CN114702915A - 一种多层共挤出薄膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及H01L，更具体地，本发明涉及一种多层共挤出薄膜材料及其制备方法。从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；本发明提供一种薄膜材料，通过保护层增加耐候和阻隔水氧性能的同时，和共挤出层作用，提高薄膜材料的结构稳定和粘结性能，可用于光伏组件的背板，实现高的高低温循环、耐湿热和耐蒸煮性能，且发明人也发现，采用本发明提供的结构层，可促进和胶膜热压时厚度保持的同时，采用合适的粘结层和聚烯烃基材层结构还可促进不同方向力学性能均匀，促进薄膜的使用寿命和保护性提高。

Description

一种多层共挤出薄膜材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及H01L，更具体地，本发明涉及一种多层共挤出薄膜材料及其制备方法。
背景技术
目前光伏薄膜用材料有聚酯、聚烯烃、氟碳等多种种类，不同材料特性不同，为了实现综合的力学、热学和阻隔性能，往往需要多种材料进行复合。
CN111002663A公开了一种太阳能光伏背板膜及其制备方法，包括保护层、铝箔层和复合塑料膜层，具有合适的热变形温度、收缩率、伸长率和击穿电压强度。
目前对于多层复合薄膜来说，其与胶膜复合的塑料膜的结构稳定性对背板整体性能具有重要影响，难以实现对胶膜好的粘结性和结构稳定性的平衡。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到。
本发明提供一种多层共挤出薄膜，包括耐空气、蒸汽透过的水氧阻隔层、聚酯耐候层和具有好的粘结性、耐热性的胶膜粘结层、聚烯烃基材层，且在薄膜中添加抗氧化剂和抗紫外剂，来提高耐UV老化性能。
胶膜粘结层
在一种实施方式中，所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯60～70％、环烯烃共聚物10～25％、填料5～10wt％、耐紫外剂1～5wt％、抗氧剂1～5wt％。为了进一步促进薄膜和EVA胶膜的粘结性，发明人以聚乙烯作为胶膜粘结层主要基材，但这也造成薄膜较软，和胶膜热压粘结时容易出现厚度降低的问题，而本发明通过在粘结层添加环烯烃共聚物的同时，还添加硅烷改性的填料共同作用，来提高和胶膜作用时的粘度，抑制聚乙烯分子链的流动，从而避免厚度降低的同时，提高和胶膜的粘结性能。
作为本发明一种优选的技术方案，所述聚乙烯选自低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的至少一种。优选为中密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯，重量比为1：0.5～1。
作为线性低密度聚乙烯的实例，可列举的有，陶氏杜邦的LLDPE 4140(密度：0.920g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：1.5g/10min)、LLDPE DFDG-6059BK(密度：0.932g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：0.6g/10min)、LLDPE 2045G(密度：0.920g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：1g/10min)。优选地，所述线性低密度聚乙烯的190℃/2.16kg的熔融指数为0.5～1.5g/10min。密度测试方法为ASTM D792，熔融指数测试方法为ASTM D1238。
作为中密度聚乙烯的实例，可列举的有，陶氏杜邦的DNDA-1650NT(密度：0.935g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：5.2g/10min)、MDPE DPDA-3135NT 7(密度：0.938g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：3.5g/10min)。优选地，所述中密度聚乙烯的190℃/2.16kg的熔融指数为3～6g/10min。
作为环烯烃共聚物的实例，可列举的有，三井的COC APL6013T(密度：1.04g/cm3，260℃/2.16kg的熔融指数：15g/10min)、三井的COC APL6015T(密度：1.04g/cm3，260℃/2.16kg的熔融指数：10g/10min)、三井的COC APL8008T(密度：1.02g/cm3，260℃/2.16kg的熔融指数：15g/10min)。优选地，所述环烯烃共聚物的260℃/2.16kg的熔融指数为10～15g/10min。
在一种实施方式中，所述填料选自蒙脱石、铝碳酸镁、二氧化钛、氮化硼、氧化硅中的一种或多种，优选为氮化硼和二氧化钛，重量比为1：1.5～2.5。
在一种实施方式中，所述二氧化钛为改性二氧化钛，所述改性二氧化钛从外到内包括有机膜、无机包膜和二氧化钛，其中本发明不对无机包膜做具体限定，可列举的有，铝包膜、硅包膜、铁包膜、硅铝复合包膜。本发明不对有机膜做具体限定，可为偶联剂改性制备得到，如硅烷偶联剂改性得到的有机硅膜、钛酸酯偶联剂改性得到的钛酸酯膜，或有机硅-钛酸酯复合膜。作为二氧化钛的实例，可购自北京德科岛金科技有限公司的DK-TiO2-T30(从外到内包括有机硅-钛酸酯复合膜、硅铝复合包膜和二氧化钛，粒径为20～30nm)、DK-TiO2-TA30(从外到内包括有机硅-钛酸酯复合膜、硅铝复合包膜和二氧化钛，粒径为20～30nm)。
在一种实施方式中，所述氮化硼的粒径为500～700nm，可购自北京德科岛金科技有限公司的DK-BN-002(粒径为600nm)。
在一种实施方式中，所述氮化硼为氨基硅烷改性氮化硼，所述氨基硅烷改性氮化硼为本领域熟知的制备方法，不做具体限定，作为一个实例，可为将氮化硼和氨基硅烷在65～80℃水中反应7～10h、离心、洗涤、干燥，得到所述氨基硅烷改性氮化硼。
在一种实施方式中，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备原料包括氨基硅烷和氮化硼，重量比为2～4：100。作为氨基硅烷的实例，可列举的有，3-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(乙烯基苄基氨基)-乙基-氨基丙基三甲氧基硅烷。
作为耐紫外剂的实例，包括但不限于，水杨酸酯类、苯并三唑类、苯酮类、取代丙烯腈类，如2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑。
作为抗氧剂的实例，包括但不限于，2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯、亚磷酸三苯酯、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
聚烯烃基材层
在一种实施方式中，所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯50～60％、聚乙烯10～20％、乙烯共聚物5～15％、耐紫外剂1～5wt％、抗氧剂1～5wt％。
在一种实施方式中，所述聚丙烯为无规聚丙烯。作为无规聚丙烯的实例，包括但不限于，陶氏杜邦的PP NRD6-589(密度：0.9g/cm3，230℃/2.16kg的熔融指数：35g/10min)、陶氏杜邦的PP R7050-02N(密度：0.9g/cm3，230℃/2.16kg的熔融指数：2g/10min)、陶氏杜邦的PP R131-02A(密度：0.9g/cm3，230℃/2.16kg的熔融指数：1.9g/10min)、陶氏杜邦的PPR132-02A(密度：0.9g/cm3，230℃/2.16kg的熔融指数：1.9g/10min)。优选地，所述无规聚丙烯的230℃/2.16kg的熔融指数为1.5～2.5g/10min。
在一种实施方式中，所述聚乙烯为高密度聚乙烯。
作为高密度聚乙烯的实例，可列举的有，陶氏杜邦的HDPE 4003(密度：0.95g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：1.3g/10min)、HDPE CC B-3487NT(密度：0.945g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：0.8g/10min)、HDPE DGDO-3485NT(密度：0.943g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：0.85g/10min)、HDPE DGDA-5004NT 7(密度：0.961g/cm3，190℃/2.16kg的熔融指数：0.8g/10min)。优选地，所述高密度聚乙烯的190℃/2.16kg的熔融指数为0.8～1.5g/10min。
在一种实施方式中，所述乙烯共聚物选自乙烯-乙酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。优选为乙烯-辛烯共聚物和乙烯-丙烯酸共聚物，重量比为1：0.2～0.5。
作为乙烯-辛烯共聚物的实例，可列举的有，陶氏杜邦的POE 8200(190℃/2.16kg的熔融指数：5.0g/10min)、POE 8411(190℃/2.16kg的熔融指数：18g/10min)、POE 8550(190℃/2.16kg的熔融指数：4.3g/10min)。POE的熔融指数测试方法为ASTM D1238。优选地，所述乙烯-辛烯共聚物的190℃/2.16kg的熔融指数为4～6g/10min。
作为乙烯-丙烯酸共聚物的实例，可列举的有，陶氏杜邦的EAA 6100(190℃/2.16kg的熔融指数：2.5g/10min、丙烯酸含量为6.5％)、EAA 3002(190℃/2.16kg的熔融指数：5.8g/10min、丙烯酸含量为6.5％)、EAA 3440(190℃/2.16kg的熔融指数：11g/10min、丙烯酸含量为9.7％)。POE的熔融指数测试方法为ASTM D1238。优选地，所述乙烯-辛烯共聚物的190℃/2.16kg的熔融指数为2～4g/10min，丙烯酸含量为6～8％。所述丙烯酸含量为丙烯酸的质量含量。
在一种实施方式中，所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，还包括乙烯基单体5～15％和热引发剂0.01～0.5wt％。
在一种实施方式中，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体和环氧乙烯基单体，重量比为4～6：1。作为环状乙烯基单体的实例，可列举的有，N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基环己烷、乙烯基环戊烷。作为环氧乙烯基单体的实例，可列举的有，丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、马来酸单缩水甘油酯。作为热引发剂的实例，包括但不限于，偶氮类引发剂、过氧类引发剂，如偶氮二异丁腈、过氧化二苯甲酰等。
且发明人也发现，随着环烷烃共聚物和聚乙烯不同空间位阻作用，也会影响共挤出、拉伸过程中填料的分布，造成不同位置力学性能不同，而本发明通过在结构层添加含有环状和环氧基的乙烯基单体，在螺杆挤出机发生熔融聚合，得到含有环状链，并接枝到乙烯共聚物中，促进环状链在挤出时分散的同时，在共挤出拉伸成型过程中，其环状链促进和环烯烃共聚物相互作用的同时，残留的环氧基在共挤出过程中，和结构层填料表面氨基硅烷的反应，且其中的乙烯共聚物中的丙烯酸和环氧接枝结构也促进和薄膜中填料分子间作用力增加，从而促进基材层和粘结层的粘结性以及填料的作用力，从而促进填料在拉伸过程中的分散，促进共挤出层整体的力学性能均匀，提高湿热稳定性。
聚酯耐候层
本发明不对聚酯耐候层做具体限定，作为一种实例，所述耐候层的制备原料按重量百分数计，包括：聚酯80～90％、抗水解剂1～5％、增韧剂1～5％、耐紫外剂1～5％、抗氧剂1～5％、无机抗紫外剂1～5％。
作为聚酯的实例，包括但不限于，陶氏杜邦的PET PT 7086、PET PT 4274、PET PT8166、PET PT 4232。作为抗水解剂的实例，包括但不限于，碳化二亚胺、聚碳化二亚胺。作为增韧剂的实例，包括但不限于，MAH-g-POE、MAH-g-PP、GMA-g-SEBS、GMA-g-POE。作为无机抗紫外剂的实例，包括但不限于，钛白粉、氧化锌、滑石粉、氧化镁。
在一种实施方式中，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理。
水氧阻隔层
本发明不对水氧阻隔层做具体限定，如镀铝层等。
在一种实施方式中，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为10-50微米、150-300微米、10-40纳米、10-50微米，不做具体限定。
本发明第二个方面提供了一种所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用胶水粘结；所述胶水为光伏组件常用的胶水，如环氧胶、丙烯酸酯胶等，不做具体限定。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明提供一种薄膜材料，通过保护层增加耐候和阻隔水氧性能的同时，和共挤出层作用，提高薄膜材料的结构稳定和粘结性能，可用于光伏组件的背板，实现高的高低温循环、耐湿热和耐蒸煮性能，且发明人也发现，采用本发明提供的结构层，可促进和胶膜热压时厚度保持的同时，采用合适的粘结层和聚烯烃基材层结构还可促进不同方向力学性能均匀，促进薄膜的使用寿命和保护性提高。
具体实施方式
实施例
实施例1
本例提供一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到；
所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯70％、环烯烃共聚物COCAPL6013T 10％、填料10wt％、5wt％耐紫外剂、5wt％抗氧剂，所述聚乙烯为中密度聚乙烯DNDA-1650NT和线性低密度聚乙烯LLDPE 4140，重量比为1：1，所述填料为氨基硅烷改性氮化硼和二氧化钛DK-TiO2-T30，重量比为1：2.5，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备原料包括氨基硅烷N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和氮化硼DK-BN-002，重量比为4：100，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备方法包括：氮化硼和氨基硅烷在70℃水中反应8h、离心、洗涤、干燥，得到所述氨基硅烷改性氮化硼，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1。
所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯PP R7050-02N55％、聚乙烯HDPE 4003 16.5％、乙烯共聚物10％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％、乙烯基单体10％和热引发剂过氧化二苯甲酰0.5wt％，所述乙烯共聚物为乙烯-辛烯共聚物POE 8200和乙烯-丙烯酸共聚物EAA 6100，重量比为1：0.5，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体N-乙烯基吡咯烷酮和环氧乙烯基单体丙烯酸缩水甘油酯，重量比为4：1，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1；
所述聚酯耐候层按重量百分数计，包括：聚酯PET PT 7086 81％、抗水解剂碳化二亚胺2％、增韧剂(润丰的W5A POE-g-GMA)4％、耐紫外剂4％、抗氧剂4％、无机抗紫外剂钛白粉5％，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理；
所述水氧阻隔层为镀铝层，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为50微米、300微米、40纳米、50微米。
本例还提供如上所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用丙烯酸酯胶水粘结。
实施例2
本例提供一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到；
所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯65％、环烯烃共聚物COCAPL6015T 19％、填料8wt％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％，所述聚乙烯为中密度聚乙烯DNDA-1650NT和线性低密度聚乙烯LLDPE 2045G，重量比为1：0.9，所述填料为氨基硅烷改性氮化硼和二氧化钛DK-TiO2-T30，重量比为1：2，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备原料包括氨基硅烷N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和氮化硼DK-BN-002，重量比为3：100，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备方法包括：氮化硼和氨基硅烷在70℃水中反应8h、离心、洗涤、干燥，得到所述氨基硅烷改性氮化硼，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1。
所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯PP R131-02A55％、聚乙烯HDPE 4003 12.6％、乙烯共聚物12％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％、乙烯基单体12％和热引发剂过氧化二苯甲酰0.4wt％，所述乙烯共聚物为乙烯-辛烯共聚物POE 8550和乙烯-丙烯酸共聚物EAA 6100，重量比为1：0.4，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体乙烯基环己烷和环氧乙烯基单体甲基丙烯酸缩水甘油酯，重量比为5：1，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1；
所述聚酯耐候层按重量百分数计，包括：聚酯PET PT 7086 81％、抗水解剂碳化二亚胺2％、增韧剂(润丰的W5A POE-g-GMA)4％、耐紫外剂4％、抗氧剂4％、无机抗紫外剂钛白粉5％，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理；
所述水氧阻隔层为镀铝层，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为25微米、250微米、30纳米、30微米。
本例还提供如上所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用丙烯酸酯胶水粘结。
实施例3
本例提供一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到；
所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯60％、环烯烃共聚物COCAPL8008T 24％、填料8wt％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％，所述聚乙烯为中密度聚乙烯MDPE DPDA-3135NT 7和线性低密度聚乙烯LLDPE 2045G，重量比为1：0.5，所述填料为氨基硅烷改性氮化硼和二氧化钛DK-TiO2-T30，重量比为1：1.5，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备原料包括氨基硅烷N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷和氮化硼DK-BN-002，重量比为2：100，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备方法包括：氮化硼和氨基硅烷在70℃水中反应8h、离心、洗涤、干燥，得到所述氨基硅烷改性氮化硼，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1。
所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯PP R131-02A54％、聚乙烯HDPE DGDO-3485NT 19.7％、乙烯共聚物9％、耐紫外剂5wt％、抗氧剂4wt％、乙烯基单体8％和热引发剂过氧化二苯甲酰0.3wt％，所述乙烯共聚物为乙烯-辛烯共聚物POE 8550和乙烯-丙烯酸共聚物EAA 6100，重量比为1：0.2，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体乙烯基环己烷和环氧乙烯基单体甲基丙烯酸缩水甘油酯，重量比为6：1，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1；
所述聚酯耐候层按重量百分数计，包括：聚酯PET PT 7086 81％、抗水解剂碳化二亚胺2％、增韧剂(润丰的W5A POE-g-GMA)4％、耐紫外剂4％、抗氧剂4％、无机抗紫外剂钛白粉5％，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理；
所述水氧阻隔层为镀铝层，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为10微米、150微米、10纳米、10微米。
本例还提供如上所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用丙烯酸酯胶水粘结。
实施例4
本例提供一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到；
所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯65％、环烯烃共聚物COCAPL6015T 19％、填料8wt％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％，所述聚乙烯为中密度聚乙烯DNDA-1650NT和线性低密度聚乙烯LLDPE 2045G，重量比为1：0.9，所述填料为硅烷改性氮化硼和二氧化钛DK-TiO2-T30，重量比为1：2，所述硅烷改性氮化硼的制备原料包括辛基三甲氧基硅烷和氮化硼DK-BN-002，重量比为3：100，所述硅烷改性氮化硼的制备方法包括：氮化硼和辛基三甲氧基硅烷在70℃水中反应8h、离心、洗涤、干燥，得到所述硅烷改性氮化硼，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1。
所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯PP R131-02A55％、聚乙烯HDPE 4003 12.6％、乙烯共聚物12％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％、乙烯基单体12％和热引发剂过氧化二苯甲酰0.4wt％，所述乙烯共聚物为乙烯-辛烯共聚物POE 8550和乙烯-丙烯酸共聚物EAA 6100，重量比为1：0.4，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体乙烯基环己烷和环氧乙烯基单体甲基丙烯酸缩水甘油酯，重量比为5：1，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1；
所述聚酯耐候层按重量百分数计，包括：聚酯PET PT 7086 81％、抗水解剂碳化二亚胺2％、增韧剂(润丰的W5A POE-g-GMA)4％、耐紫外剂4％、抗氧剂4％、无机抗紫外剂钛白粉5％，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理；
所述水氧阻隔层为镀铝层，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为25微米、250微米、30纳米、30微米。
本例还提供如上所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用丙烯酸酯胶水粘结。
实施例5
本例提供一种多层共挤出薄膜材料，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到；
所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯65％、环烯烃共聚物COCAPL6015T 19％、填料8wt％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％，所述聚乙烯为中密度聚乙烯DNDA-1650NT和线性低密度聚乙烯LLDPE 2045G，重量比为1：0.9，所述填料为氨基硅烷改性氮化硼和二氧化钛DK-TiO2-T30，重量比为1：2，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备原料包括氨基硅烷N-2-氨乙基-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和氮化硼DK-BN-002，重量比为3：100，所述氨基硅烷改性氮化硼的制备方法包括：氮化硼和氨基硅烷在70℃水中反应8h、离心、洗涤、干燥，得到所述氨基硅烷改性氮化硼，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1。
所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯PP R131-02A55％、聚乙烯HDPE 4003 12.6％、乙烯共聚物12％、耐紫外剂4wt％、抗氧剂4wt％、乙烯基单体12％和热引发剂过氧化二苯甲酰0.4wt％，所述乙烯共聚物为乙烯-辛烯共聚物POE 8550和乙烯-丙烯酸共聚物EAA 6100，重量比为1：0.4，所述乙烯基单体包括1-戊烯和环氧乙烯基单体甲基丙烯酸缩水甘油酯，重量比为5：1，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1；
所述聚酯耐候层按重量百分数计，包括：聚酯PET PT 7086 81％、抗水解剂碳化二亚胺2％、增韧剂(润丰的W5A POE-g-GMA)4％、耐紫外剂4％、抗氧剂4％、无机抗紫外剂钛白粉5％，所述耐紫外剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑，重量比为1：1，所述抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、亚磷酸苯基二异癸基酯，重量比为1：1，所述聚酯耐候层的上表面经电晕处理；
所述水氧阻隔层为镀铝层，所述胶膜粘结层、聚烯烃基材层、水氧阻隔层、聚酯耐候层的厚度分别为25微米、250微米、30纳米、30微米。
本例还提供如上所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用丙烯酸酯胶水粘结。
性能评价
1、尺寸稳定性：将实施例提供的共挤出层厚度为D0的薄膜材料作为背板、EVA胶膜、玻璃层压成型后，得到的样品用显微镜观察背板层压后的共挤出层厚度D1，计算D1/D0*100％作为厚度保持率，结果见表1。
2、湿热稳定性：将实施例提供的共挤出层在85℃、85％相对湿度静置1500h，观察共挤出层是否发生变色、分层、翘曲等现象，结果见表1。
3、断裂伸长率：根据ASTM D638测试实施例提供的共挤出层的横向、纵向断裂伸长率分别为L1和L2，计算L1-L2的绝对值，衡量薄膜的各向异性，结果见表1。
4、水蒸气透过率：根据GB/T21529计算23度85％相对湿度的水蒸气透过率，发现实施例1～3水蒸气透过率小于0.1g﹒m-2﹒d-1。
表1
实施例 尺寸稳定性％ 湿热稳定性 断裂伸长率差％
1 89 无变色、分层、翘曲 3.6
2 92 无变色、分层、翘曲 2.7
3 93 无变色、分层、翘曲 3.2
4 90 略有翘曲 3.6
5 89 略有翘曲 3.8
由测试结果可知，本发明提供的薄膜材料具有高的水汽、氧阻隔性能和耐候性的同时，具有好的尺寸和结构稳定性，可用于光伏组件中。

Claims (10)

1.一种多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述薄膜材料从上到下包括：共挤出层和保护层，所述共挤出层从上到下包括：胶膜粘结层、聚烯烃基材层；所述保护层从上到下包括：水氧阻隔层、聚酯耐候层；所述胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出制备得到。
2.根据权利要求1所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述胶膜粘结层的制备原料按重量百分数计，包括聚乙烯60～70％、环烯烃共聚物10～25％、填料5～10wt％、耐紫外剂1～5wt％、抗氧剂1～5wt％。
3.根据权利要求2所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述填料选自蒙脱石、铝碳酸镁、二氧化钛、氮化硼、氧化硅中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述氮化硼为氨基硅烷改性氮化硼。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，包括聚丙烯50～60％、聚乙烯10～20％、乙烯共聚物5～15％、耐紫外剂1～5wt％、抗氧剂1～5wt％。
6.根据权利要求5所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述聚烯烃基材层的制备原料按重量百分数计，还包括乙烯基单体5～15％和热引发剂0.01～0.5wt％。
7.根据权利要求6所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述乙烯基单体包括环状乙烯基单体和环氧乙烯基单体，重量比为4～6：1。
8.根据权利要求5所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述乙烯共聚物选自乙烯-乙酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
9.根据权利要求8所述的多层共挤出薄膜材料，其特征在于，所述乙烯-辛烯共聚物和乙烯-丙烯酸共聚物的重量比为1：0.2～0.5。
10.一种根据权利要求1～9任意一项所述的多层共挤出薄膜材料的制备方法，其特征在于，包括：
保护层制备：将聚酯耐候层挤出-双向拉伸成型后，一面电晕处理后和水氧阻隔层复合；
共挤出层制备：将胶膜粘结层和聚烯烃基材层共挤出-双向拉伸成型，得到共挤出层；
复合：将保护层和共挤出层用胶水粘结。
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