专利名称：一种高柔性四元共聚含氟树脂及其制备方法与应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高柔性四元共聚含氟树脂及其制备方法与应用，属于太阳能光伏电池材料技术领域。
背景技术：
目前生产的太阳能电池组件一般是由低铁钢化玻璃、EVA胶膜、高转换效率的单片太阳能电池、EVA胶膜和由氟塑料、聚酯复合而成的背膜层叠封装而成。利用可靠的焊接技术、高真空加热层压工艺及配备经防腐处理铝合金边框、水密接线盒，制备成结构合理，抗紫外老化和抗风强度好的太阳能电池组件。钢化玻璃作为太阳能电池组件的上封装材料，具有良好的耐候性、耐溶剂性、耐热性、透明性和防水性，但由于玻璃自身存在易碎、自重大的缺陷，使得太阳能电池组件在运输、安装和使用过程中存在较高的风险，同时玻璃难于粘接的特点会造成封装工艺的复杂化。为了缓解这一难题，有人提出可采用专利CN 201038178Y提到的太阳能电池衬底材料聚酰亚胺膜作为上封装材料，这种薄膜虽然透光率较高，但膜体自身呈褐色，会吸收一部分光，降低光的利用效率。公开号为CN 101597354A(申请号=200910032395. 2)的中国专利， 公开了一种高性能绝缘防腐氟材料ETFE及其制造方法，是将色谱单峰O2S 30PPM的四氟乙烯单体45 55%，纯度彡99. 9%的乙烯30 40%，第三单体2 3%，活性氧含量彡4. 7% 的引发剂5 7%，聚合级F141B 7 9%，经过配料、聚合、聚合物蒸馏、后处理、干燥制成氟材料ETFE。该材料可用作航空、航天导线的绝缘材料、核工业的耐辐射模压材料、半导体行业的绝缘防腐材料、大型石化企业的重防腐材料、密封材料以及太阳能行业的高性能薄膜材料等。但该膜存在高温易开裂，强度低，柔韧性差的缺陷。因此，研制一种既具有良好耐候性和防水性、高透明度，同时兼具柔韧性好、机械强度高、易封装、轻而薄的长寿封装材料已成为目前太阳能电池领域急需解决的关键课题。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种高柔性太阳能电池封装膜用四元共聚含氟树脂。一种高柔性太阳能电池封装膜用四元共聚含氟树脂，其特征在于，由如下单体共聚而成，均为在共聚物中的摩尔百分数乙烯30-45%、四氟乙烯40-60%、全氟烷基乙烯基醚1-10%、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10%。优选的，全氟烷基乙烯基醚和2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚在共聚物中的摩尔百分数含量之和不低于5%。优选的，全氟烷基乙烯基醚和2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚单体的摩尔比为(2-3) (3-2)。所述的全氟烷基乙烯基醚的结构式为
3
RO-C=CF2
Λ·其中R所代表的烷基是指1-6个碳原子的全氟烷基，包括直链和支链烷基。优选的，所述的烷基为甲基或正丙基。所述的2_(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚的结构式为
权利要求
1.一种高柔性太阳能电池封装膜用四元共聚含氟树脂，其特征在于，由如下单体共聚而成，均为在共聚物中的摩尔百分数乙烯30-45 %、四氟乙烯40-60 %、全氟烷基乙烯基醚1-10 %、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10%。
2.如权利要求1所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，全氟烷基乙烯基醚和2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚在共聚物中的摩尔百分数含量之和不低于5%。
3.如权利要求1所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，全氟烷基乙烯基醚和2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚单体的摩尔比为(2-3) (3-2)。
4.如权利要求1所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，所述的全氟烷基乙烯基醚的结构式为
5.如权利要求4所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，所述的烷基为甲基或正丙基。
6.如权利要求1所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，所述的2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚的结构式为
7.如权利要求1所述的四元共聚含氟树脂，其特征在于，所述的高柔性四元共聚含氟树脂的熔点为250-300°C，熔体粘度低于103Pa · S。
8.权利要求1所述高柔性四元共聚含氟树脂在制备太阳能电池封装膜中的应用。
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，步骤如下将四元共聚含氟树脂采用螺杆式挤出机于260-320°C的温度下熔融塑化，然后通过衣架式模头流延成膜或通过单流道环形模头吹塑成膜，制得高柔性太阳能电池封装膜。
10.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的高柔性太阳能电池封装膜厚度为 15-250微米；优选的，厚度为30-150微米。
全文摘要
本发明涉及一种高柔性四元共聚含氟树脂及其制备方法与应用，属于太阳能光伏电池材料技术领域。一种高柔性太阳能电池封装膜用四元共聚含氟树脂，其特征在于，由如下单体共聚而成，均为在共聚物中的摩尔百分数乙烯30-45％、四氟乙烯40-60％、全氟烷基乙烯基醚1-10％、2-(全氟丙氧基)全氟丙基三氟乙烯基醚1-10％。由该高柔性四元共聚含氟树脂制备的薄膜具有良好的柔韧性透明性、耐候性、自清洁能力和高机械强度以及优异的粘接性能，可以作为封装膜替代常规太阳能电池组件中的封装玻璃，不仅避免了玻璃易碎、易污染、维修和运输困难、不易粘接等难题，拓宽了太阳能电池的应用领域。
文档编号C08F210/02GK102161723SQ201110041370
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月21日 优先权日2011年2月21日
发明者宗少杰, 张恒, 张永明, 王亚, 王婧, 蔡胜梅 申请人:山东东岳高分子材料有限公司