[发明专利]一种太阳能背板用粘结组合物及其胶粘剂

说明书

本发明涉及胶黏剂技术领域，具体的更涉及一种太阳能背板用粘结组合物，包括聚合物多元醇、扩链剂、催化剂；所述聚合物多元醇包括(a)羟值在100‑350mgKOH/g之间的蓖麻油改性聚酯多元醇以及(b)分子量在500‑4000之间的聚醚多元醇，且以组合物的总质量为基准，所述组合物中(a)和(b)的总含量为30～90％，且(a)、(b)的质量比为(10‑40):(10‑40)。

技术领域

本发明涉及胶黏剂技术领域，具体的更涉及一种太阳能背板用粘结组合物及其胶粘剂。

背景技术

随着社会经济的发展，传统的化石能源面临着枯竭和环保等诸多问题。太阳能作为一种高效、稳定、环保的清洁能源是研究利用的重点之一。我国幅员辽阔，是太阳能资源最为丰富的国家之一，全国总面积三分之二以上地区年日照时间大于2000小时，年辐射量在5000MJ/m2以上，据相关资料统计，中国陆地面积每年接收的太阳能辐射总量为3.3×103～8.4×103MJ/m2，相当于2.4×104亿吨标准煤的储量。因此，光伏发电产业将是未来主要的能源产业之一。太阳能电池板主要是由钢化玻璃、电池片、背板和铝框架等组成，其中背板是太阳能电池板中是最为关键的部件之一。背板位于光伏组件的背面，用于保护和支撑电池片，避免电池片在恶劣环境下受到湿气侵扰等伤害。因为其使用目的，需要背板具有较好的密封、绝缘、耐候等特性。目前，市场上大部分背板为PVDF薄膜、PET薄膜和EVA薄膜复合的三层结构，各层薄膜之间需要用胶黏剂粘接。

太阳能电池片通常能在野外使用25年，而背板却达不到其使用年限，原因在于粘接各薄膜之间的胶黏剂其耐候性不佳，不能抵御恶劣的湿气条件，致使粘接力下降，各薄膜之间脱落，从而无法保护电池片，最终导致电池板使用寿命下降。所以，选择使用粘接背板的胶黏剂尤为重要。目前，市面上用于粘接背板的胶水多为溶剂型双组份聚氨酯胶黏剂，这种胶黏剂具有较好的粘接强度和耐候性，但是生产合成时需要用到大量溶剂，且溶剂占比为50％左右，对环境和相关施工人员会造成损害。此外，这种胶黏剂在使用时需要提前按照一定比例进行配胶，然后涂布在PET薄膜上，加热烘干后再与PVDF、EVA膜进行贴合，贴合工艺较为复杂，生产设备投入较高，溶剂挥发对从业人员造成身体损伤。因此，开发出一种环境友好，生产工艺简单的胶黏剂对于光伏产业的发展具有实际意义。

发明内容

除非另有说明、从上下文暗示或属于现有技术的惯例，否则本申请中所有的份数和百分比都基于重量，且所用的测试和表征方法都是与本申请的提交日期同步的。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。

本发明中的词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。本发明中未提及的组分的来源均为市售。

本发明人为了解决上述问题经过认真研究后发现，通过将一种特定结构和组成的的聚合物多元醇与其余组分一起，提升胶粘剂的耐湿热老化性能，并通过与特定的扩链剂作用后得到聚氨酯/聚脲的混合结构，从而具有更好的强度及稳定性，因而提升了固化后胶粘剂的耐湿热老化性能，得到适合太阳能背板用的粘结组合物或胶粘剂。

本发明第一个方面提供了太阳能背板用粘结组合物，包括聚合物多元醇、扩链剂、催化剂；所述聚合物多元醇包括(a)羟值在100-350mgKOH/g之间的蓖麻油改性聚酯多元醇以及(b)分子量在500-4000之间的聚醚多元醇，且以组合物的总质量为基准，所述组合物中(a)和(b)的总含量为30～90％，优选为40～80％，更优选50～70％；且(a)、(b)的质量比为(10-40):(10-40)，优选为(20-40):20；更优选为40:20。

(a)酸值小于0.4mg KOH/g的蓖麻油改性聚酯多元醇