一種高散熱光伏組件用背板及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池背板【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高散熱光伏組件用背板及其制備方法,所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频茫纪苛系脑习ǚ紭?shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑和醋酸丁酯；所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的原料包括聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑和抗氧劑。本發(fā)明的背板散熱效果好、光電轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高散熱光伏組件用背板及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池背板【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高散熱光伏組件用背板及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能電池組件在進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的同時(shí)積累了相當(dāng)?shù)臒崃?，組件升溫會(huì)直接影響電池片的光電轉(zhuǎn)換效率，而常規(guī)的太陽(yáng)能背板，采用厚度為125-350 μ m的PET基材，雙面涂覆厚度為20-50 μ m的氟涂料或采用膠黏劑復(fù)合氟膜，以圖保護(hù)PET基材以抗?jié)駸崂匣妥贤饫匣瑥亩娱L(zhǎng)組件的使用壽命。但是這種結(jié)構(gòu)的背板散熱性相對(duì)較差，容易造成組件熱量積累，進(jìn)而直接影響了電池片的光電轉(zhuǎn)化效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高散熱光伏組件用背板，該背板散熱效果好、光電轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，該制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本發(fā)明的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜。
[0006]下耐候?qū)酉履秃驅(qū)酉履秃驅(qū)虞^佳的粘結(jié)力其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频?，氟碳涂料包括如下重量份的原?
氟碳樹(shù)脂20-50份
異氰酸酯1-5份
無(wú)機(jī)填料40-80份
紫外線吸收劑0.5-1.5份
光穩(wěn)定劑0.5-1.5份
醋酸丁酯80-120份。
[0007]本發(fā)明的氟碳涂料通過(guò)采用上述原料，并嚴(yán)格控制各原料的重量比，制得高導(dǎo)熱耐候?qū)拥膶?dǎo)熱效果好，且耐候性好。
[0008]所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂40-80份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 20-40份填充劑5-15份
抗紫外線劑0.5-1.5份
抗氧劑0.5-1.5份。
[0009]本發(fā)明的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜通過(guò)采用上述原料，并嚴(yán)格控制各原料的重量比，可避免聚酯材料耐水解性差的難題，通過(guò)壓延定型使氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的表面呈凹凸網(wǎng)格狀，增大氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的比表面積，從而與EVA膠膜封裝固化時(shí)形成機(jī)械鉗鎖，獲得較佳的粘結(jié)力。
[0010]優(yōu)選的，所述氟碳涂料包括如下重量份的原料:
氟碳樹(shù)脂25-45份
異氰酸酯2-4份
無(wú)機(jī)填料50-70份
紫外線吸收劑0.8-1.2份
光穩(wěn)定劑0.8-1.2份
醋酸丁酯90-110份。
[0011]所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂50-70份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 25-35份填充劑8-12份
抗紫外線劑0.8-1.2份
抗氧劑0.8-1.2份。
[0012]優(yōu)選的，所述氟碳涂料包括如下重量份的原料:
氟碳樹(shù)脂35份
異氰酸酯3份
無(wú)機(jī)填料60份
紫外線吸收劑1份
光穩(wěn)定劑1份
醋酸丁酯100份。
[0013]所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂60份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 30份填充劑10份
抗紫外線劑1份
抗氧劑1份。
[0014]優(yōu)選的，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)印X箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢?-5 μ m、8-12μπι、9-15μπι和250-300 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為2-6格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率 0.004-0.006g/m2*d。
[0015]本發(fā)明通過(guò)將高導(dǎo)熱耐候?qū)印X箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)臃謩e控制在3-5 μ m、8-12 μ m、9-15 μ m和250-300 μ m,使得背板的散熱效果好、光電轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。本發(fā)明通過(guò)將凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度控制在2-6格/10mm2，增大氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的比表面積，從而與EVA膠膜封裝固化時(shí)形成機(jī)械鉗鎖，獲得較佳的粘結(jié)力。本發(fā)明通過(guò)將背板的水汽透過(guò)率控制在0.004-0.006g/m2*d，可以提高背板的耐候性。
[0016]為使本發(fā)明達(dá)到最佳使用效果，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢? μ m、10 μ m、12 μ m和275 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為4格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.005g/m2*d。
[0017]優(yōu)選的，所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在5-25g/10min、密度在0.886-0.924g/cm3的茂金屬聚丙烯。本發(fā)明通過(guò)采用熔融指數(shù)在5-25g/10min、密度在0.886-0.924g/cm3的茂金屬聚丙烯，制得的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜耐候性能好。
[0018]所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比在3-12:8-17的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。本發(fā)明通過(guò)將聚全氟乙丙烯樹(shù)脂的合成原料四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比控制在3-12:8-17，提高了氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的抗紫外能力。
[0019]優(yōu)選的，所述填充劑為納米二氧化鈦、納米二氧化硅和納米碳化硅中的至少一種。更為優(yōu)選的，所述填充劑是由納米二氧化鈦和納米二氧化硅以重量比1:0.8-1.2組成的混合物；或者，所述填充劑是由納米二氧化硅和納米碳化硅以重量比0.5-1.5:1組成的混合物；或者，所述填充劑是由納米二氧化鈦、納米二氧化硅和納米碳化硅以重量比1:1.4-2.2:0.8-1.2組成的混合物。
[0020]所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化硅鎂、納米氮化鋁和納米碳化硅的至少一種。優(yōu)選的，無(wú)機(jī)填料是由納米氮化硅鎂和納米氮化鋁以重量比2-3:1組成的混合物；或者，所述填充劑是由納米氮化鋁和納米碳化硅以重量比1:1.6-2.4組成的混合物；或者，所述填充劑是由納米氮化娃鎂、納米氮化招和納米碳化娃以重量比1:0.8-1.2:0.5-1.5組成的混合物。
[0021]優(yōu)選的，所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基_2，2，6，6_四甲基哌啶和2_羥基-4-正辛氧基二苯甲酮以重量比1:1.8-2.6組成的混合物。本發(fā)明通過(guò)采用4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮作為抗紫外線劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1:1.8-2.6，制得的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜抗紫外線效果好，大大提高了制品在暴露空氣中的使用壽命。
[0022]所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1_2組成的混合物。本發(fā)明通過(guò)采用抗氧劑1010和抗氧劑168作為抗氧劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1:1-2，制得的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜抗氧化性能好，可以延緩或抑制材料氧化過(guò)程的進(jìn)行，從而阻止材料的老化并延長(zhǎng)其使用壽命。
[0023]優(yōu)選的，所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在15%_40%、玻璃化溫度為30?50°C的氟碳樹(shù)脂。本發(fā)明通過(guò)采用氟含量在15%-40%、玻璃化溫度為30?50°C的氟碳樹(shù)脂，制得的高導(dǎo)熱耐候?qū)拥膶?dǎo)熱效果好，且耐候性好。
[0024]優(yōu)選的，所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1:1.5-2.5組成的混合物。本發(fā)明通過(guò)采用2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑作為紫外線吸收劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1:1.5-2.5，能增強(qiáng)高導(dǎo)熱耐候?qū)游兆贤饩€的能力，大大提聞了制品在暴露空氣中的使用壽命。
[0025]所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6-五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比1.6-2.4:1組成的混合物。本發(fā)明通過(guò)采用六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6_五甲基哌啶基)亞磷酸酯作為光穩(wěn)定劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1.6-2.4:1，能增強(qiáng)高導(dǎo)熱耐候?qū)拥墓夥€(wěn)性，屏障或抑制光氧化還原或光老化過(guò)程。
[0026]本發(fā)明的另一目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0027](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水形成下耐候?qū)优c粘結(jié)層，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0028]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用高導(dǎo)熱耐候?qū)?，?dǎo)熱效果好，且耐候性好。本發(fā)明采用鋁箔層，鋁箔是熱的良導(dǎo)體，可以將電池組件中產(chǎn)生的熱量及時(shí)散發(fā)出去，保護(hù)電池的壽命，且鋁箔致密的結(jié)構(gòu)具有極佳的水汽阻隔性能。本發(fā)明采用粘結(jié)層，使得鋁箔層和下耐候?qū)又g粘結(jié)性能優(yōu)異、濕熱處理前后均具有良好的耐水汽透過(guò)性。本發(fā)明的下耐候?qū)硬捎梅鷺?shù)脂改性聚烯烴樹(shù)脂，可避免聚酯材料耐水解性差的難題，通過(guò)壓延定型使氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的表面呈凹凸網(wǎng)格狀，增大氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的比表面積，從而與EVA膠膜封裝固化時(shí)形成機(jī)械鉗鎖，獲得較佳的粘結(jié)力。
[0029]本發(fā)明的背板散熱效果好、光電轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0030]本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

【具體實(shí)施方式】
[0031]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本發(fā)明的限定。
[0032]實(shí)施例1
一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；
其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频茫纪苛习ㄈ缦轮亓糠莸脑?
氟碳樹(shù)脂20份
異氰酸酯1份
無(wú)機(jī)填料40份
紫外線吸收劑0.5份
光穩(wěn)定劑0.5份
醋酸丁酯80份；
所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂40份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 20份填充劑5份
抗紫外線劑0.5份
抗氧劑0.5份。
[0033]所述高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢? μ m、8 μ m、9 μ m和250 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為2格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.004g/m2*d。
[0034]所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在5g/10min、密度在0.886g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比為3:8的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
[0035]所述填充劑為納米二氧化鈦；所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化硅鎂。
[0036]所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2_羥基_4_正辛氧基二苯甲酮以重量比1:1.8組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1組成的混合物。
[0037]所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在15%、玻璃化溫度為30°C的氟碳樹(shù)脂。
[0038]所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基_5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1:1.5組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6-五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比1.6:1組成的混合物。
[0039]一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0040](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0041]實(shí)施例2
一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)印X箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；
其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频茫纪苛习ㄈ缦轮亓糠莸脑?
氟碳樹(shù)脂25份
異氰酸酯2份
無(wú)機(jī)填料50份
紫外線吸收劑0.8份
光穩(wěn)定劑0.8份
醋酸丁酯90份；
所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂50份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 25份填充劑8份
抗紫外線劑0.8份
抗氧劑0.8份。
[0042]所述高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢? μ m、9 μ m、12 μ m和275 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為3格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.0045g/m2*d。
[0043]所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在10g/10min、密度在0.896g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比為1:2的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
[0044]所述填充劑為納米二氧化硅；所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化鋁。
[0045]所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2_羥基_4_正辛氧基二苯甲酮以重量比1:2組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1.2組成的混合物。
[0046]所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在20%、玻璃化溫度為35°C的氟碳樹(shù)脂。
[0047]所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基_5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1:1.7組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6-五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比1.8:1組成的混合物。
[0048]一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0049](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0050]實(shí)施例3
一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；
其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频?，氟碳涂料包括如下重量份的原?
氟碳樹(shù)脂35份
異氰酸酯3份
無(wú)機(jī)填料60份
紫外線吸收劑1份
光穩(wěn)定劑1份
醋酸丁酯100份；
所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂60份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 30份填充劑10份
抗紫外線劑1份
抗氧劑1份。
[0051]所述高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢? μ m、10 μ m、12 μ m和275 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為4格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.005g/m2*d。
[0052]所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在15g/10min、密度在0.905g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比為7:12的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
[0053]所述填充劑為納米二氧化鈦和納米二氧化硅以重量比1:1組成的混合物；所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化鋁和納米碳化硅以重量比2.5:1組成的混合物。
[0054]所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2_羥基_4_正辛氧基二苯甲酮以重量比1:2.2組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1.5組成的混合物。
[0055]所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在25%、玻璃化溫度為40°C的氟碳樹(shù)脂。
[0056]所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1:2組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6_五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比2:1組成的混合物。
[0057]—種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0058](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0059]實(shí)施例4
一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；
其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频?，氟碳涂料包括如下重量份的原?
氟碳樹(shù)脂45份
異氰酸酯4份
無(wú)機(jī)填料70份
紫外線吸收劑1.2份
光穩(wěn)定劑1.2份
醋酸丁酯110份；
所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂70份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 35份填充劑12份
抗紫外線劑1.2份
抗氧劑1.2份。
[0060]所述高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢?.5μπι、11μπι、13μπι和300μπι;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為5格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率
0.0055g/m2*d。
[0061]所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在20g/10min、密度在0.914g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比為2:3的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
[0062]所述填充劑為納米二氧化硅和納米碳化硅以重量比1.2:1組成的混合物；所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化鋁和納米碳化硅以重量比1:2.2組成的混合物。
[0063]所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2_羥基_4_正辛氧基二苯甲酮以重量比1:2.4組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1.8組成的混合物。
[0064]所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在30%、玻璃化溫度為45°C的氟碳樹(shù)脂。
[0065]所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1:2.2組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6_五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比2.2:1組成的混合物。
[0066]一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0067](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0068]實(shí)施例5
一種高散熱光伏組件用背板，所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜；
其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频?，氟碳涂料包括如下重量份的原?
氟碳樹(shù)脂50份
異氰酸酯5份
無(wú)機(jī)填料80份
紫外線吸收劑1.5份
光穩(wěn)定劑1.5份
醋酸丁酯120份；
所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料:
聚丙烯樹(shù)脂80份
聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 40份填充劑15份
抗紫外線劑1.5份
抗氧劑1.5份。
[0069]所述高導(dǎo)熱耐候?qū)印⒄胁瓕?、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢? μ m、12 μ m、15 μ m和300 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為6格/10mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.006g/m2*d。
[0070]所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在25g/10min、密度在0.924g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比為12:17的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
[0071]所述填充劑為納米二氧化鈦、納米二氧化硅和納米碳化硅以重量比1:2.2:1.2組成的混合物；所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化硅鎂、納米氮化鋁和納米碳化硅以重量比1:1.2:1.5組成的混合物。
[0072]所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2_羥基_4_正辛氧基二苯甲酮以重量比1:2.6組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:2組成的混合物。
[0073]所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在40%、玻璃化溫度為50°C的氟碳樹(shù)脂。
[0074]所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比2:5組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6_五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比2.4:1組成的混合物。
[0075]—種高散熱光伏組件用背板的制備方法，包括如下步驟:
(1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用；
(2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用；
(3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層。
[0076](4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
[0077]本發(fā)明采用高導(dǎo)熱耐候?qū)樱瑢?dǎo)熱效果好，且耐候性好。本發(fā)明采用鋁箔層，鋁箔是熱的良導(dǎo)體，可以將電池組件中產(chǎn)生的熱量及時(shí)散發(fā)出去，保護(hù)電池的壽命，且鋁箔致密的結(jié)構(gòu)具有極佳的水汽阻隔性能。本發(fā)明采用粘結(jié)層，使得鋁箔層和下耐候?qū)又g粘結(jié)性能優(yōu)異、濕熱處理前后均具有良好的耐水汽透過(guò)性。本發(fā)明的下耐候?qū)硬捎梅鷺?shù)脂改性聚烯烴樹(shù)脂，可避免聚酯材料耐水解性差的難題，通過(guò)壓延定型使氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的表面呈凹凸網(wǎng)格狀，增大氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的比表面積，從而與EVA膠膜封裝固化時(shí)形成機(jī)械鉗鎖，獲得較佳的粘結(jié)力。
[0078]本發(fā)明的背板散熱效果好、光電轉(zhuǎn)換率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0079]本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0080]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實(shí)現(xiàn)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下任何顯而易見(jiàn)的替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述背板包括從上到下依次設(shè)置的高導(dǎo)熱耐候?qū)?、鋁箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)?，高?dǎo)熱耐候?qū)拥牡酌媾c鋁箔層貼合，粘結(jié)層的兩面分別與鋁箔層、下耐候?qū)淤N合，所述下耐候?qū)邮潜砻嬖O(shè)有凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜； 其中，所述高導(dǎo)熱耐候?qū)佑煞纪苛现频茫纪苛习ㄈ缦轮亓糠莸脑? 氟碳樹(shù)脂20-50份 異氰酸酯1-5份 無(wú)機(jī)填料40-80份 紫外線吸收劑0.5-1.5份 光穩(wěn)定劑0.5-1.5份 醋酸丁酯80-120份； 所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料: 聚丙烯樹(shù)脂40-80份 聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 20-40份 填充劑5-15份 抗紫外線劑0.5-1.5份 抗氧劑0.5-1.5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述氟碳涂料包括如下重量份的原料: 氟碳樹(shù)脂25-45份 異氰酸酯2-4份 無(wú)機(jī)填料50-70份 紫外線吸收劑0.8-1.2份 光穩(wěn)定劑0.8-1.2份 醋酸丁酯90-110份； 所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料: 聚丙烯樹(shù)脂50-70份 聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 25-35份 填充劑8-12份 抗紫外線劑0.8-1.2份 抗氧劑0.8-1.2份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述氟碳涂料包括如下重量份的原料: 氟碳樹(shù)脂35份 異氰酸酯3份 無(wú)機(jī)填料60份 紫外線吸收劑I份 光穩(wěn)定劑I份 醋酸丁酯100份； 所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜包括如下重量份的原料: 聚丙烯樹(shù)脂60份 聚全氟乙丙烯樹(shù)脂 30份 填充劑10份 抗紫外線劑I份 抗氧劑I份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述高導(dǎo)熱耐候?qū)印X箔層、粘結(jié)層和下耐候?qū)拥暮穸纫来螢?-5 μ m、8-12 μ m、9_15 μ m和250-300 μ m ;所述凹凸網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的密度為2-6格/1mm2 ;所述背板的水汽透過(guò)率0.004-0.006g/m2*d。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述聚丙烯樹(shù)脂為是熔融指數(shù)在5-25g/10min、密度在0.886-0.924g/cm3的茂金屬聚丙烯；所述聚全氟乙丙烯樹(shù)脂為四氟乙烯與六氟丙烯的摩爾比在3-12:8-17的聚全氟乙丙烯樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述無(wú)機(jī)填料為納米氮化娃鎂、納米氮化招和納米碳化娃的至少一種；所述填充劑為納米二氧化鈦、納米二氧化硅和納米碳化硅中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述抗紫外線劑是由4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶和2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮以重量比1:1.8-2.6組成的混合物；所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1:1_2組成的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述氟碳樹(shù)脂為氟含量在15%-40%、玻璃化溫度為30?50°C的氟碳樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高散熱光伏組件用背板，其特征在于:所述紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮和2- (2’ -羥基-5’ -甲基苯基)苯并三氮唑以重量比1: 1.5-2.5組成的混合物；所述光穩(wěn)定劑為六甲基磷酰三胺和三(1，2，2，6，6-五甲基哌啶基)亞磷酸酯以重量比1.6-2.4:1組成的混合物。
10.如權(quán)利要求1-9所述的一種高散熱光伏組件用背板的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)將聚丙烯樹(shù)脂、聚全氟乙丙烯樹(shù)脂、填充劑、抗紫外線劑、抗氧劑混合均勻，使用擠出流延工藝，經(jīng)具有凹凸結(jié)構(gòu)的鋼輥和橡膠輥壓延，形成凹凸網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)，待用； (2)將氟碳樹(shù)脂、異氰酸酯、無(wú)機(jī)填料、紫外吸收劑、光穩(wěn)定劑溶于醋酸丁酯，制得氟碳涂料，待用； (3)將所述鋁箔的一面噴所述涂氟碳涂料，形成高導(dǎo)熱耐候涂層； (4)將所述氟樹(shù)脂改性聚烯烴膜的光滑面經(jīng)電暈處理、涂覆膠水形成下耐候?qū)优c粘結(jié)層，與所述鋁箔的另一面復(fù)合，熱固化后制得所述背板。
【文檔編號(hào)】H01L31/049GK104393084SQ201410702030
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】徐海燕, 張鵬, 方艷, 吳松, 紀(jì)孝熹, 張曙光 申請(qǐng)人:明冠新材料股份有限公司