一种背板用高散热透明抗UV聚酯薄膜及其制备方法与流程

一种背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜及其制备方法
技术领域
1.本发明属于薄膜技术领域，特指一种背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜及其制备方法。


背景技术：

2.光伏发电是太阳光和半导体材料发生光伏效应而产生电能。影响其工作效率的一个重要因素就是温度，为了防止工作效率下降，提高其散热性能就尤其重要。
3.如中国专利申请号(cn202010554043x)公开了一种背板用透明抗uv聚酯薄膜，通过将抗uv聚酯薄膜还添加有抗uv材料，该抗uv材料包括紫外吸收剂1％
‑
5％、光稳定剂1％
‑
5％，相较于普通的聚酯薄膜，在紫外波段吸收峰有明显的提升；在紫外380nm处，透过率小于10％；在辐照200kwh后，黄变≤3；pct48h后，断裂伸长率保持率≥40％，该申请主要针对聚酯薄膜的抗紫外线抗老化进行了改进，对其散热方面并没有涉及。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种导热性好的背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜，其特征是,包括:
6.透明背板；
7.聚酯薄膜，所述聚酯薄膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯75
‑
90％、石墨烯材料2％
‑
10％和抗uv材料1％
‑
5％，所述石墨烯材料包括石墨烯母粒，所述石墨烯母粒的石墨烯含量为1％
‑
5％。
8.本发明进一步设置为，所述石墨烯母粒包括:
9.石墨烯；
10.分散剂；
11.抗氧剂；
12.pet切片。
13.本发明进一步设置为，所述抗uv材料包括:
14.紫外吸收剂；
15.光稳定剂。
16.本发明进一步设置为：
17.所述紫外吸收剂包括水杨酸脂类、二苯甲酮类、苯并三唑类以及苯甲酸酯类等多种有机化合物中的一种或多种复配。
18.本发明进一步设置为：
19.所述光稳定剂包括光稳定剂nbc、光稳定剂770、光稳定剂2002、光稳定剂1084等一种或多种复配。
20.本发明进一步设置为：
21.所述高散热透明抗uv聚酯薄膜的导热系数≥0.4w/(m*k)。
22.本发明进一步设置为：
23.所述高散热透明抗uv聚酯薄膜在紫外380nm处，透过率小于10％。
24.本发明进一步设置为：
25.所述高散热透明抗uv聚酯薄膜辐照200kwh后，黄变≤3。
26.本发明进一步设置为：
27.所述高散热透明抗uv聚酯薄膜pct测试48h后，其断裂伸长率保持率≥40％。
28.一种应用于所述的背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
29.s1:制作石墨烯母粒，将石墨烯和pet切片在260
‑
280℃的环境下，加入分散剂和抗氧剂，熔融之后挤出，得到石墨烯母粒；
30.s2:将聚对苯二甲酸乙二醇酯、抗uv材料以及s1中制得的石墨烯母粒按上述用量混合均匀后，在预结晶器内进行预结晶后得到产物，预结晶的温度为150
‑
160℃；
31.s3:将s2中的产物通过干燥塔中进行干燥，干燥的温度为170
‑
180℃，得到干燥后的混合物；
32.s4:将s3中的混合物在挤出机加热到260
‑
280℃得到熔融混合料，而后将熔融混合料挤出，挤出的熔融混合料在急冷鼓上急冷形成铸片；
33.s5:将s4中的铸片进行纵向拉伸，得到纵向拉伸后的薄膜；
34.s6:将s5中的薄膜进行横向拉伸，然后进行热定型，冷却后得到所述的背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜。
35.本发明的有益效果为：通过在聚酯薄膜中加入石墨烯材料，有效提高其导热性，即提高散热效果；石墨烯材料近年来石墨烯由于其超高热导率受到人们广泛关注，据报道其面向热导率高达4840～5300w/(m
·
k)，导热性能要优于纳米碳管，并且在高温下其稳定性依然良好，另外还有超高的载流子迁移率、高强度、高比表面积等优点，提高了背板的使用年限和发电性能。
附图说明
36.图1是本发明的结构示意图；
37.图2是本发明的制备流程图；
38.附图中：1、背板；2、聚酯薄膜；3、电池片；4、玻璃。
具体实施方式
39.下面结合图1至图2以具体实施例对本发明作进一步描述：
40.实施例1：
41.本实施例提供了一种背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜，其特征是,包括:
42.透明背板1；
43.聚酯薄膜2，所述聚酯薄膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯90％、石墨烯材料6％和抗uv材料4％，所述石墨烯材料包括石墨烯母粒，所述石墨烯母粒的石墨烯含量为3％；
44.其中，所述高散热透明抗uv聚酯薄膜的导热系数为0.6w/(m*k)；所述高散热透明
抗uv聚酯薄膜在紫外380nm处，透过率小于10％；所述高散热透明抗uv聚酯薄膜辐照200kwh后，黄变≤3；所述高散热透明抗uv聚酯薄膜pct测试48h后，其断裂伸长率保持率≥40％。
45.本实施例可以看出，通过在聚酯薄膜中加入石墨烯材料，有效提高其导热性，即提高散热效果；使得在高温下其稳定性依然良好，另外还有超高的载流子迁移率、高强度、高比表面积等优点，提高了透明背板1的使用年限和发电性能，同时采用透明背板1来代替玻璃(air)层，减少重量及整体厚度，便于安装。
46.实施例2：
47.本实施例提供了一种背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜，其特征是,包括:
48.透明背板1；
49.聚酯薄膜2，所述聚酯薄膜2包括聚对苯二甲酸乙二醇酯80％、石墨烯材料16％和抗uv材料4％，所述石墨烯材料包括石墨烯母粒，所述石墨烯母粒的石墨烯含量为3％；
50.其中，所述高散热透明抗uv聚酯薄膜的导热系数为1.1w/(m*k)；所述高散热透明抗uv聚酯薄膜在紫外380nm处，透过率小于10％；所述高散热透明抗uv聚酯薄膜辐照200kwh后，黄变≤3；所述高散热透明抗uv聚酯薄膜pct测试48h后，其断裂伸长率保持率≥40％；
51.本实施例可以看出，通过在聚酯薄膜中提高加入石墨烯材料的比例，提升了材料的导热性能，但随着石墨烯加入比例的提升，膜的透明度会有所下降。
52.实施例3：
53.本实施例中，除了包括实施例1的技术特征，进一步的，所述石墨烯母粒包括:
54.石墨烯；
55.分散剂；
56.抗氧剂；
57.pet切片。
58.本实施例可以看出，通过将石墨烯制成石墨烯母粒，一方面便于均匀的添加石墨烯，提高石墨烯与聚对苯二甲酸乙二醇酯以及抗uv材料之间混合均匀效果，以及混合效率，另一方面在混合的过程中石墨烯母粒可以有效的充当研磨珠的作用，进一步提高混合的均匀性以及混合效率。
59.实施例4：
60.本实施例中，除了包括实施例1的结构特征，进一步的，所述抗uv材料包括:
61.紫外吸收剂；
62.光稳定剂；
63.其中，所述紫外吸收剂包括水杨酸脂类、二苯甲酮类、苯并三唑类以及苯甲酸酯类等多种有机化合物中的一种或多种复配；所述光稳定剂包括光稳定剂nbc、光稳定剂770、光稳定剂2002、光稳定剂1084等一种或多种复配。
64.本实施例可以看出，通过添加紫外吸收剂，有效提高本技术聚酯薄膜的抗紫外性能，通过抗uv材料，提高本技术聚酯薄膜良好的抗uv性能，使其在特定环境下使用还能降低损坏风险，同时使得透明背板1对紫外线进行很好的阻隔，从而保护电池和封装材料。
65.实施例5：
66.本实施例提供了一种应用于所述的背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
67.s1:制作石墨烯母粒，将石墨烯和pet切片在260
‑
280℃的环境下，加入分散剂和抗氧剂，熔融之后挤出，得到石墨烯母粒；
68.s2:将聚对苯二甲酸乙二醇酯、抗uv材料以及s1中制得的石墨烯母粒按上述用量混合均匀后，在预结晶器内进行预结晶后得到产物，预结晶的温度为150
‑
160℃；
69.s3:将s2中的产物通过干燥塔中进行干燥，干燥的温度为170
‑
180℃，得到干燥后的混合物；
70.s4:将s3中的混合物在挤出机加热到260
‑
280℃得到熔融混合料，而后将熔融混合料挤出，挤出的熔融混合料在急冷鼓上急冷形成铸片；
71.s5:将s4中的铸片进行纵向拉伸，得到纵向拉伸后的薄膜；
72.s6:将s5中的薄膜进行横向拉伸，然后进行热定型，冷却后得到所述的背板用高散热透明抗uv聚酯薄膜。
73.本实施例可以看出，通过上述步骤，完成所述的高散热透明抗uv聚酯薄膜的制备，成型效果好，并且提高了其稳定性。
74.上面结合附图对本技术的实施例进行了描述，但是本技术并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本技术的启示下，在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本技术的保护之内。