摘 要

本文主要通过稀释剂、胶、固化剂，制作涂层。云母粉、有机改性蒙脱土、改性云母粉分别作为填料。如何对填料进行改性从而使填料能够在在涂层中分散均匀。在PET膜上制作水蒸气阻隔涂层。考察了稀释剂、胶、固化剂不同比列对涂层在聚酯膜上均匀分布的影响，以及不同填料和填料的不同比例对涂层阻隔性能的影响。

结果表明：稀释剂、胶、固化剂的比例固定在17：10：1.12时，涂层能够均匀地涂覆在聚酯膜上。稀释剂的量若小于17，涂覆后流平效果不好，从而出现凹痕。没有改性之后的云母粉为亲水性，很容易在涂层中团聚在一起，因此涂层中没有改性云母粉的含量越多，水蒸气透过率越大，阻隔性越差。经过偶联剂KH-570改性之后的云母粉，呈疏水亲油性，因此阻隔性效果相对于没改性的云母粉的阻隔效果会好。

关键词：PET膜 涂层 水蒸气阻隔 填料

Study on water vapor barriercoating based on polyester film

ABSTRACT

Thispaperby thinner, glue, hardener, production coating.Mica powder, mica and

CLOISITE-20 were used as fillers respectively.How can the filler be modified so that the filler can be dispersed evenly in the coating.Water vapor barrier coatings were fabricated on PET films. Effects of thinner, adhesive, curing agent has different effect on coating uniform distribution on polyester film.the influence of different proportion of different filler and filler on the barrier properties of coating.

The results show that the coating can be evenly coated on the polyester film when the proportion of thinner, glue and curing agent is fixed at 17:10:1.12.If the amount of the thinner is less than 17,the coating will not be flat and the dent will appear.The mica powder without modification is hydrophobia and can be easily agglomerated together in the coating.Therefore, the more content of mica powder is modified in the coating.the water vapor transmission rate is greate.the worse the barrier property is.mica modified by coupling agent KH-570 is hydrophobic.thebarrier property is better than that of the mica powder without modification.

Key word：PET; Water vapor barrier filler; coating; fille

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1光伏电池的组成 1

1.2太阳能背板的种类 2

1.3水蒸气透过率 3

1.4 PET简介 4

1.4.1 PET的性质 4

1.4.2 PET的制备方法 4

1.5 无机填料的概述 5

1.6 无机填料的分类 5

1.6.1 碳酸盐 5

1.6.2 硅酸盐 6

1.6.3 硫酸盐 6

1.7 云母改性的方法及机理 6

1.7.1物理法 7

1.7.2化学法 7

1.8 涂层工艺 7

1.9本实验的预期目标 7

第二章 实验部分 9

2.1 实验原料 9

2.2 实验主要设备及仪器 10

2.3 云母的改性 10

2.4 涂层的制备 11

2.5 表征测试 11

2.5.1 光学显微镜观察 11

2.5.2 水蒸气透过率测试 11

第三章 结果与讨论 13

3.1 填料的分散情况 13

3.2 稀释剂用量对涂层性能的影响 16

3.3 固化剂用量对涂层附着性能的影响 18

3.4 未改性云母对涂层阻隔性能的影响 18

3.5 蒙脱土对涂层阻隔性能的影响 19

3.6 改性之后云母对阻隔性能的影响 20

3.7 不同填料对阻隔性能的影响 21

3.8 改性云母和未改性云母的阻隔性能 22

第四章 结论与展望 23

4.1结论 23

4.2展望 24

参考文献 25

致谢 27

第一章 绪论

目前人类可利用的新能源主要有太阳能、地热能、风能、海洋能和核能等。海洋能和地热能只有特定地方可以利用。太阳能与其他能源相比，具有以下的优点:

（1）资源最丰富

地球每秒钟所接受的太阳能高达8×1013kW，中国地表每年接受的太阳能，相当于2.4万亿t标准煤的能量，是2008年全国能源消耗总量的800多倍。而且太阳能取之不尽、用之不竭,不用运输,这是其他几种新能源不可比拟的。

(2) 能量转化最直接

太阳能发电是将太阳辐射能直接转换为电能,是所有清洁能源中一次性转换效率最高、转换环节最少、利用最直接的方式，目前晶硅太阳能电池的转换率应用水平15%～20%。风能、生物质能都是太阳光能的各种间接转换形式，其转换率只有太阳光能的几十到几百分之一。目前核能转化率高于太阳能，但原材料选择面窄、标准高，对建设环境和安全问题的要求也高。

(3) 最清洁环保

无需燃料，零排放。对一个地区来说，太阳光的辐射总是相对稳定的，太阳能电站在长达25a的发电时间里，没有二氧化碳和任何污染物排放，其设备也不会对环境造成任何破坏。可以说，太阳能是目前可使用的能源中一次性转换效率最高，使用最简单、最可靠、最经济的新能源。

1.1光伏电池的组成

太阳能光伏电池（简称光伏电池）用于把太阳的光能直接转化为电能，是解决地球污染与能源短缺的有效途径之一。光伏电池是由玻璃、EVA、硅片、背板组成，按照玻璃-EVA-电池片-EVA-背板的结构封装构成，背板位于光伏电池背面的最外层，是光伏电池非常重要的组成部分，不仅起到封装的作用，同时还起到保证光伏电池不受到环境影响的作用，确保光伏电池的使用寿命^[2]。

1.2太阳能背板的种类

1.2.1 Tedler 系列

此结构的背板被称为经典的背板结构，也是国内外太阳能电池组件厂首选与认可的光伏电池 背板结构。这也是取决于PVF膜所特有的结构稳定性与耐环境变化的特性。由于PVF薄膜的制造工艺的特殊性，其薄膜表面较易出现针孔，使PVF薄膜的水汽阻隔能力较差。同时PVF材料本身含氟量小，所以PVF薄膜需要较厚的厚度来保证其性能。但是PVF 是所有氟材料中成本最低的，考虑太阳能电池将来的大规模使用，其仍是一种非常合适的用于太阳能背板的材料。

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