專利名稱：一種太陽能電池封裝膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種太陽能電池封裝膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
太陽能電池背板位于太陽能電池板的背面，對電池片起保護(hù)和支撐作用，需具有可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性能。由于背板在光伏組件中起著決定太陽能電池使用壽命的重要作用，近年來隨著光伏行業(yè)的興起，背板行業(yè)也成為人們關(guān)注的熱點。太陽能光伏電池背板目前比較常用的結(jié)構(gòu)有TPT結(jié)構(gòu)和TPE結(jié)構(gòu)，其中T指杜邦公司的Tedlar薄膜，成分為聚氟乙烯(PVF)薄膜、P指聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，E指乙烯-醋酸乙烯樹脂(EVA)薄膜，三層薄膜間用合適的粘結(jié)劑粘結(jié)。TPT結(jié)構(gòu)指PVF薄膜/PET薄膜/PVF薄膜結(jié)構(gòu)，TPE結(jié)構(gòu)指PVF薄膜/PET薄膜/EVA薄膜結(jié)構(gòu)。但是，PVF加工存在困難且工藝麻煩，常用的PVF在國際上被美國杜邦公司壟斷。針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，專利CN101177514A(CN200710185202.8)提供一種太陽能
電池背板，該背板包括基材和含氟聚合物層，含氟聚合物層包括含氟樹脂、改性樹脂、聚合物填料、無機(jī)填料和溶劑。該發(fā)明是將含氟塑料與聚合物填料、無機(jī)填料等在溶劑中進(jìn)行混合，制備含氟塑料溶液，然后涂覆到基材表面以制備復(fù)合膜，但該方法存在溶劑殘留及溶劑污染等問題，并且對涂覆技術(shù)要求極高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能指標(biāo)高、易于加工制造的太陽能電池封裝膜及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:太陽能電池封裝膜，包括耐候?qū)雍途埘セ鶎?，聚酯基層兩?cè)通過涂布膠黏劑粘結(jié)層與耐候?qū)訌?fù)合；所述耐候?qū)訛楹牧蠈?，是通過將氟塑料與無機(jī)填料、功能助劑混合后擠出造粒，再通過流延或吹膜的方式制得的含氟薄膜；其中，所述氟塑料為改性氟乙烯樹月旨，占耐候?qū)淤|(zhì)量的70-90wt% ;所述無機(jī)填料為含鈦、鋁、錫、硅元素的氧化物，占耐候?qū)淤|(zhì)量的10-30wt% ;所述的功能助劑占耐候?qū)淤|(zhì)量的0-2wt%。所述的改性氟乙烯樹脂是由單體氟乙烯(CFH = CH2)、乙烯(C2H4)、CF2 = CXY、CF2
=CFRf共聚而成的共聚物，具有如下式所示的組成結(jié)構(gòu):
權(quán)利要求
1.太陽能電池封裝膜，包括耐候?qū)雍途埘セ鶎?，聚酯基層兩?cè)通過涂布膠黏劑粘結(jié)層與耐候?qū)訌?fù)合；其特征在于所述耐候?qū)訛楹牧蠈?，是通過將氟塑料與無機(jī)填料、功能助劑混合后擠出造粒，再通過流延或吹膜的方式制得的含氟薄膜；其中，所述氟塑料為改性氟乙烯樹脂，占耐候?qū)淤|(zhì)量的70-90wt% ;所述無機(jī)填料為含鈦、鋁、錫、硅元素的氧化物納米級粒子，占耐候?qū)淤|(zhì)量的10-30wt% ;所述的功能助劑占耐候?qū)淤|(zhì)量的0-2wt% ； 所述的氟塑料為改性氟乙烯樹脂，是由單體氟乙烯(CFH = CH2)、乙烯(C2H4)、CF2 =CXY> CF2 = CFRf共聚而成的共聚物,具有的組成結(jié)構(gòu)如下式所示:
2.權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于，所述改性氟乙烯樹脂結(jié)構(gòu)式中CF2 = CXY代表偏氟乙烯、三氟氯乙烯、四氟乙烯或三氟乙烯；其中進(jìn)一步優(yōu)選為三氟氯乙烯或偏氟乙烯。
3.權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于，所述改性氟乙烯樹脂結(jié)構(gòu)式中CF2 = CFRfR表含有3個碳以 上的全氟烯烴或全氟烯醚單體；選自六氟丙烯、全氟甲基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚或全氟丙基乙烯基醚；其中進(jìn)一步優(yōu)選為六氟丙烯或全氟丙基乙烯基醚。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述的聚酯基層為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的聚合物或者共混物，厚度為50-250 μ m。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述的含氟材料耐候?qū)雍穸葹?-30 μ mD
6.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述膠黏劑為環(huán)氧膠、丙烯酸膠或聚氨酯膠，膠黏劑粘結(jié)層厚度為2-25 μ m。
7.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述無機(jī)填料為納米級的二氧化鈦、二氧化硅或三氧化二鋁。
8.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述的功能助劑包括抗氧劑、抗老化劑、光穩(wěn)定劑、光吸收劑、偶聯(lián)劑之一或組合。
9.如權(quán)利要求8所述的太陽能電池封裝膜，其特征在于所述的功能助劑具體選自如下:抗氧劑1010、抗氧劑1076或抗氧劑BHT ;光穩(wěn)定劑770或光穩(wěn)定劑622LD ;光吸收劑UV-P或光吸收劑UV-O ;硅烷偶聯(lián)劑KH570或硅烷偶聯(lián)劑KH560。
10.權(quán)利要求1 9任一項所述的所述的太陽能電池封裝膜的制備方法，步驟如下: (I)將耐候?qū)痈鹘M分按比例混合后，通過雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒，通過造粒使各組分均勻的混合到一起。將混合好的物料進(jìn)行流延擠出或吹膜，制成耐候?qū)颖∧ぃ?2)耐候?qū)颖砻娼?jīng)電暈、等離子體或火焰處理； (3)通過涂膠機(jī)將膠黏劑均勻涂覆在聚酯基層薄膜兩側(cè)，然后將步驟(I)制備的耐候?qū)颖∧ふ掣皆诨鶎颖∧蓚?cè)，壓延固化后，得到依次為耐候?qū)印⒛z黏劑粘結(jié)層、聚酯基層、膠黏劑粘結(jié)層、耐候?qū)訌?fù)合結(jié)構(gòu)的背`板膜產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能電池封裝膜及其制備方法。太陽能電池封裝膜是在聚酯基層兩側(cè)通過涂布膠黏劑粘結(jié)層與耐候?qū)訌?fù)合；所述耐候?qū)邮峭ㄟ^將氟塑料與無機(jī)填料、功能助劑混合后擠出造粒，再通過流延或吹膜的方式制得的含氟薄膜；所述氟塑料為改性氟乙烯樹脂，占耐候?qū)淤|(zhì)量的70-90wt％；所述無機(jī)填料為含鈦、鋁、錫、硅元素的氧化物，占耐候?qū)淤|(zhì)量的10-30wt％；所述的功能助劑占耐候?qū)淤|(zhì)量的0-2wt％。本發(fā)明的太陽能電池封裝膜性能優(yōu)異，且該背板膜結(jié)構(gòu)緊密，生產(chǎn)工序少、成本低。
文檔編號H01L31/048GK103187466SQ20111044750
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者王亞, 王婧, 王麗, 宗少杰, 張永明, 張恒 申請人:山東東岳高分子材料有限公司