本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件用透明背板。
背景技術:
隨著光伏建筑一體化、雙面光伏發(fā)電組件等的快速發(fā)展,透明太陽能電池背板的應用越來越廣泛,其性能要求也越來越高。除了需滿足常規(guī)背板具有的電氣絕緣性、阻濕性能和耐候性外,透明太陽能背板還需要有優(yōu)異的抗紫外性能及高透光率等性能?,F(xiàn)有的透明背板產品主要為透明PET類型背板,但該類型背板經過一段時間的濕熱老化(85℃*85%RH)后,會出現(xiàn)黃變值增大,PET隱裂發(fā)脆等情況,存在耐候性差的缺陷。而涂膜型透明背板是具有耐候性的含氟聚合物材料復合或是涂布到聚酯(PET等)基材上烘干固化而成?,F(xiàn)有技術公開號為CN201979775U將含氟涂層涂覆于透明PET基材表面,得到的透明背板具有耐候性好、透光率高等優(yōu)點,但其產品成本高,并且在使用過程中容易發(fā)生背板脫層等缺陷。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的不足之處,提供一種太陽能電池組件用透明背板,既可以保證透明背板具有較高透光率,又能根據(jù)需求調節(jié)霧度的大小,能滿足光伏建筑一體化(BIPV)和雙面光伏發(fā)電組件需求。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案:一種太陽能電池組件用透明背板,由基底層、涂覆于基底層表面的耐候涂層和涂覆于基底層另一表面的粘結層組成;所述耐候涂層厚度為30μm-50μm,由以下物料配置而成:含氟樹脂100份,固化劑10~30份,改性樹脂0~100份,固化劑促進劑0.5~2份,填料0~40份,助劑1~10份,溶劑10~250份,以質量份數(shù)計算;所述粘合層厚度為5μm-10μm,由以下物料配置而成:基體樹脂100份,固化劑5~25份,改性樹脂0~100份,固化劑促進劑0.5~2份,填料0~40份,助劑1-10份,溶劑10~200份,以質量份數(shù)計算。通過調節(jié)耐候層和粘結層的組分,可以保證透明背板既具有較高的透光率,又具有可調節(jié)的霧度值。所述含氟樹脂選自偏氟乙烯(PVDF)、氟乙烯-乙烯基醚共聚物、氟乙烯-乙烯基酯共聚物、四氟乙烯與烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯與烷基乙烯基酯共聚物。所述基體樹脂選自聚氨酯、丙烯酸樹脂。所述改性樹脂選自含有羥基或羧基的不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、聚醚多元醇。所述的填料選自納米級消光粉、滑石粉,石英粉、云母粉、蒙脫土。所述的助劑選自紫外線吸收劑,光穩(wěn)定劑,抗氧化劑,抗水解穩(wěn)定劑。所述固化劑選自異氰酸酯、氨基樹脂、封閉型異氰酸酯、嵌段異氰酸酯、三聚氰胺。所述溶劑選自甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯。所述固化促進劑為有機錫類固化促進劑。本發(fā)明的有益效果:1.本發(fā)明采用了含氟涂層做耐候層,相較于PET類型背板,具有優(yōu)異的耐候性能。粘結層可采用透明聚氨酯涂層、丙烯酸酯涂層中的一種,可降低背板成本。2.本發(fā)明的粘結層與EVA,PVB等具有良好的粘結性能。3.本發(fā)明采用了在涂層中添加改性樹脂和填料的方法,保證有高透光率的同時,可控制霧度在10%~95%之間改變。具體實施方式以下結合實例對本發(fā)明作進一步具體描述,但不局限于此。在本發(fā)明實施例中,所述的基底層為不透水性片材,以下實施例中采用厚度為250μm的透明對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。實施例1:耐候層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):含氟樹脂GK570(日本大金涂料)100;改性樹脂4701(陶氏化學)20;固化劑TPA-90SB(日本旭化成)10;固化促進劑二月桂酸二丁基錫0.5;UV吸收劑BYK3812(德國畢克化學)1;溶劑乙酸乙酯10。粘結層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):丙烯酸樹脂LR7765(日本三菱)100;改性樹脂4701(陶氏化學)30;固化劑TPA-90SB(日本旭化成)10;固化促進劑二月桂酸二丁基錫2;UV吸收劑BYK3812(德國畢克化學)2;溶劑乙酸乙酯20。制作背板過程:選取250μm厚的透明PET薄膜,采用電暈設備電暈至50~60dyne/cm。先在PET的表層按耐候層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約30μm厚的耐候層,采用同樣的工藝,在PET基膜的另一側按粘結層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約5μm厚的粘結層。實施例2:耐候層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):含氟樹脂GK570(日本大金涂料)100;改性樹脂ST5790(日本東洋紡織)50;固化劑N3390(德國拜爾)20;固化促進劑二月桂酸二丁基錫1;抗水解穩(wěn)定劑P200(德國萊茵Stabaxol系列)0.5;UV吸收劑/光穩(wěn)定劑UV-531/UV-2922/2;消光粉C803(美國格雷斯制造)10;溶劑丙二醇甲醚醋酸酯100。粘結層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):丙烯酸樹脂ACR6730(高明同德化工)100;改性樹脂ST5790(日本東洋紡織)50;固化劑N3390(德國拜爾)15;固化促進劑二月桂酸二丁基錫1;UV吸收劑/光穩(wěn)定劑UV-531/UV-2922/2;溶劑乙酸丁酯40。制作背板過程:選取250μm后的透明PET薄膜,采用電暈設備電暈至50~60dyne/cm。先在PET的表層按耐候層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約40μm厚的耐候層,采用同樣的工藝,在PET基膜的另一側按粘結層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約5μm厚的粘結層。實施例3:耐候層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):含氟樹脂GK570(日本大金涂料)100;改性樹脂GK680(日本東洋紡織)100;固化劑DesmodurZ4470(德國拜耳)30;固化促進劑二月桂酸二丁基錫2;云母粉20;消光粉C803(美國格雷斯)20;抗水解穩(wěn)定劑P200(德國萊茵Stabaxol系列)2;UV吸收劑/光穩(wěn)定劑UV-196/UV-2924/4;溶劑二甲苯/丙二醇甲醚醋酸酯100/150。粘結層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):丙烯酸樹脂LR7765(日本三菱)100;改性樹脂GK680(日本東洋紡織)100;固化劑DesmodurZ4470(德國拜耳)25;固化促進劑二月桂酸二丁基錫2;消光粉C803(美國格雷斯)20;UV吸收劑/光穩(wěn)定劑UV-196/UV-2924/4;溶劑丙二醇醚醋酸酯100。制作背板過程:選取250μm后的透明PET薄膜,采用電暈設備電暈至50~60dyne/cm。先在PET的表層按耐候層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約50μm厚的耐候層,采用同樣的工藝,在PET基膜的另一側按粘結層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約7μm厚的粘結層。實施例4:耐候層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):含氟樹脂WF-J313(無錫萬博涂料)100;固化劑N3390(德國拜耳)10;固化促進劑二月桂酸二丁基錫1.5;消光粉C803(美國格雷斯)20;抗水解穩(wěn)定劑P200(德國萊茵Stabaxol系列)1;UV吸收劑UV-196/UV-2923/3;溶劑二甲苯/丙二醇甲醚醋酸酯50/100。粘結層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):不飽和聚酯WF-P011(無錫萬博涂料)100;固化劑N3390(德國拜耳)5;固化促進劑二月桂酸二丁基錫0.5;消光粉C803(美國格雷斯)20;石英粉20;抗水解穩(wěn)定劑P200(德國萊茵Stabaxol系列)2;UV吸收劑UV-196/UV-2924/4;溶劑二甲苯/丙二醇醚醋酸酯100/100。制作背板過程:選取250μm后的透明PET薄膜,采用電暈設備電暈至50~60dyne/cm。先在PET的表層按耐候層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約35μm厚的耐候層,采用同樣的工藝,在PET基膜的另一側按粘結層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約10μm厚的粘結層。對比例1:耐候層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):含氟樹脂GK570(日本大金涂料)100;固化劑TPA-90SB(日本旭化成)8;固化促進劑二月桂酸二丁基錫0.5;UV吸收劑BYK3812(德國畢克化學)1;溶劑乙酸乙酯10。粘結層的涂覆配方如下(質量份數(shù)):丙烯酸樹脂LR7765(日本三菱)100;固化劑TPA-90SB(日本旭化成)5;固化促進劑二月桂酸二丁基錫2;UV吸收劑BYK3812(德國畢克化學)2;溶劑乙酸乙酯20。制作背板過程:選取250μm厚的透明PET薄膜,采用電暈設備電暈至50~60dyne/cm。先在PET的表層按耐候層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約30μm厚的耐候層,采用同樣的工藝,在PET基膜的另一側按粘結層的涂覆配方進行涂覆,在120℃的熱風干燥2~5min成膜,制成約5μm厚的粘結層。對比例2:其他廠家的透明PET類型背板。測試評定方法:透光率及霧度:按GB/T2410-2008(透明塑料透光率和霧度測定)中的規(guī)定檢測。黃變指數(shù):按GB2409-80進行檢測。與EVA的剝離強度:按GB/T2790進行剝離強度測試。濕熱實驗:按IEC61215-2005的規(guī)定進行,在85℃±2℃,濕度(85±5)%RH的溫濕度箱中進行加速老化。記錄樣品經老化1000h后的透光率、霧度、黃變指數(shù)(△YI)和剝離強度。表1從測試數(shù)據(jù)表1可以看出,本發(fā)明提供的透明太陽能背板保證高剝離強度、低黃變、高透光率的基礎上,可根據(jù)需求調節(jié)其霧度大小,實現(xiàn)了發(fā)明目的提出的要求,可應用于光伏建筑一體化、雙面光伏發(fā)電組件中。