让光伏组件出众不凡的基因所在-Robert Li

李锋 科慕化学 （上海）有限公司 亚太涂料和特殊品技术服务经理 让光伏组件出众不凡的基因所在 科慕钛白粉提升光伏材料性能，满足客户切实需求我 们 是 科 慕 Chem 我们的名称与我们的愿景 和战 略完美 契合，直接体现化学品和化学知识是 我们的核心优势 Ours 强调我们与合作伙伴 以及客户之间的纽带关系 我们因科慕在一起 ， 我们 因化学 在一起 它源自杜邦的丰富传承 它融合了全球各个市场的不同文化， 与我们 全球化 的运营 和广泛 的客户 基础相 得益彰3 3 我 们 的 主 要 业 务 #1 • 全球第一钛白 粉品牌 • 全球产量最大 的公司 80+ 钛白粉行业领 导经验 Segments 涂料、塑料、 纸业 Brands 75+ years of experience Segments 基础和低 GWP制冷剂、 氟聚合物、氟 单体、可熔融 树脂、表面防 护剂等 Brands #1 • 首屈一指的 氟产品全球 供应商 钛白科技 氟产品 特殊化学品 北美第一的氰化 钠制造商 安全并高效生产 特殊化学品， 提供金及其他贵 金属提纯方案 淳泰4 钛 白 粉 最好的白色颜料 • 具有高折射系数的精细白 色粉末 • 无毒的 • 易分散 • 不溶于分散介质中 • 化学惰性 • 吸收紫外线 • 有效散射可见光 涂料60% 特殊品9% 塑料24% 纸张3% 层压装饰纸5% TiO 2 : 装饰& 保护  涂料  塑料  纸张  层压装饰纸  特殊品5 5 光伏组件应用-TiO 2 在哪里? 典 型 光 伏 组 件 光 伏 材 料 ： 白色胶膜（POE 或EVA) 背板内外层材料 - 膜类：E 膜，F 膜，耐候型PET 膜 涂料类：内外FEVE 涂层 陶瓷油墨（ 网格栅的丝网印刷 ） TiO 2 功 能 性: 白度 ， 反射率 耐候性（UV 屏蔽 ） 遮盖力（美学外观 ）6 T i O 2 对 于 紫 外 线以 及 可见 光 ， 红外 光 的反 射 图谱 可 见 光 的 反 射性 ， 白色 金 红 石 型 钛 白粉强 烈的紫 外线吸 收性 较 好 的 红 外 反射效 果白色7 Our Agenda 组件寿命-哪些因素决定光伏聚合物材料的耐候性能？ 化学物质中的首要因素 - 树脂 不同树脂的降解率是不同的，而耐候树脂的成本通常较高。 选择正确规格的钛白粉 不同规格的钛白粉对材料的耐候性能是不同的。 在高耐候应用中使用非耐候规格的钛白粉会大大降低耐候 树脂的优势。聚合物材料老化降解途径 曝 晒 直 接 降 解 光 催 化 降 解 热 降 解 ， 湿 降 解 TiO 2 TiO 2树脂的直接降解 UV Light + O 2 + (-CH a O b -) n     intermediates UV Light + intermediates     CO 2 + H 2 O 树 脂 的 紫 外 稳 定 性 是 聚 合 物 材 料 耐 久 性 的 主 要 因 素 – 以上反应速率决定了树脂的耐候性 – 一些树脂由于本身化学构造比其他树脂对紫外线更加敏感 9 H 2 O 中间体 中间体钛白粉对于直接降解的影 响 – 树脂的保护 纯 树 脂 添 加 颜 料 后 的 树 脂 UV Light + O 2 + (-CH a O b -) n     intermediates 中 间 体 UV Light + intermediates     CO 2 + H 2 O H 2 O 中 间 体11 Our Agenda 树脂的钛白粉光催化降解 TiO 2 * TiO 2 紫外光 H 2 O + O 2 OH • + O 2 - + TiO 2 树脂 CO 2 + H 2 O 中间层 TiO 2 + 热量 光催化反应的速率决定“钛白粉的耐候性能” - 某些规格钛白粉对紫外光更敏感。12 Our Agenda 光催化的屏蔽保护 H 2 O O 2 钛 白 粉 光催化的屏蔽层 钛 白 粉 钛白粉的表层二氧化钛包膜 （ 隔绝防护 ）材料 的要求 要 求 ： • 无色, 不溶解 • 无毒 • 无定形以完全包覆 • 不牺牲颜料特性 选 择 ： • 二氧化硅 – 最悠久也最有效的技术 • 无定形氧化铝 – 需采用锆或者磷复合匹配 – 可取得高耐候，但非超耐 候 • 二氧化硅和无定形氧化铝 的复配 – 更好的表面包覆（酸碱性 区域 ） – 最高程度的耐候性 13 光伏应用要考虑应用工艺的要 求，比如涂料，膜（吹膜，双 向拉伸等）钛白粉表面包膜对于粉化/ 褪色的 效果 样板经历12 个月的Florida 户外曝晒测试 初 始 颜 色 曝 晒 后 颜 色 最终失效月份数 非耐候规格-------------------------------------------------- 超耐候规格具体案例-FC 树脂和 钛白粉 的匹配 性 1000 800 600 400 200 0 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 曝晒能量 MJ/m2 60D 保光率 C A TS6200 TiO2 48% 55% 78% 88% 96% 98% 84% 100% 90% 91% 96% 96% 99% 99% 84% 100% 85% 86% 96% 97% 100% 101% 87% 100% 60D 保光性 vs 曝晒能量y(MJ/M2) 2K FEVE 涂层样板目前在Arizona 通过 EMMAQUA 完成了980MJ/m2 的总紫 外线辐照量，相当于Florida 3.5 年的 总紫外线辐照量。 钛白粉在体系中表现了预期中的差 异性。 ASTM G90, spray cycle 1 采用常规通用型钛白粉的PVDF 涂层的Florida 户外曝晒样板SEM和添加剂的交互性 Goal - Minimal reactivity with polymer additives especially in the presence of UV irradiation + other discolored products 变红了！ 具体案例-PV组件材料用TiO 2 之应用适应性Glass EVA Cell White EVA White TPO Glass 双 玻 组 件 EVA/POE 双玻， 强紫外照射， 蓝变现象 X UV 导致的 钛白粉粒子 的激发态形 成 e - + O 2   O 2 •- ( + H +   HO 2 • ) oxygen is not present due to low diffusivity instead: e - + Ti 4+   Ti 3+ Gray / Purple X 具体案例-PV组件材料用TiO 2 之应用适应性Glass EVA/POE Cell EVA/POE Glass 双 面 双 玻 组 件 （ 陶 瓷 网 格 釉 ） 具体案例-PV组件材料用TiO 2 之应用适应性 PID 96 小时， -1500V优化您的光伏组件性能 • 高品质光伏材料（白色封装胶膜和白色背板材料）需要高 品质的钛白粉 • 耐候型树脂和耐候型钛白粉的结合赋予材料优异的耐候性 • 光伏材料的耐候性可以实现资产价值在苛刻环境中的保护 19化 学 改 变 生 活. 期 待 你 的 合 作 ， 共 创 未 来 ！ www.tipure.com Feng-robert.li@chemours.com 18917606292