本發(fā)明涉及高分子材料循環(huán)再利用領(lǐng)域，具體涉及的是一種太陽能背板材料的回收方法。

背景技術(shù)：

太陽能電池是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片，主要由光伏玻璃、eva、太陽能電池片、eva和背板所組成。隨著各國對環(huán)境的保護和對再生清潔能源的巨大需求，太陽能電池將有著廣闊的應(yīng)用前景。

太陽能電池按照光伏玻璃—eva—太陽能電池片—eva—背板的結(jié)構(gòu)封裝構(gòu)成，其中的背板位于電池背面的最外層，是太陽能電池的重要組成部分，不僅起到封裝的作用，同時還起到保證太陽能電池不受到環(huán)境影響的作用，確保太陽能電池的使用壽命。目前，一般的太陽能背板的核心結(jié)構(gòu)材料分為三層：1)外層保護層：一般為含氟材料，常用的有pvf和pvdf材料；2)中間層：一般為改性pet材料；3)層壓粘接層：一般為改性的氟材料或者粘接性強的eva、pe或pa薄膜。經(jīng)粘接處理后的背板，由于含氟材料的耐化學(xué)腐蝕和表面能小，導(dǎo)致傳統(tǒng)的廢塑料回收技術(shù)或塑料表面脫漆技術(shù)很難成功實現(xiàn)對背板材料的分離。

目前，無論是在太陽能背板材料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的背板邊角料，或是太陽能電池廢棄后丟棄的背板廢料，若能夠使其逐一分離，將能夠產(chǎn)生極大的經(jīng)濟效益。然而，目前行業(yè)上僅能通過“破碎—壓合成塊”或“焚燒”的方式來處理，這種處理方式不僅是對材料本身經(jīng)濟價值的浪費，而且不符合日益增強的節(jié)能減排要求，進而正逐漸侵蝕著人民對太陽能電池“綠色照明”的印象和觀念，阻礙太陽能電池的大規(guī)模推廣。

針對目前太陽能背板材料回收利用所存在的問題，開發(fā)一種分離過程無毒性、分離效率高、成本低且工藝流程上易于處理大規(guī)模的太陽能背板材料的分離與回收技術(shù)，具有重要的應(yīng)用價值和學(xué)術(shù)意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能背板材料的回收方法，具有分離過程無毒性、分離效率高和成本低的特點，且在工藝流程上易于處理大規(guī)模的太陽能背板材料，具有重要的應(yīng)用價值和學(xué)術(shù)意義。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)將太陽能背板材料經(jīng)物理手段破碎；

(2)將20-500份的水、1-50份的堿、0.1-5份的滲透劑和1-60份的有機溶劑混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的所述太陽能背板材料置于步驟(2)得到的所述分離液中，在30～100℃下攪拌0.1～72小時，分離液便將作為所述太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，并分別進行回收。

步驟(1)中，所述物理手段是采用破碎機破碎。

步驟(2)中，所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣和氨水中的一種或幾種的組合。

步驟(2)中，所述滲透劑為非離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和氟類表面活性劑中的一種或幾種的組合。

所述非離子表面活性劑為烷基酚聚氧乙烯醚(jfc-1)、脂肪醇聚氧乙烯醚(jfc-e)和仲辛醇聚氧乙烯醚(jfc-2)中的一種或幾種的組合。

所述陰離子表面活性劑為快速滲透劑t、耐堿滲透劑oep-70、耐堿滲透劑aep和高溫滲透劑jfc-m中一種或幾種的組合。

所述氟類表面活性劑為全氟辛酸鈉、全氟辛基磺酸鈉、乙氧基類非離子型氟碳表面活性劑和含氟聚氧乙烯醚類表面活性劑中一種或幾種的組合。

步驟(2)中，所述有機溶劑為甲醇、乙醇、n-甲基吡咯烷酮、乙二醇苯醚、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、六氟異丙醇、丙酮、苯甲醇、甲苯和乙酸乙酯中的一種或者幾種的組合。

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明一種太陽能背板材料的回收方法，具有以下有益效果：1)分離過程的操作方法簡單、分離過程環(huán)保無毒、分離效率高且成本低，易于大規(guī)模處理；2)太陽能背板材料經(jīng)本回收方法分離后，不僅可排除太陽能電池產(chǎn)業(yè)大規(guī)模普及所面臨的環(huán)保困境，而且能夠“變廢為寶”，通過對背板材料中高附加值含氟材料的循環(huán)回收，創(chuàng)造出不容小覷的經(jīng)濟效益。

因此，本發(fā)明一種太陽能背板材料的回收方法，具有分離過程無毒性、分離效率高和成本低的特點，且在工藝流程上易于處理大規(guī)模的太陽能背板材料，具有重要的應(yīng)用價值和學(xué)術(shù)意義。

附圖說明

圖1為實施例一中太陽能背板材料分離后的示意圖。

具體實施方式

為了進一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來對本發(fā)明進行詳細(xì)闡述。

實施例1

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將20份水、50份氫氧化鈉、5份jfc-1和60份丙酮混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在30℃下攪拌0.1小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

太陽能背板材料的其中一片碎片分離后的示意圖如圖1所示，圖中從左至右的材料分別是作為外層保護層的pvdf、作為中間層的pet和作為層壓粘接層的pvdf。由圖1可見，本發(fā)明所公開的回收方法已成功將作為太陽能背板材料核心結(jié)構(gòu)的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來。

實施例2

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將500份水、1份氫氧化鉀、0.1份jfc-e和10份乙醇混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在100℃下攪拌72小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例3

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氫氧化鈣、1份jfc-2和20份甲醇混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在50℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例4

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氨水、1份快速滲透劑t、0.5份含氟聚氧乙烯醚類表面活性劑和20份n-甲基吡咯烷酮混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在50℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例5

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氨水、5份氫氧化鈉、1份耐堿滲透劑oep-70和20份乙二醇苯醚混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在70℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例6

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氨水、5份氫氧化鈉、1份耐堿滲透劑oep-70、1份耐堿滲透劑aep、20份乙二醇苯醚和10份n,n-二甲基甲酰胺混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在60℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例7

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氫氧化鈉、1份耐堿滲透劑aep、1份高溫滲透劑jfc-m、20份二甲基亞砜和10份六氟異丙醇混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在60℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例8

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氫氧化鈉、1份全氟辛酸鈉、1份全氟辛基磺酸鈉、5份苯甲醇和10份甲苯混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在60℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

實施例9

一種太陽能背板材料的回收方法，包括以下步驟：

(1)采用破碎機將太陽能背板材料破碎成碎片狀；

(2)將100份水、20份氫氧化鈉、1份乙氧基類非離子型氟碳表面活性劑、5份乙酸乙酯和10份甲苯混合均勻后，得分離液；

(3)將經(jīng)過步驟(1)破碎后的太陽能背板材料置于步驟(2)得到的分離液中，在60℃下攪拌10小時后，分離液使得太陽能背板材料的外層保護層、中間層和層壓粘接層分離開來，從而將太陽能背板材料的核心結(jié)構(gòu)徹底分離，并分別進行回收。

上述實施例并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。