太陽(yáng)能光伏電池.pptx

太陽(yáng)能光伏電池 目錄 Clicktoedittextstyles Edityourcompanyslogan 1 光伏電池簡(jiǎn)介 一 光伏電池簡(jiǎn)介 光伏效應(yīng)光能電能光電元件 光伏系統(tǒng)的特點(diǎn) 不產(chǎn)生噪音 不排放廢水 不需要燃料 維護(hù)費(fèi)用低 穩(wěn)定性好 太陽(yáng)電池使用壽命長(zhǎng) 太陽(yáng)能電池的發(fā)展 單晶硅和多晶硅薄膜太陽(yáng)能電池特征 薄膜化 高效率 原材料豐富和無(wú)毒性 二 太陽(yáng)能電池封裝技術(shù) EVA 乙烯一醋酸乙烯共聚物 一玻璃丙烯類熱塑性樹(shù)脂組合物乙烯一 甲基 丙烯酸酯類 非玻璃類 乙烯一不飽和脂肪羧酸共聚物聚酯聚合物其它封裝電絕緣性能透光性耐紫外光老化性能耐高溫性能耐水 耐化學(xué)性粘附性能抗剪切抗沖擊 三 高性能透明聚氨酯 新型光學(xué)樹(shù)脂材料熱塑型和熱固型遮光指數(shù) 支化鏈 直鏈 脂環(huán) 苯環(huán) 異氰酸酯種類 多元醇種類 反應(yīng)機(jī)理 異氰酸酯基團(tuán)氧和氮原子電負(fù)性較大 可吸引含活潑氫化合物分子上的氫原子而生成羥基 但不飽和碳原子上的羥基不穩(wěn)定 重排成氨基甲酸酯 醇 或脲 胺 碳原子呈較強(qiáng)的正電性 為親電中心 異氰酸酯與活潑氫化合物的反應(yīng) 就是由于活潑氫化合物分子中的親核中心進(jìn)攻NCO基的碳原子而引起的 NCO基的反應(yīng)活性 誘導(dǎo)效應(yīng)連接NCO基團(tuán)的R基的電負(fù)性對(duì)異氰酸酯的反應(yīng)活性影響較大 若R基是吸電子基團(tuán) 增加異氰酸酯與活潑氫化合物的反應(yīng)活性 若R基是給電子基團(tuán) 則降低反應(yīng)活性 芳香族二異氰酸酯中兩個(gè)NCO基團(tuán)之間相互發(fā)生誘導(dǎo)效應(yīng) 第一個(gè)NCO基團(tuán)參加反應(yīng)時(shí) 另一個(gè)NCO基團(tuán)起吸電子取代基的作用 促使芳香族二異氰酸酯反應(yīng)活性增加 芳香族二異氰酸酯的反應(yīng)活性都隨反應(yīng)程度的增大而減小 當(dāng)二異氰酸酯一個(gè)NCO基團(tuán)與羥基反應(yīng)后 對(duì)另一個(gè)NCO基團(tuán)的誘導(dǎo)效應(yīng)減少 故活性降低 位阻效應(yīng)2 4 TDI的反應(yīng)活性比2 6 TDI高數(shù)倍 2 4 TDI的4位NCO基幾乎無(wú)位阻 而2 6 TDI的NCO基受鄰位甲基的位阻效應(yīng)較大 反應(yīng)活性受到影響 2 4 TDI的4位NCO基反應(yīng)活性比2位大得多 4位NCO優(yōu)先參與反應(yīng) 隨著反應(yīng)程度增加 反應(yīng)速率下降 IPDI接在環(huán)上的NCO活性較大 而另一個(gè)NCO基在遇到親核物質(zhì)攻擊時(shí) 受到環(huán)己烷環(huán)和取代甲基的有效保護(hù) 使其活性降低 兩個(gè)NCO基反應(yīng)活性相差10倍 不同活潑氫的相對(duì)反應(yīng)活性 可與異氰酸酯發(fā)生反應(yīng)的活性氫化合物有醇 水 胺 醇胺 酚 硫醇 羧酸 脲等等 ROH RNH2 若R為吸電子基 ROH RNH2與NCO的反應(yīng)活性低 若R為供電子基 ROH RNH2與NCO的反應(yīng)活性高 脂肪族NH2 芳香族NH2 伯醇OH 水 仲OH 酚OH 羧基 取代脲 酰胺 氨基甲酸酯 化學(xué)性質(zhì) 異氰酸酯與二元醇反應(yīng) 異氰酸脂與水的反應(yīng) 異氰酸酯與胺反應(yīng)生成脲 異氰酸酯與脲反應(yīng)生成縮二脲 催化劑 催化劑能降低反應(yīng)活化能 使反應(yīng)速率加快 縮短反應(yīng)時(shí)間 有機(jī)叔胺類 有機(jī)金屬化合物 叔胺類催化劑對(duì) NCO H2O 反應(yīng)催化效率高 有機(jī)金屬催化劑對(duì) NCO OH 的反應(yīng)催化效率高 IPDI型 用催化劑 在低溫下長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng) 利用IPDI兩個(gè)NCO基反應(yīng)活性的不同 使生成的PU分子結(jié)構(gòu)更規(guī)整 排列更有序 提高力學(xué)性能 反應(yīng)溫度及時(shí)間 合適的反應(yīng)溫度既使基團(tuán)完全反應(yīng) 又使得基團(tuán)和鏈節(jié)排列有序 較高溫度反應(yīng) 形成少量的支化和交聯(lián) 溫度不要太高 超過(guò)80 C氨酯鍵生成脲基甲酸酯 導(dǎo)致體系粘度急劇升高而凝膠 低溫下兩個(gè)NCO基反應(yīng)活性差別大 低溫下長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng) 生成的PU分子結(jié)構(gòu)更規(guī)整 排列更有序 反應(yīng)過(guò)程檢測(cè)NCO 與理論值比較 確定反應(yīng)時(shí)間 聚氨酯涂膜性能的結(jié)構(gòu)因素 聚氨酯由長(zhǎng)鏈段原料聚合而成 是一種嵌段聚合物 一般長(zhǎng)鏈二元醇構(gòu)成軟段 而硬段則是由多異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑構(gòu)成 軟段和硬段的種類影響著材料的軟硬程度 強(qiáng)度等性能 1 內(nèi)聚能 聚氨酯分子中除含有氨基甲酸酯基團(tuán)外 不同的聚氨酯制品中還有酯基 醚基 脲基 脲基甲酸酯基 縮二脲 芳環(huán)及脂鏈等基團(tuán)中的一種或多種 2 氫鍵 亞胺基 NH 大部分能與硬段中的羰基形成氫鍵氫鍵多存在于硬段之間氫鍵具有可逆性氫鍵起物理交聯(lián)作用 它可使聚氨酯彈性體具有較高的強(qiáng)度 耐磨性 3 結(jié)晶性 結(jié)構(gòu)規(guī)整 含極性及剛性基團(tuán)多的線性聚氨酯 分子間氫鍵多 材料的結(jié)晶程度高強(qiáng)度 耐溶劑性 聚氨酯材料的強(qiáng)度 硬度和軟化點(diǎn)隨結(jié)晶程度的增加而增加伸長(zhǎng)率和溶解性則降低 4 交聯(lián)度 硬度和彈性模量增加 機(jī)械強(qiáng)度提高軟化溫度 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等提高優(yōu)化耐磨 耐油 耐臭氧及耐熱性斷裂伸長(zhǎng)率降低 5 NCO OH 合成聚酯型聚氨酯 NCO OH比例要適當(dāng) NCO OH的最佳比例要通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定 NCO OH比例小于1時(shí)聚氨酯太軟 無(wú)法進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試 等于1時(shí)分子鏈為線性 沒(méi)有交聯(lián) 綜合性能差 XPS和FTIR分析表明 聚氨酯中的多余的NCO組分會(huì)吸收空氣中的潮氣轉(zhuǎn)換成脲 涂層脆化進(jìn)一步增大親水基團(tuán)的吸水率 實(shí)驗(yàn)進(jìn)展 聚酯多元醇合成原料 在裝有攪拌漿 冷凝管 溫度計(jì)和氮?dú)獯祾吖艿乃目跓恐?加入計(jì)量的己二酸 1 4 環(huán)己烷二甲酸 1 4 CHDA 己二醇 1 4 環(huán)己烷二甲醇 1 4 CHDM 三羥甲基丙烷 TMP 干燥N2保護(hù)下升溫至100 加入BC 98催化劑 0 0013wt 逐步升溫至210 邊抽除溶劑邊降溫 測(cè)酸值小于1 5mgKOH g 降溫至90 出料 己二酸 1 4 CHDA的配比對(duì)聚氨酯涂層性能的影響 己二酸和1 4 CHDA的配比對(duì)聚氨酯涂層的柔韌性和透光率影響不大 但對(duì)涂層的抗沖擊強(qiáng)度影響很大 這是由于1 4 CHDA具有環(huán)狀結(jié)構(gòu) 可以增加涂層的力學(xué)性能 而己二酸只能增加柔韌性 制備的涂層較軟 所以當(dāng)己二酸含量過(guò)高時(shí) 由于涂層較軟 力學(xué)性能不好 使涂層的沖擊強(qiáng)度較低 但當(dāng)只使用1 4 CHDA時(shí) 環(huán)狀結(jié)構(gòu)增多使涂層的硬度較大 沖擊強(qiáng)度降低 漆的配制 將計(jì)量的聚酯多元醇 異氰酸酯混合 加入溶劑 同時(shí)向體系加入0 3 消泡劑 0 1 流平劑 1 催化劑 室溫?cái)嚢璺磻?yīng) 靜置一段時(shí)間后 均勻涂在潔凈玻璃片和鐵片上 濕膜厚度為60 m 在室溫下干燥后 再放入75 烘箱中烘干 然后涂膜在室溫下保持7天 干膜厚