一種自清潔型太陽能電池板背膜及其制備方法
【專利摘要】一種自清潔型太陽能電池板背膜及其制備方法，涉及太陽能電池板背膜【技術(shù)領域】，背膜為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)?，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂60-90份、聚丙烯酸酯12-20份、納米氧化鈦3-6份、稀土氧化物1-4份、聚酰胺纖維5-10份、固化劑6-10份和丙酮18-28份。本發(fā)明提供的自清潔型太陽能電池板背膜，是在中間層上下通過涂覆的方式形成薄膜層，薄膜層具有較好的耐候性，并在此基礎上利用薄膜層中的納米氧化鈦和稀土氧化物，達到自清潔作用，同時，也進一步提升了背膜的耐候性。
【專利說明】一種自清潔型太陽能電池板背膜及其制備方法

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能背膜【技術(shù)領域】，特別涉及一種自清潔型太陽能電池板背膜及其 制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能電池板背膜，是太陽能電池組件封裝材料之一。太陽能電池封裝所用的背 封膜，一般有三層結(jié)構(gòu)，自上而下，包括耐候?qū)?、PET層或中間層和粘接層。膠粘層因附著力 小，膠粘強度低等問題，給其使用造成了一定的限制。涂覆結(jié)合，是將耐候?qū)雍驼辰訉臃謩e 涂覆于中間層上下表面，通過固化之后，得到太陽能電池板背膜，因上下兩層與中間層形成 穩(wěn)定的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，附著力得到改善，因此，涂覆交合成為一種趨勢。
[0003] 作為太陽能電池組件的封裝材料，太陽能電池板背膜的主要性能是達到良好的空 氣隔絕性能、防氧化和抗潮濕性能，同時必須具有良好的電絕緣性能、能長期防止粘合物的 水解性能等，以長期保護晶體硅免受外界的侵蝕和保證晶體硅光電轉(zhuǎn)化效率。
[0004] 太陽能電池板在工作時，由于水汽或者其他化合物對封裝組件的不斷侵害，容易 在背膜上下沉積或者形成一些物質(zhì)，這些物質(zhì)的存在對于薄膜的性能影響較大，而此時不 能采用傳統(tǒng)的擦拭或者沖洗方式，長此以往，必然會侵蝕組件，甚至是晶體硅，因此，在背膜 具備一定的自清潔作用，將有效的改善背膜表面的狀態(tài)，提高其抗腐蝕性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題：針對上述不足，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提 供一種自清潔型太陽能電池板背膜及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三 層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)?，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于 中間層表面經(jīng)固化而成的薄膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂 60-90份、聚丙烯酸酯12-20份、納米氧化鈦3-6份、稀土氧化物1-4份、聚酰胺纖維5-10 份、固化劑6-10份和丙酮18-28份。
[0007] 作為優(yōu)選，所述稀土氧化物為氧化鑭、氧化釔和氧化銫的一種或兩種。
[0008] 更優(yōu)地，所述稀土氧化物為氧化釔。
[0009] 作為優(yōu)選，所述固化劑為二乙烯三胺或三乙烯四胺。
[0010] 更優(yōu)地，所述固化劑為三乙烯四胺。
[0011] 作為優(yōu)選，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂65-80份、聚丙烯 酸酯15-20份、納米氧化鈦4-5份、稀土氧化物2-3份、聚酰胺纖維6-9份、固化劑7-9份和 溶劑20-25份。
[0012] 更優(yōu)地，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂75份、聚丙烯酸酯 18份、納米氧化鈦5份、稀土氧化物3份、聚酰胺纖維7份、固化劑8份和溶劑22份。
[0013] 一種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0014] 有益效果：本發(fā)明提供的自清潔型太陽能電池板背膜，是在中間層上下表面涂覆 一層具有自清潔性能的耐候?qū)印Ｔ诒衬ど铣练e的物質(zhì)，很容易對背膜造成腐蝕侵害，因此， 需要對沉積的有害物質(zhì)進行氧化分解，形成無害的物質(zhì)，以改善背膜表面的狀態(tài)。為此，本 發(fā)明以聚氨酯樹脂為主體材料，加入納米氧化鈦和稀土氧化物，利用氧化鈦和稀土氧化物 的自清潔作用，催化分解背膜上沉積的有害毒物，降解為無腐蝕性能的物質(zhì)，以提高背膜的 耐候性和耐蝕性。
[0015] 因此，本發(fā)明提供的自清潔型太陽能電池板背膜，是在中間層上下通過涂覆的方 式形成薄膜層，薄膜層具有較好的耐候性，并在此基礎上利用薄膜層中的納米氧化鈦和稀 土氧化物，達到一定的自清潔性能，同時，也進一步提升了背膜的耐候性。

【具體實施方式】
[0016] 為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述，但是 應當理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0017] 實施例1 : 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候 層，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄 膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂60份、聚丙烯酸酯12份、納米氧 化鈦3份、氧化鑭1份、聚酰胺纖維5份、二乙烯三胺6份和丙酮18份。
[0018] 一種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0019] 實施例2: 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候 層，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄 膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂90份、聚丙烯酸酯20份、納米氧 化鈦6份、氧化銫4份、聚酰胺纖維10份、二乙烯三胺10份和丙酮28份。
[0020] 一種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0021] 實施例3: 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候 層，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄 膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂65份、聚丙烯酸酯15份、納米氧 化鈦4份、氧化釔2份、聚酰胺纖維6份、三乙烯四胺6和丙酮20份。
[0022] -種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0023] 實施例4 : 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候 層，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄 膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂80份、聚丙烯酸酯20份、納米氧 化鈦5份、氧化釔3份、聚酰胺纖維9份、三乙烯四胺10份和丙酮25份。
[0024] -種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0025] 實施例5 : 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候 層，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面經(jīng)固化而成的薄 膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂75份、聚丙烯酸酯18份、納米氧 化鈦5份、氧化釔3份、聚酰胺纖維7份、三乙烯四胺8份和丙酮22份。
[0026] -種自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
[0027] 測定上述【具體實施方式】的耐候性能和層間剝離強度。
[0028] (1)雙八五老化試驗 對實施例1-5和進行雙八五老化試驗，結(jié)果如表1所示： 表1太陽能電池板背膜的耐候性測試

【權(quán)利要求】
1. 一種自清潔型太陽能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐 候?qū)?，中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，其特征在于，內(nèi)外兩層均為涂覆于中間層表面 經(jīng)固化而成的薄膜層，薄膜層由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂60-90份、聚丙 烯酸酯12-20份、納米氧化鈦3-6份、稀土氧化物1-4份、聚酰胺纖維5-10份、固化劑6-10 份和丙酮18-28份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于：所述稀土氧化物 為氧化鑭、氧化釔和氧化銫的一種或兩種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于：所述稀土氧化物 為氧化釔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于：所述固化劑為二 乙烯三胺或三乙烯四胺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于：所述固化劑為三 乙烯四胺。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于，薄膜層由以下質(zhì) 量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂65-80份、聚丙烯酸酯15-20份、納米氧化鈦4-5份、稀 土氧化物2-3份、聚酰胺纖維6-9份、固化劑7-9份和溶劑20-25份。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自清潔型太陽能電池板背膜，其特征在于：薄膜層由以下質(zhì) 量份數(shù)的各個組分構(gòu)成：聚氨酯樹脂75份、聚丙烯酸酯18份、納米氧化鈦5份、稀土氧化物 3份、聚酰胺纖維7份、固化劑8份和溶劑22份。
8. -種根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清潔型太陽能電池板背膜的制備方法，其特征在于， 制備步驟如下： (1) 制備薄膜層：將聚氨酯樹脂、聚丙烯酸酯和聚酰胺纖維加入到溶劑中，混合均勻后， 加入納米氧化鈦和稀土氧化物，超聲攪拌均勻后，加入固化劑，不斷攪拌，混合均勻； (2) 將上述混合液涂覆于PET層上下表面，放入流平機內(nèi)一次流平，得到復合膜； (3) 將一次流平后的復合膜放入真空中冷壓，即制備得到自清潔型太陽能電池板背膜。
【文檔編號】H01L31/18GK104409545SQ201410647272
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】黃新東, 劉天人 申請人:無錫中潔能源技術(shù)有限公司