一種高折射率的用于光伏薄膜的pet材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子聚合物改性和加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種PET材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著不可再生能源的日益減少，以太陽能為主的可再生能源的研究、開發(fā)和利用 日益得重視。由于太陽能是一種干凈的能源，而且相對(duì)地球的能量存儲(chǔ)來說，太陽能近乎可 再生能源，目前有效的利用形式是光轉(zhuǎn)化熱，或者光轉(zhuǎn)化電，來對(duì)太陽能進(jìn)行實(shí)際利用。其 中光轉(zhuǎn)電的方式又包括光熱發(fā)電和半導(dǎo)體光伏發(fā)電，光熱發(fā)電適用于大規(guī)模發(fā)電，其能量 先經(jīng)由設(shè)備轉(zhuǎn)化為熱能，再經(jīng)由發(fā)電機(jī)組將熱能轉(zhuǎn)化為電能。相對(duì)于半導(dǎo)體光伏發(fā)電的方 式，避免了昂貴的硅晶材料投入，大大降低了發(fā)電成本。光熱發(fā)電形式還具有自身的有點(diǎn)， 其中的熱轉(zhuǎn)電的形式就是傳統(tǒng)的火電發(fā)電形式，是一種成熟的發(fā)電技術(shù)，可以有效降低整 體發(fā)電難度和規(guī)避一定的技術(shù)開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。而熱能由于的儲(chǔ)藏難度遠(yuǎn)低于電能，因此使得光 熱發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)全天候24小時(shí)的連續(xù)發(fā)電，即能夠保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性，還能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)合發(fā) 電。
[0003] 光熱發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備基礎(chǔ)光聚焦反射鏡面，它的反射率直接影響對(duì)于太陽能的收 集利用率。光聚焦反射面通常采用光伏薄膜材料制成，傳統(tǒng)的用于制造聚焦面的光伏薄膜 材料的反射率較低、柔性較差，不僅不易施工、容易脆裂，而且使用壽命也不高，對(duì)于高溫的 抗性不足等缺點(diǎn)，對(duì)于太陽能的利用率也無法有效提高。近年來，光伏行業(yè)的高速發(fā)展對(duì)高 反射率反射膜的要求也越來越高。傳統(tǒng)工藝制備的光伏薄膜的反射率已不能滿足日益增長 的市場需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于，提供一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，解決以上技 術(shù)問題。
[0005] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0006] -種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，包括如下重量配比的原料組分：
[0007] PET切片 30%-60%； 鈦白粉 10%-30%； 硫酸鋇 20%-40%; 輔助添加劑0.5%-5%。
[0008] 優(yōu)選重量配比的原料組分如下：
[0009] PET切片 36.5%-55%; 鈦白粉 12%-25%; 硫酸鋇 25%-35%; 輔助添加劑2.5%-4.5%。
[0010] 本發(fā)明采用如上配方制成的產(chǎn)品解決了傳統(tǒng)光伏薄膜反射率低導(dǎo)致的光能利用 率低的，提商了廣品的反射特性。
[0011] 所述PET切片為具有一定粘度的PET切片。
[0012] 所述PET切片為中粘度PET切片，其特性粘數(shù)為0. 59dl/g-0. 72dl/g，優(yōu)選 0.63dl/g-〇. 67dl/g〇
[0013] 所述PET切片為低粘度PET切片，其特性粘數(shù)為0. 49dl/g-0. 63dl/g，優(yōu)選 0.52dl/g-〇. 61dl/g〇
[0014] 所述鈦白粉采用金紅石型鈦白粉，其粒徑為1微米-5微米，粒徑分布大于95%。
[0015] 所述硫酸鋇的粒徑為1微米_5微米，粒徑分布大于95 %。
[0016] 所述輔助添加劑包括抗氧劑，所述抗氧劑優(yōu)選抗氧劑1010、抗氧劑168的任一種 或者兩者的組合。
[0017] 本發(fā)明選用一定重量比例的配方按照如下制備步驟制得產(chǎn)品：
[0018] 1)按重量配比稱取原料組分；
[0019] 2)將稱取后的原料投入到高速混合器內(nèi)進(jìn)行干混處理；
[0020] 3)將混合后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、造粒后得到產(chǎn)品，即高反射 率的PET材料。
[0021] 上述制備步驟中，高速混合器采用槳葉式混合器?；旌纤俣葹?0rpm-100rpm，優(yōu)選 速度為70rpm。干混處理時(shí)間持續(xù)10分鐘-15分鐘，優(yōu)選12分鐘-14分鐘。
[0022] 所述制備方法的步驟3)的雙螺桿擠出機(jī)的溫度調(diào)節(jié)范圍為205°C_245°C，且具有 至少四個(gè)調(diào)節(jié)溫區(qū)，溫區(qū)一至四的工作溫度為：一區(qū)210°C_220°C，二區(qū)220°C_230°C，三區(qū) 220°C_230°C，四區(qū) 230°C_245°C。
[0023] 所述雙螺桿擠出機(jī)的機(jī)頭溫度為220°C~230°C。
[0024] 所述制備步驟3)中的混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中的各個(gè)溫區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間持續(xù) 2分鐘_3分鐘，優(yōu)選2. 5分鐘。
[0025] 所述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)置為300rpm-400rpm。
[0026] 所述雙螺桿擠出機(jī)的內(nèi)部熔體壓力為5MPa_8MPa，優(yōu)選6MPa_7MPa。
[0027] 所述雙螺桿擠出機(jī)的內(nèi)部真空度為6Kgf/Cm2-8Kgf/cm2。
[0028] 所述雙螺桿擠出機(jī)的擠出產(chǎn)量為200kg/h_300kg/h。
[0029] 有益效果：由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明相比較現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0030] 1、使用了硫酸鋇和鈦白粉的合理配比，大大提高了產(chǎn)品的反射率；
[0031] 2、使用PET為基料，對(duì)PET薄膜的成型加工的影響降到最小，同時(shí)使材料各項(xiàng)物理 力學(xué)性能不受影響；
[0032] 3、產(chǎn)品制備工藝簡單，制備成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面進(jìn) 一步闡述本發(fā)明。
[0034] 一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，包括如下重量配比的原料組分：PET切 片30% -60% ;鈦白粉10% -30% ;硫酸鋇20% -40% ;輔助添加劑0. 5% -5%。本發(fā)明的 PET切片具有一定粘度，可選用中粘度和低粘度的PET切片，當(dāng)選用中粘度PET切片時(shí)其特 性粘數(shù)為0. 59dl/g-0. 72dl/g，優(yōu)選0. 63dl/g-0. 67dl/g。當(dāng)選用低粘度PET切片時(shí)其特性 粘數(shù)為〇. 49dl/g-0. 63dl/g，優(yōu)選0. 52dl/g-0. 61dl/g。其中，鈦白粉采用金紅石型鈦白粉， 鈦白粉和硫酸鋇的粒徑均為1微米-5微米，粒徑分布均大于95%。輔助添加劑包括抗氧 劑，抗氧劑優(yōu)選抗氧劑1010、抗氧劑168的任一種或者兩者的組合。
[0035] 本發(fā)明采用如上配方制成的產(chǎn)品解決了傳統(tǒng)光伏薄膜反射率低導(dǎo)致的光能利用 率低的，提高了產(chǎn)品的透明特性。
[0036] 本發(fā)明選用一定重量比例的配方按照如下制備步驟制得產(chǎn)品：
[0037] 1)按重量配比稱取原料組分；
[0038] 2)將稱取后的原料投入到高速混合器內(nèi)進(jìn)行干混處理；
[0039] 3)將混合后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、造粒后得到產(chǎn)品，即高反射 率的PET材料。
[0040] 其中，高速混合器采用槳葉式混合器?；旌纤俣葹?0rpm-100rpm，優(yōu)選速度為 70rpm。干混處理時(shí)間持續(xù)10分鐘-15分鐘，優(yōu)選12分鐘-14分鐘。
[0041] 雙螺桿擠出機(jī)的溫度調(diào)節(jié)范圍為205°C_245°C，且具有至少四個(gè)調(diào)節(jié)溫區(qū)，溫區(qū) 一至四的工作溫度為：一區(qū)210°C_220°C，二區(qū)220°C_230°C，三區(qū)220°C_230°C，四區(qū) 230°C_245°C。機(jī)頭溫度為220°C~230°C?；旌衔锪显陔p螺桿擠出機(jī)中的各個(gè)溫區(qū)內(nèi)的停 留時(shí)間持續(xù)2分鐘-3分鐘，優(yōu)選2. 5分鐘。
[0042] 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)置為300rpm-400rpm，內(nèi)部熔體壓力為5MPa-8MPa，優(yōu) 選6MPa-7MPa，內(nèi)部真空度為6Kgf/cm2-8Kgf/cm2,擠出產(chǎn)量為200kg/h-300kg/h。
[0043] 本發(fā)明可按照下述所示實(shí)施例制備得到產(chǎn)品：
[0044] 1、組分如下表：
[0045]
[0046] 2、設(shè)備參數(shù)設(shè)置：干混時(shí)間13分鐘，溫區(qū)調(diào)節(jié)：一區(qū)210°C，二區(qū)230°C，三區(qū) 230°C，四區(qū)240°C，螺桿轉(zhuǎn)速400rpm，工作壓力7MPa，內(nèi)部真空度7Kgf/cm2。
[0047] 本發(fā)明制得產(chǎn)品經(jīng)過測試儀檢測后，得到如下性能數(shù)據(jù)：
[0048]
[0049] 由上述測試數(shù)據(jù)不難看出，本發(fā)明制得的產(chǎn)品，具有遠(yuǎn)高于市面產(chǎn)品85%的反射 率，且各項(xiàng)物理力學(xué)性能優(yōu)良，易于提高產(chǎn)品在室外高溫下的工作壽命，也易于施工安裝。
[0050] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，包括如下重量配比的原料組分： PET 30%-60%； 鈦白粉 10%-30%; 硫酸鋇 20%-40%; 輔助添加劑〇.5%-5%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，重量 配比的原料組分如下： ΡΚΓ 切片 36.5%-55%； 鈦白粉 12%-25%； 硫酸鋇 25%-35%； 輔助添加劑2.5%-4.5%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所述 PET切片為中粘度PET切片，其特性粘數(shù)為0. 59dl/g-0. 72dl/g。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所述 PET切片為低粘度PET切片，其特性粘數(shù)為0. 49dl/g-0. 63dl/g。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所述 鈦白粉采用金紅石型鈦白粉，其粒徑為1微米-5微米，粒徑分布大于95% ; 所述硫酸鋇的粒徑為1微米-5微米，粒徑分布大于95%。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所述 輔助添加劑包括抗氧劑，所述抗氧劑選用抗氧劑1010、抗氧劑168的任一種或者兩者的組 合。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征 在于，按照所述原料組分配方，以如下制備步驟制得產(chǎn)品： 1) 按所述重量配比稱取原料組分； 2) 將稱取后的原料投入到高速混合器內(nèi)進(jìn)行干混處理； 3) 將混合后的原料置于雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、造粒后得到產(chǎn)品，即高反射率的 PET材料。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所 述高速混合器采用槳葉式混合器，混合速度為20rpm-100rpm，處理時(shí)間持續(xù)10分鐘-15分 鐘。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，雙螺 桿擠出機(jī)的溫度調(diào)節(jié)范圍為205°C _245°C，且具有至少四個(gè)調(diào)節(jié)溫區(qū)，溫區(qū)一至四的工作 溫度為：一區(qū) 210°C _220°C，二區(qū) 220°C _230°C，三區(qū) 220°C _230°C，四區(qū) 230°C _245°C，機(jī) 頭溫度為220°C~230°C ; 混合物料在各個(gè)溫區(qū)內(nèi)的停留時(shí)間持續(xù)2分鐘-3分鐘。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，其特征在于，所 述雙螺桿擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速設(shè)置為300rpm-400rpm，內(nèi)部熔體壓力為5MPa-8MPa，內(nèi)部真空 度為 6Kgf/cm2-8 Kgf/cm2,擠出產(chǎn)量為 200kg/h-300kg/h。
【專利摘要】本發(fā)明涉及高分子聚合物改性和加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種PET材料。一種高反射率的用于光伏薄膜的PET材料，配方為：PET切片30％-60％；鈦白粉10％-30％；硫酸鋇20％-40％；輔助添加劑0.5％-5％；制備步驟為按配方稱取原料后送入高速混合器混合后將混合物送入雙螺桿擠出機(jī)經(jīng)熔融擠出、造粒后得到產(chǎn)品。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明相比較現(xiàn)有技術(shù)大大提高了產(chǎn)品的反射率；對(duì)PET薄膜的成型加工的影響降到最小，同時(shí)使材料各項(xiàng)物理力學(xué)性能不受影響，且制備工藝簡單，制備成本低。
【IPC分類】C08K3/30, C08K3/22, B29C47/92, C08L67/02
【公開號(hào)】CN105462181
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410395661
【發(fā)明人】張成杰, 趙德慧, 河賢洙, 于曉寧
【申請(qǐng)人】大韓道恩高分子材料(上海)有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2014年8月13日