[发明专利]一种外墙柔性光伏装饰壁材及其制备方法

权利要求书

1.一种外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：由柔性衬底和光伏装饰层两部分构成，所述柔性衬底为层状结构，由下至上依次包括：隔离层、背胶层、下阻燃聚合物水泥砂浆层、高韧玻纤增强阻燃无纺布胎基和上阻燃聚合物水泥砂浆层，五层结构固结为一体。

2.根据权利要求1所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述光伏装饰层由里至外依次包括柔性薄膜电池组件、膜层和涂料层。

3.根据权利要求1所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述上阻燃聚合物水泥砂浆层和下阻燃聚合物水泥砂浆层厚度为：1.5mm～4mm，且均由如下重量份的原料组成：普硅42.5水泥12～17份，石英砂40～45份，玻璃化温度至少在-5℃以下的硅丙乳液18～23份，水17～25份，复合阻燃剂4～8份。

4.根据权利要求3所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述复合阻燃剂由氢氧化镁、氢氧化铝、52号氯化石蜡和三氧化二锑混合而成，质量比为氢氧化镁：氢氧化铝：52#氯化石蜡：三氧化二锑=2:4:2:3。

5.根据权利要求3所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述复合阻燃剂由氢氧化铝、氢氧化镁、十溴二苯乙烷和三氧化二锑混合而成，质量比为氢氧化铝：氢氧化镁：十溴二苯乙烷：三氧化二锑=4:2:3:3。

6.根据权利要求4或5所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述柔性衬底中的隔离膜为易揭离PE膜、PET膜、PP隔离膜、PA隔离膜、硅油纸膜或牛皮纸中的任意一种；所述隔离膜厚度为0.2mm～0.5mm；

所述背胶层由强力异丁橡胶系自粘胶、胶质硅酸钙蠕变自粘胶、聚丙烯酸酯类自粘胶中的任意一种构成，所述背胶层厚度为0.5mm～3mm；

所述高韧玻纤增强阻燃无纺布胎基采用耐碱玻璃纤维增强的安纺阻燃纤维无纺布、4080纤维无纺布、条纶增强无纺布中的任意一种；所述高韧玻璃纤维增强无纺布厚度为0.5mm～1mm，重量为120～180g/m²。

7.根据权利要求2所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述柔性薄膜电池组件是在塑料等可弯曲的柔性衬底上采用沉积透明导电膜制备的薄膜电池，为非晶硅柔性太阳能薄膜电池、铜铟钾硒薄膜太阳能电池、碲化镉薄膜太阳能电池、染料敏化电池或有机薄膜电池；

所述膜层为含氟TPT聚酯膜或乙烯—四氟乙烯共聚物膜，厚度为250um；

所述涂料层由具有自洁防污染功能的，粒径为纳米级的有机硅丙烯酸涂料或氟碳涂料涂覆构成，厚度为30～70um。

8.根据权利要求7所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述柔性薄膜电池组件上设置有正负极导线，所述导线外面用防水胶作为保护层，并在所述保护层外缠绕具有防水防火功能的胶条。

9.根据权利要求1所述的外墙柔性光伏装饰壁材，其特征在于：所述柔性衬底和光伏装饰层之间采用粘结剂粘结固定，所述粘结剂为阻燃型聚合物快硬粘结剂，其由如下质量百分比的成分构成：有机硅丙烯酸脂类乳液55～85%，有机磷类氮类阻燃剂2.5～8.5%，交联剂10～25%，溶剂2～15%；所述粘结剂厚度为1～2mm；其中所述交联剂为有机硅类或丙烯酸脂类交联剂，所述溶剂为醇类溶剂，或醚类溶剂、或脂类溶剂。

10.一种权利要求1-9中任意一种外墙柔性光伏装饰壁材的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）柔性衬底的制备：在常温状态下，将水泥、石英砂、丙烯酸乳液、复合阻燃剂、水等分别加入混合设备进行均匀混合，得到阻燃型聚合物水泥砂浆胶料；

在专有自动化生产线上，将阻燃型聚合物水泥砂浆胶料通过机制刮板均匀涂敷于所述高韧玻纤增强阻燃无纺布的上下表面，再经生产线中的热循环吹风装置自动烘干，使聚合物砂浆达到初凝后收卷；

然后在5～38℃的室内温度下存放，自然干燥养护达28天；待卷材表面阻燃型聚合物水泥砂浆强度完全达到要求后，在专有自动化生产线上进行背胶、覆隔离膜、切割成型，分别根据需要制成400mm×600mm、600mm×800mm、1220mm×2440mm或600mm×1200mm的柔性片材制品备用；

（2）光伏装饰层的制备：将经膜层封装的柔性薄膜电池组件正面涂覆具有自洁防污染功能的纳米级有机硅丙烯酸涂料或氟碳涂料，并加工成符合所述柔性光伏壁材规格要求的尺寸；

（3）采用阻燃型聚合物快硬粘结剂将所述柔性薄膜电池组件底部粘结到所述柔性衬底的表面；

（4）合并封装：按照柔性薄膜光伏电池组件、阻燃型聚合物快硬粘结剂和柔性衬底的顺序依次层叠，经过辊压和在层压机抽真空处理，使各层组件紧密粘合，形成一体结构，即得产品。