[发明专利]PVDF/PVA/TiO2复合膜

说明书

技术领域

本发明涉及共混材料领域，具体涉及一种PVDF/PVA/TiO₂复合膜。

背景技术

PVDF(聚乙烯醇，Polyvinylidene Fluoride)是偏氟乙烯的均聚物，分子式为-[CF₂-CH₂]_n-。PVDF的耐候性极好，对大多数气体与液体渗透力低，并可抗紫外线与核辐射，耐热，耐腐蚀，抗老化，机械强度高，加工性能好，使用寿命长。但其导热性能差，熔体粘度高。

PVA(聚乙烯醇，Polyvinyl Alcohol)，分子式为-[CH₂-CHOH]_n-。PVA是一种水溶性的多羟基聚合物。PVA为无毒无味，呈白色絮状或片状固体，具有很高的机械强度，良好的结晶性，透光性，热稳定性和化学稳定性。

TiO₂俗称钛白粉，是一种无毒的白色固体或粉末状的物质，具有高折射率，对光有很强的散射效果，能吸收紫外辐射，用于聚合物可起保护作用，阴止其光降解，并且能长期稳定，可提高材料的耐老化性，延长使用寿命。

发明内容

本发明采用PVDF、PVA、TiO₂采用流延法共混制备PVDF/PVA/TiO₂复合膜。

所述复合膜的制备过程为：

(1)PVDF/PVA混合溶胶的配制：称取PVDF、PVA于DMSO中，78±2℃搅拌8h，混合均匀。

(2)称取的TiO₂粉体，加入偶联剂，与不同质量比的PVDF/PVA配好，搅拌均匀，放入超声中振荡分散，然后将适量混合液注入铸膜盘中，用刮刀刮平成膜。

其中，PVDF/PVA占总质量的20％，PVDF、PVA的质量比为8∶2或7∶3或6∶4。

其中，TiO₂粉体的加入量占总质量的3～5％，偶联剂的量为TiO₂粉体质量的30％。

其中，偶联剂为硅烷偶联剂，通式为RSiX₃，式中R代表氨基、巯基、乙烯基、环氧基等，X代表能够水解的烷氧基。

本发明的积极效果在于：PVA、PVDF与TiO₂共混成膜后，增加了膜的机械强度，抗老化性能，很好的耐沾污性，具有阻燃和低烟性，尤其是紫外辐射下的抗老化性能，延缓了薄膜的老化。可作为性能优异的太阳能电池背膜，可抵抗风沙、冰雹等恶劣环境。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的技术方案，但保护范围并不受此限制。

实施例1一种PVDF/PVA/TiO₂复合膜

称取8g PVDF，2g PVA溶于38g DMSO中，80℃搅拌8h，混合均匀。称取1.5g TiO₂粉体，0.5g硅烷偶联剂KH550，混合均匀后成膜。所得膜的水通量为复合膜2789L/m²·h，孔隙率85.6％。

实施例2一种PVDF/PVA/TiO₂

称取7g PVDF，3g PVA溶于38g DMSO中，80℃搅拌8h，混合均匀。称取2g TiO₂粉体，0.6g硅烷偶联剂KH560，混合均匀后成膜。所得膜的水通量为2800L/m²·h，孔隙率90.6％。

实施例3 一种PVDF/PVA/TiO₂复合膜

称取6g PVDF，4g PVA溶于38g DMSO中，80℃搅拌8h，混合均匀。称取1.5g TiO₂粉体，0.5g硅烷偶联剂KH570，混合均匀后成膜。所得膜的水通量为2825L/m²·h，孔隙率88.6％。