[发明专利]基于PVDF的多层共密合薄膜的制备方法及其产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于PVDF材料的制备方法，特别涉及一种基于PVDF的多 层共密合薄膜的制备方法。本发明还涉及上述制备方法得到的产品。

背景技术

聚偏氟乙烯(PVDF)材料具有：1、无可比拟的耐候性和耐久性，优异的耐 化学品、耐溶剂性、高耐磨性、高机械强度；2、具有很好的热稳定性，易于加 工、成形和焊接；3、具有高耐粘污性和不支持细菌和真菌生长功能；4、具有 较好的阻燃和低烟特性，存在对大多数液体和气体的低渗透性；5、拥有高介电 强度和体积电阻和可耐γ射线和电子束的照射性能。因此，PVDF材料被广泛应 用于各种高端场合，也是光伏背板膜的首选材料。

专利ZL03178633.2描述了共挤出PVDF、粘合剂组合物和基材，直接获得被 覆有PVDF和在PVDF与基材之间的粘合剂组合物的材料，其PVDF为PVDF的均 聚物。

专利申请号为200780010818.X、200910128532.2的专利文件描述了一种结 合到PET或PEN片材上的PVDF多层结构薄膜用于光伏模块，其PVDF可以是PVDF 均聚物和/或柔性PVDF，其薄膜结构在制备过程中加入了PMMA，其柔性PVDF制 备过程中加入了HFP等含氟单体，但在实施例中仅说明了一种柔性PVDF，即 PVDF-HFP共聚物。

PVDF材料对大多数基材的粘附性很差，因此需要在PVDF和基材之间放置粘 合剂组合物；另外，PVDF材料的流动性也稍差，因此需要在加工制膜过程中对 PVDF材料进行改性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于PVDF的多层共密合薄膜的制备 方法，本制备方法对PVDF材料进行互溶共混改性，增加其加工制膜过程中的流 动性和材料的氟含量，提升薄膜的可加工性和耐候性能。本发明还提供一种按 照上述制备方法制备的基于PVDF的多层共密合薄膜。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案是：一种基于PVDF的多层共密合 薄膜的制备方法，采用高中低熔体长度的互溶共混技术，经过混流共挤制成改 性的含氟聚偏氟乙烯(PVDF)材料树脂；利用多层氟材料的多层共密合技术， 经拉伸工艺成型，得到这种基于PVDF的多层共密合薄膜。

采用高中低熔体长度的互溶共混技术，所得到的树脂具有优良的流动性、 相容性，更易于进行后续的共密合工艺。

上述改性的含氟PVDF材料树脂，是指一种以偏氟乙烯(VDF)为主的二元、 三元和/或四元共聚物，该共聚物每包含重量百分比为55～65％的VDF，则包含重 量百分比为0～15％的纳米粉体材料和重量百分比为20～35％的含氟共聚单体。

上述的纳米粉体材料为金属氧化物，其可以为二氧化硅、二氧化钛和/或三 氧化铝中的一种或多种混合物，优选的，选用二氧化钛；所述含氟共聚单体包 括四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、三氟氯乙烯(CTFE)中的一种或多种混 合物。

上述利用多层氟材料的多层共密合技术是将数层基于PVDF的共聚含氟材料 薄膜，经过复合粘结工艺粘结在基膜两侧，形成多层复合薄膜，从上而下分别 为多层基于PVDF的共聚含氟材料薄膜、基膜、多层基于PVDF的共聚含氟材料 薄膜，不包括复合粘结层；上述的数层是指两层、三层、四层或者五层，所述 的两层、三层、四层或者五层是指基膜单侧的层数；所述的多层是指最终薄膜 材料的总层数，不包括复合粘结层。

上述的基于PVDF的共聚含氟材料薄膜厚度为5～30μm，优选厚度为10～18 μm。

所述复合粘结工艺使用聚酯、聚氨酯、环氧树脂、聚丙烯酸酯材料中的一 种或多种作为粘结剂。

所述的基膜为PET、PEN和/或PET-PEN复合材料，优选的，选择PET材料 作为基膜。

上述基于PVDF的多层共密合薄膜制备方法，由多层复合薄膜经过拉伸工艺 和电晕处理制得。优选的，拉伸工艺为双向拉伸。经过拉伸工艺成型，产品具 有优异的力学拉伸性能和抗电击穿能力。

为使制备工艺更稳定，制备产品的品质更优秀，上述混流采用双螺杆多端 真空化混流设备进行。

按照上述的基于PVDF的多层共密合薄膜的制备方法制备的基于PVDF的多 层共密合薄膜，其总厚度为100～900μm。