[发明专利]一种光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油及其制备方法

说明书

本发明涉及光伏玻璃技术领域，公开了一种光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油。光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油由醇醚溶剂、高分子树脂、流变防沉剂及分散剂组成，所含高分子树脂为特殊的有机硅单体改性水溶性丙烯酸树脂。光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油气味极低、绿色环保，5～30℃温度范围具有良好的存储稳定性。其对玻璃粉、钛白粉具有较好的悬浮性，制备的光伏背板玻璃用水性釉料可长时间存放高温或低温环境中。丝网印刷性佳，不堵版，无锯齿、毛刺等丝印问题。热固化(180～220℃)后釉料表面具有极佳的丰满度，与光伏玻璃粘结性高，高温钢化(680～720℃)后，有机物成分易脱除。同时兼具可水洗性，降低了制备光伏背板玻璃釉层的综合成本。

技术领域

本发明涉及光伏组件技术领域，具体涉及一种光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油及该水性调墨油的制备方法以及该水性调墨油在光伏背板玻璃釉料中的应用。

背景技术

双玻光伏组件由前板玻璃、背板玻璃和太阳能电池片等组成，电池片之间由导线串、并联汇集到引线端形成光伏电池组件，特别适用于相对苛刻的气候环境中，如湿度较高地区的光伏电站。为有效提升双玻组件效率，除使用EVA和POE等白色封装材料外，还可将光伏玻璃釉料涂覆于背板玻璃上。

光伏玻璃釉料由玻璃粉、钛白粉、调墨油等部分组成，其中，调墨油中的高分子树脂作为粘合剂，在丝印时承载釉料体系于背板玻璃上，热固化(180～220℃)后提供良好的附着力。调墨油影响了玻璃粉、钛白粉等相互之间的适应性、丝网印刷性以及釉料的储存性。

现有的技术方案中，光伏玻璃釉料所使用的调墨油大多数气味大、不环保，热固化(180～220℃)后与玻璃基板的附着力差等问题，且需使用溶剂清洗，使用综合成本高，挥发性的VOCs含量较高，对人类和环境有着极大的危害。

发明内容

为克服现有技术方案的缺陷，本发明的目的在于提供一种改进的水性调墨油，其所采用的有机硅改性水溶性丙烯酸树脂为均相一步法制备得到，对玻璃粉和钛白粉均具有较好的润湿性，进而增加整个体系的相容度，提升了配制白色釉料的分散、研磨效率。

本发明采用以下的技术方案：

一种光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油，按重量份计，所述光伏玻璃釉料用环保型水性调墨油包括如下原料成分：醇醚溶剂60-80份、有机硅改性水溶性丙烯酸树脂20-40份、流变防沉剂1-5份和分散剂1-5份；所述有机硅改性水溶性丙烯酸树脂通过均相一步法制备得到，所述有机硅改性水溶性丙烯酸树脂的固含量为55±1％，粘度为10000±2000mpa·s(25±1℃)。该粘度范围的有机硅改性水溶性丙烯酸树脂，在保证有效粘合物数量的基础上，配置出粘度适中的水性调墨油，加入定量范围的玻璃粉和钛白粉等功能性填料后，制备得到釉料，保证釉料体系的整体粘度。

根据本发明的一些优选实施方面，按重量份计，所述有机硅改性水溶性丙烯酸树脂包括如下原料成分：

根据本发明的一些优选实施方面，所述有机硅改性水溶性丙烯酸树脂通过如下方法制备得到：

将丙烯酸单体和/或丙烯酸酯单体、苯乙烯、有机硅单体、分子量调节剂及部分引发剂进行混合，混合均匀后滴加至温度为140-150℃的部分醇醚溶剂中，滴加的时间控制在6-8h，且滴加完毕后保温反应1-2h；将剩余引发剂加入体系中，继续反应1-2h；降温至70-80℃，继续加入剩余醇醚溶剂，混合均匀；通过有机胺中和剂调节体系的pH值为8-9，得到所述有机硅改性水溶性丙烯酸树脂。