一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜及其制備方法
【專利摘要】一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜及其制備方法，涉及太陽(yáng)能電池板背膜【技術(shù)領(lǐng)域】，背膜為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)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，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂45-70份、阻燃劑5-10份、納米陶瓷顆粒3-8份、硅烷偶聯(lián)劑4-8份、石棉纖維2-6份、固化劑5-10份和溶劑15-25份。本發(fā)明提供的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，以阻燃型的樹脂層為耐候?qū)?，不僅具有較高的溫度耐受性，而且其耐候性和耐蝕性能優(yōu)良，是一種較為理想的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
【專利說明】一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽(yáng)能背膜【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽(yáng)能電池板背膜，是太陽(yáng)能電池組件封裝材料之一。太陽(yáng)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，五層結(jié)構(gòu)即是在 耐候?qū)雍椭虚g層及中間層和粘接層中間還設(shè)有膠粘層。
[0003] 太陽(yáng)能電池板背膜的主要性能是封裝晶體硅，因此其需達(dá)到良好的空氣隔絕性 能、防氧化和抗潮濕性能，同時(shí)必須具有良好的電絕緣性能、能長(zhǎng)期防止粘合物的水解性能 等，以長(zhǎng)期保護(hù)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(yáng)能電池板在工作時(shí)，由于陽(yáng)光照射，會(huì)導(dǎo)致電池板組件局部溫度升高，導(dǎo)致組 件變形，更為甚者，溫度達(dá)到燃點(diǎn)，會(huì)引起組件起火燃燒，損害電池板組件和周圍環(huán)境，因 此，太陽(yáng)能電池板背膜的阻燃性能也應(yīng)受到重視。
[0005] 申請(qǐng)?zhí)枮?01310392515.6的專利文獻(xiàn)"一種阻燃型太陽(yáng)能電池背膜"，公開了一 種太陽(yáng)能電池板背膜，所述背膜在基材的一面設(shè)置有阻燃性耐候?qū)?，在基材的另一面設(shè)置 阻燃性粘接層，所述阻燃性耐侯層和阻燃性粘接層由涂覆在基材表面的含有含氟膜樹脂的 組合物形成，所述含有含氟膜樹脂的組合物的組分及其重量份為：含氟樹脂75?165份； 阻燃劑〇. 8?3份；固化劑1. 5?15份；溶劑50?120份。
[0006] 由此可知，該技術(shù)方案是是在中間層(基材）內(nèi)外兩面涂覆阻燃層，外層耐候阻燃 層，內(nèi)層阻燃粘接層，通過兩個(gè)阻燃層的結(jié)合，提高背膜的阻燃性能。但其膜層，以含氟樹 脂為主體材料，通過加入簡(jiǎn)單阻燃劑的方式提高阻燃性能，效果并不理想，雖然其耐候性較 好，但依然不能作為阻燃背膜使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題：針對(duì)上述不足，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提 供一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜及其制備方法。
[0008] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù) 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，外層與中間層及中間層與 內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂45-70 份、阻燃劑5-10份、納米陶瓷顆粒3-8份、硅烷偶聯(lián)劑4-8份、石棉纖維2-6份、固化劑5-10 份和溶劑15-25份。
[0009] 作為優(yōu)選，所述阻燃劑為磷酸三酯、聚磷酸銨、硼酸鋅、氰尿酸三聚氰胺和改性聚 苯醚的至少一種。
[0010] 更優(yōu)地，所述阻燃劑為聚磷酸銨、硼酸鋅或氰尿酸三聚氰胺。
[0011] 更優(yōu)地，所述阻燃劑為氰尿酸三聚氰胺。
[0012] 作為優(yōu)選，所述納米陶瓷顆粒為氮化硅或碳化硅納米陶瓷顆粒。
[0013] 作為優(yōu)選，所述固化劑為二乙烯三胺或三乙烯四胺。
[0014] 作為優(yōu)選，所述溶劑為二甲苯或丙酮。
[0015] 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)?、中間PET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0016] 有益效果：本發(fā)明提供的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，是一種復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，以PET為 中間層，其中通過提高耐候?qū)拥淖枞夹阅?，使得背膜整體具有良好的阻燃性。為達(dá)到良好的 阻燃性能，本發(fā)明并未簡(jiǎn)單加入阻燃劑，而是以改性有機(jī)硅樹脂為基礎(chǔ)，加入阻燃劑，并加 入了石棉纖維和納米陶瓷顆粒，納米陶瓷顆粒具有較高溫度耐受性，而且能夠提高耐候?qū)?的耐蝕性能和強(qiáng)度，因此，可整體上提升耐候?qū)拥哪秃蛐阅堋⒛臀g性能和阻燃性能。
[0017] 因此，本發(fā)明提供的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，以阻燃型的樹脂層為耐候?qū)樱粌H 具有較高的溫度耐受性，而且其耐候性和耐蝕性能優(yōu)良，是一種較為理想的阻燃型太陽(yáng)能 電池板背膜。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0019] 實(shí)施例1 : 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)樱?中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐 候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂45份、聚磷酸銨阻燃劑5份、氮化硅 納米陶瓷顆粒3份、硅烷偶聯(lián)劑4份、石棉纖維2份、二乙烯三胺5份和二甲苯15份。
[0020] 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)印⒅虚gPET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0021] 實(shí)施例2: 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)樱?中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐 候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂70份、阻燃劑10份、氮化硅納米陶 瓷顆粒8份、硅烷偶聯(lián)劑8份、石棉纖維6份、二乙烯三胺10份和二甲苯25份。
[0022] -種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)?、中間PET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0023] 實(shí)施例3 : 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)樱?中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐 候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂55份、氰尿酸三聚氰胺6份、碳化硅 納米陶瓷顆粒5份、硅烷偶聯(lián)劑5份、石棉纖維3份、三乙烯四胺6份和丙酮17份。
[0024] -種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)?、中間PET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0025] 實(shí)施例4 : 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)樱?中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐 候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂60份、阻燃劑7份、碳化硅納米陶瓷 顆粒6份、硅烷偶聯(lián)劑6份、石棉纖維4份、三乙烯四胺8份和丙酮19份。
[0026] -種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)印⒅虚gPET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0027] 實(shí)施例5 : 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，外層為耐候?qū)樱?中間層為PET層，內(nèi)層為耐候粘接層，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相連，耐 候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂65份、氰尿酸三聚氰胺9份、碳化硅 納米陶瓷顆粒7份、硅烷偶聯(lián)劑7份、石棉纖維5份、二乙烯三胺9份和丙酮21份。
[0028] -種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，制備步驟如下： (1)制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱?(2) 將外層耐候?qū)?、中間PET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
[0029] 申請(qǐng)?zhí)枮?01310392515. 6的專利文獻(xiàn)"一種阻燃型太陽(yáng)能電池背膜"公開的技術(shù) 方案制備太陽(yáng)能電池背膜，為對(duì)照組；測(cè)定上述【具體實(shí)施方式】和對(duì)照組背膜的性能。
[0030] (1)雙八五老化試驗(yàn) 對(duì)實(shí)施例1-5和對(duì)照組進(jìn)行雙八五老化試驗(yàn)，結(jié)果如表1所示： 表1太陽(yáng)能電池板背膜的耐候1測(cè)試
【權(quán)利要求】
1. 一種阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，為內(nèi)外兩層和中間層三層復(fù)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，外層與中間層及中間層與內(nèi)層之間通過膠粘相 連，其特征在于，耐候?qū)佑梢韵沦|(zhì)量份數(shù)的各個(gè)組分組成：改性有機(jī)硅樹脂45-70份、阻燃 劑5-10份、納米陶瓷顆粒3-8份、硅烷偶聯(lián)劑4-8份、石棉纖維2-6份、固化劑5-10份和溶 齊[J 15-25 份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，其特征在于：所述阻燃劑為磷酸 三酯、聚磷酸銨、硼酸鋅、氰尿酸三聚氰胺和改性聚苯醚的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，其特征在于：所述阻燃劑為聚磷 酸銨、硼酸鋅或氰尿酸三聚氰胺。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，其特征在于：所述阻燃劑為氰尿 酸三聚氰胺。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，其特征在于：所述納米陶瓷顆粒 為氮化娃或碳化娃納米陶瓷顆粒。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型太陽(yáng)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。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜，其特征在于：所述溶劑為二甲苯 或丙酮。
8. -種根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜的制備方法，其特征在于，制 備步驟如下： (1) 制備耐候?qū)樱簩⒂袡C(jī)硅樹脂加入到溶劑中，混合均勻后，依次加入阻燃劑、納米陶瓷 顆粒、石棉纖維，超聲攪拌均勻后，加入硅烷偶聯(lián)劑和固化劑，不斷攪拌，混合均勻后，倒入 模具，熱壓為耐候?qū)樱? (2) 將外層耐候?qū)印⒅虚gPET層和內(nèi)側(cè)耐候粘接層通過粘膠交合層壓，得到層狀膜結(jié)構(gòu) 材料； (3) 將上述層狀膜結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行真空冷壓，制備得到阻燃型太陽(yáng)能電池板背膜。
【文檔編號(hào)】B32B27/08GK104354424SQ201410647882
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)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(qǐng)人:無錫中潔能源技術(shù)有限公司