[发明专利]一种耐候性太阳能电池背板及其制备方法

说明书

本发明提供了一种耐候性太阳能电池背板，依次包括：第一耐候层、第一胶黏层、芯层、第二胶黏层和第二耐候层，采用的含氟聚合物既有PET膜良好的绝缘性能，机械强度和水蒸气阻隔性，又具有含氟聚合物材料耐候性、自洁性、防腐性、耐洗性、水汽阻隔性和不粘附性等；第二，芯层采用的含有乙烯‑丁二烯‑苯乙烯三嵌段共聚物的组合物机械性能好、抗紫外老化性能强，与胶黏层的粘结性强，使得整个背板具有好的机械性能和抗紫外老化性；第三，本发明提供的太阳能电池背板的制造工艺简单，容易操作、对设备的要求不高，成本低廉。因此，本发明制备的太阳能电池背板具有良好的耐候性，且成本较低。

本申请为分案申请，原案专利号为：201710355568.9，申请日为2017年05月19日，发明名称为：一种耐候性太阳能电池背板及其制备方法。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，尤其涉及一种耐候性太阳能电池背板及其制备方法。

背景技术

太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置，广泛应用于军事、航天、工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等方面。太阳能电池背板是太阳能电池组件封装材料之一，其主要性能是封装晶体硅，起着保护太阳能组件免遭水汽、紫外、温度和霜冻等大自然环境的作用，其性能的好坏直接影响太阳能电池光电转换效率和使用寿命。

太阳能电池板通常是一个叠层结构，由透明盖板、密封胶层、太阳能电池片、密封胶层和太阳能电池背板层压而成。其中，太阳能电池背板的主要作用是提高太阳能电池板的整体机械强度，且可以防止水汽渗透到密封层中，影响电池片的使用寿命。因此，太阳能电池背板必须绝缘即具有耐电击穿性、耐老化、耐气候影响和耐腐蚀等特性。

目前，现有太阳能电池背板通过多层膜层压成型方式生产，常用的背板可以分为TPT、TPE、全PET和PET/聚烯烃结构，其中T指美国杜邦公司的聚氟乙烯(PVF)薄膜，其商品名为Tedlar；P指双向拉伸的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，即PET薄膜，又名聚酯薄膜或涤纶薄膜；E指乙烯-醋酸乙烯树脂EVA；聚烯烃指各种以碳碳结构为主链的塑料。其中，TPT、TPE有着耐候性的含氟表面材料，使得其耐候性优异，但这些含氟材料大多从国外进口，价格昂贵，全PET和PET/聚烯烃结构的背板耐候性较差，无法满足高端产品要求。

因此，有必要寻求更加有效的方法，制备成本低廉、耐候性能优异的太阳能电池背板膜。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种耐候性太阳能电池背板及其制备方法，该太阳能电池背板具有良好的耐候性，且成本较低。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供一种耐候性太阳能电池背板，依次包括：第一耐候层、第一胶黏层、芯层、第二胶黏层和第二耐候层；所述第一耐候层和第二耐候层各自独立的由含氟聚合物形成，所述含氟聚合物由对苯二甲酸与六氟戊二醇经酯化缩聚反应制备；所述第一胶黏层和第二胶黏剂各自独立的由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶黏剂或环氧树脂胶黏剂形成；所述芯层由第一组合物形成，所述第一组合物包括：70-80重量份的乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、20-30重量份的二氧化硅、3-5重量份的偶联剂和0.5-1重量份的抗氧化剂。

优选的，所述含氟聚合物按照如下方法制备：将对苯二甲酸与六氟戊二醇加入聚合反应釜中，密封，于270-300℃回流反应2-3小时进行酯化反应，然后加入催化剂，降压至180Pa以下，在250-270℃下缩聚反应4-8小时，聚沉，干燥后得到含氟聚合物。

优选的，所述催化剂为三氧化二锑、醋酸锑或乙二醇锑。

优选的，所述对苯二甲酸与六氟戊二醇的质量比为1:(1-1.5)。

优选的，所述偶联剂选自KH570型偶联剂、KH550型偶联剂、KH560型偶联剂、KH151型偶联剂和KH171型偶联剂中的一种或几种。