下簡稱PVB膜片)等很多領(lǐng)域。將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，進而為人們提供生活熱水，很多人已經(jīng)非常熟悉太陽能的這種方式。然而，對于將太陽能轉(zhuǎn)化為電，進而為人們提供照明或其他服務(wù)的太陽能光伏建筑一體化的應(yīng)用方式，很多人卻并不熟悉。事實上，在包括國家體育館在內(nèi)的眾多奧運工程中，這一方式已得到了成功的應(yīng)用。專家認為，太陽能光伏建筑一體化或許將成為建筑節(jié)能的新熱點。太陽能光伏建筑一體化的優(yōu)勢是光伏與建筑結(jié)合為一體，可就地發(fā)電，不需另建電站，不需要遠距離輸送，減少了熱損失。采用PVB制作的雙玻璃光伏幕墻不僅具有隔熱和消音等節(jié)能作用，同時，與普通玻璃幕墻相比，還能夠降低光污染。隨著人們對建筑一體化的要求越來越高，除了利用建筑體發(fā)電外，還要考慮建筑物的安全。歐洲一些國家已經(jīng)制定新的建筑規(guī)章，越來越多的國家開始采用PVB膜作為封裝材料的雙玻璃光伏組件。并且已不允許采用EVA膜制作的層壓玻璃用在建筑幕墻上。所以，在天花板玻璃、陽臺和幕墻玻璃系統(tǒng)中，夾層(PVB)安全玻璃不得不日益被太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用。目前PVB膠片的生產(chǎn)工藝如圖I所示。目前該工藝存在的缺陷為首先，生產(chǎn)的 PVB樹脂熔融指數(shù)過低，致使生產(chǎn)出的膠片熔解溫度過高，導致用于封裝硅太陽電池組件的層壓材料時所需加工溫度過高，不能有效保護太陽能電池的反應(yīng)層；更重要的是封裝太陽能電池時，會破壞硅片或使硅片附近產(chǎn)生大量氣泡，影響太陽能電池的外觀、性能等；使得其與太陽能電池合片時所需要的溫度也高，容易破壞太陽能電池硅片，產(chǎn)生大量氣泡。其次，該工藝生產(chǎn)的膠片與太陽能電池的粘結(jié)強度低，容易導致太陽能電池與膠片脫膠。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有工藝生產(chǎn)的太陽能膠片熔解溫度高、粘結(jié)強度小以致不能用于太陽能產(chǎn)品的缺陷，本發(fā)明通過改進太陽能膠片的生產(chǎn)工藝，提高PVB樹脂的熔融指數(shù)，降低太陽能膠片的熔解溫度，改善了太陽能膠片與太陽能電池的粘結(jié)強度，可以較好地應(yīng)用于太陽能廣品中。具體而言，本發(fā)明提供了一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，具體包括如下步驟(I)將PVA在高溫下溶解水中，為確保反應(yīng)產(chǎn)生大顆粒，降溫至12°C，然后加入丁醛，再投加入催化劑(鹽酸)使其反應(yīng)，形成固體小顆粒，其中PVA、丁醛和催化劑的重量比為(30-40) 19 (25-30)；(2)保溫反應(yīng)Ih后緩慢升溫至65°C，在65°C時保溫反應(yīng)至完全；(3)加堿液調(diào)節(jié)PH至7，用純水洗掉溶液中的鹽；再加堿液調(diào)節(jié)樹脂顆粒中PH至 10，再次用純水洗至pH = 7 ;(4)脫水分離出樹脂，烘干后進行檢測，檢測是否符合太陽能樹脂的要求；(5)將太陽能樹脂與增塑劑3G8、添加劑按照重量比為 10 (2-5) (0.004-0. 04)的比例送入擠出機，經(jīng)加熱、混合、混煉、壓縮、過濾，在擠出機溫度為155°C、模頭溫度為145°C的條件下擠出膠片，拉伸速度控制膠片厚度，在冷水槽中將膠片定型，然后切邊，收卷即可得到膠片，所述的添加劑為甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。本發(fā)明的太陽能膠片的生產(chǎn)方法與普通膠片生產(chǎn)方法對比可知，第一，在太陽能樹脂生產(chǎn)流程中多了一步再中和與再水洗；第二，增加了添加劑的使用，從而達到提高樹脂熔融指數(shù)改變樹脂性能、降低膠片的溶解溫度使其有利于太陽能電池的封裝的有益效果。優(yōu)選地，所述的步驟(I)中PVA、丁醛和催化劑的重量比為34 19 28。優(yōu)選地，所述的堿液為氫氧化鈉溶液。優(yōu)選地，所述的太陽能樹脂與增塑劑3G8、添加劑的重量比為10 3. 8 0.009?？傊?，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)優(yōu)勢首先，通過增加“再加堿液調(diào)節(jié)樹脂顆粒中PH至10，再次用純水洗至pH = 7 ; ” 的過程使得本發(fā)明獲得的樹脂的熔融指數(shù)明顯高于普通樹脂的熔融指數(shù)，增加了樹脂的熔融指數(shù)，符合太陽能樹脂的要求；其次，由于普通膠片與太陽能電池粘結(jié)強度低，容易造成脫膠等現(xiàn)象，本發(fā)明在膠片擠出時，增加了添加劑，使得膠片與太陽能電池的粘結(jié)強度明顯增強。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)的PVB膠片的生產(chǎn)工藝流程圖。
圖2為本發(fā)明一種太陽能膠片的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式以下通過具體實施例進一步描述本發(fā)明，但本發(fā)明不僅僅限于以下實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當改進或調(diào)整本發(fā)明的內(nèi)容即可實現(xiàn)。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明范圍內(nèi)。實施例I本發(fā)明一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法本發(fā)明一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，具體包括如下步驟(I)將34KgPVA在高溫下溶解水中，為確保反應(yīng)產(chǎn)生大顆粒，降溫至12°C，然后加 A 19Kg 丁醛，再投加入定量的催化劑(28Kg鹽酸)使其反應(yīng)，形成固體小顆粒；(2)保溫反應(yīng)Ih后緩慢升溫至65°C，在65°C時保溫反應(yīng)至完全；(3)加堿液調(diào)節(jié)PH至7，用純水洗掉溶液中的鹽；再加堿液調(diào)節(jié)樹脂顆粒中PH至 10，再次用純水洗至pH = 7 ;
(4)脫水分離出樹脂，烘干后進行檢測，檢測是否符合太陽能樹脂的要求；(5)將太陽能樹脂與增塑劑3G8、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷按照重量比為 10 3.8 0.009的比例送入擠出機，在擠出機溫度為155°C、模頭溫度為145°C的條件下擠出膠片，拉伸速度控制膠片厚度，在冷水槽中將膠片定型，然后切邊，收卷即可得到膠片。本實施例的一種生產(chǎn)太陽能膠片的方法獲得的樹脂與膠片的檢測指標及其結(jié)果 (見表I)。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，本實施例I獲得的樹脂熔融指數(shù)為2. 6，結(jié)合水分和羥基的檢測結(jié)果以及表4中的數(shù)據(jù)可知，本實施例獲得的樹脂即為太陽能樹脂；本實施例I獲得的膠片的延伸率為79. I %，體積電阻率為4. 8 X IO12 Q，溶解溫度為95°C，結(jié)合表5中的數(shù)據(jù)可知，其符合太陽能膠片的各項指標要求，因此本實施例I獲得膠片即為太陽能膠片。表I實施例I樹脂與膠片的檢測結(jié)果
檢測項目樹脂膠片水分羥基粘度熔融指數(shù) (g/丄Omin)延伸率體積電阻率溶解溫度粘結(jié)強度檢測結(jié)果I. 0%18. 5%200cp /20 0C2. 679. 1%4. 8 X IO12 Q95 °C不易脫膠對照實施例I34KgPVA在高溫下溶于水中降溫至12°C投入19Kg 丁醛一投完后投入28Kg鹽酸一形成顆粒后保溫Ih —緩慢升溫(2h內(nèi)將溫度升高至65°C )—在65°C保溫2h —加堿液至 PH = 7 —純水洗6次去掉溶液中的鹽一脫水分離出PVB樹脂一烘干一檢測。本實施例一種生產(chǎn)太陽能膠片的方法獲得的樹脂檢測指標及其結(jié)果(見表2)。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，對照實施例I獲得的樹脂熔融指數(shù)為I. 5，不符合太陽能樹脂的要求。表2對照實施例I獲得樹脂的檢測結(jié)果
檢測項目水分羥基粘度溶融指數(shù)g/10min檢測結(jié)果I. 0%18. 5%220cp/20°CI. 5對照實施例2本對照實施例一種生產(chǎn)太陽能膠片的方法具體為(I)將34KgPVA在高溫下溶解水中，為確保反應(yīng)產(chǎn)生大顆粒，降溫至12°C，然后加 A 19Kg 丁醛，再投加入定量的催化劑(28Kg鹽酸)使其反應(yīng)，形成固體小顆粒；(2)保溫反應(yīng)Ih后緩慢升溫至65°C，在65°C時保溫反應(yīng)至完全；(3)加堿液調(diào)節(jié)PH至7，用純水洗掉溶液中的鹽；再加堿液調(diào)節(jié)樹脂顆粒中PH至 10，再次用純水洗至pH = 7 ;(4)脫水分離出樹脂，烘干后進行檢測，檢測是否符合太陽能樹脂的要求；
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(5)將太陽能樹脂與增塑劑按照重量比為10 3.8的比例送入擠出機，在擠出機溫度為155°C、模頭溫度為145°C的條件下擠出膠片，拉伸速度控制膠片厚度，在冷水槽中將膠片定型，然后切邊，收卷即可得到膠片。本對照實施例2的一種生產(chǎn)太陽能膠片的方法獲得的樹脂與膠片的檢測指標及其結(jié)果(見表3)。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，本實施例I獲得的樹脂熔融指數(shù)為2. 6，結(jié)合水分和羥基的檢測結(jié)果可知，本實施例獲得的樹脂即為太陽能樹脂；本實施例I獲得的I父片的延伸率為57. 9%, 體積電阻率為4. 8X IO12Q,溶解溫度為106°C，容易脫膠，不能完全符合太陽能膠片的各項指標要求，因此本對照實施例獲得膠片為普通膠片。表3對照實施例2樹脂與膠片的檢測結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，其特征在于，它包括如下步驟(1)將PVA在高溫下溶解水中，為確保反應(yīng)產(chǎn)生大顆粒，降溫至12°C，然后加入丁醛， 再投加入催化劑(鹽酸)使其反應(yīng)，形成固體小顆粒，其中PVA、丁醛和催化劑的重量比為 (30-40) 19 (25-30)；(2)保溫反應(yīng)Ih后緩慢升溫至65°C，在65°C時保溫反應(yīng)至完全；(3)加堿液調(diào)節(jié)PH至7，用純水洗掉溶液中的鹽；再加堿液調(diào)節(jié)樹脂顆粒中PH至10， 再次用純水洗至pH = 7 ;(4)脫水分離出樹脂，烘干后進行檢測，檢測是否符合太陽能樹脂的要求；(5)將太陽能樹脂與增塑劑3G8、添加劑按照重量比為10 (2-5) (0. 004-0. 04) 的比例送入擠出機，經(jīng)加熱、混合、混煉、壓縮、過濾，在擠出機溫度為155°C、模頭溫度為 145 °C的條件下擠出膠片，拉伸速度控制膠片厚度，在冷水槽中將膠片定型，然后切邊，收卷即可得到膠片，所述的添加劑為甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
2.如權(quán)利要求I所述的一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的步驟(I)中 PVA、丁醛和催化劑的重量比為34 : 19 : 28。
3.如權(quán)利要求I所述的一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的堿液為氫氧化鈉溶液。
4.如權(quán)利要求I所述的一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的太陽能樹脂與增塑劑3G8、添加劑的重量比為10 3. 8 0.009。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種太陽能膠片的生產(chǎn)方法，涉及太陽能樹脂和太陽能膠片。鑒于目前生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的PVB樹脂熔融指數(shù)過低，致使生產(chǎn)出的膠片熔解溫度過高，不符合太陽能膠片的要求。本發(fā)明通過改進生產(chǎn)工藝，在太陽能樹脂生產(chǎn)流程中多增加一步再中和與再水洗過程，并且增加了添加劑的使用，從而達到提高樹脂熔融指數(shù)改變樹脂性能、降低膠片的溶解溫度使其符合太陽能膠片的要求，有利于太陽能電池的封裝的有益效果。
文檔編號C08F8/28GK102585413SQ201210002770
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者羅才俊 申請人:建滔(佛岡)特種樹脂有限公司