一种黑色涂层及其制备方法与应用与流程

1.本发明涉及焊带技术领域，特别是涉及一种黑色涂层及其制备方法与应用。


背景技术：

2.光伏组件也称太阳能电池板，其工作原理是通过光电效应或者光化学效应将光能直接转化成电能。焊带又称镀锡铜带或涂锡焊带，是光伏组件焊接过程中的重要原材料。太阳能电池板在使用前，需要通过焊带将太阳能电池片连接起来，从而汇集并输出太阳能电池片在阳光照射下产生的电流，而焊带质量的好坏将直接影响到光伏组件电流的收集效率。
3.由于电池片为黑色，焊带颜色为银色，焊带与电池片颜色不一致会导致整个电池组外观不协调，目前市场上通常是在焊接完成后在焊带表面贴合一层黑色耐高温胶带，使得光伏组件的整体外观呈黑色，但此贴合过程耗时较长、效率不高、整体不美观。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种黑色涂层及其制备方法与应用，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.本发明是通过以下技术方案实现的：
6.一种黑色涂层，黑色涂层由黑色胶料固化而成，所述黑色胶料包括以下重量份数的组分：
7.黑色颜料：1～15份；
8.填料：10～54份；
9.偶联剂：1～5份；
10.导电粉：10～60份；
11.散热粉：10～60份；
12.助剂：2～6份。
13.优选的，所述黑色颜料选自炭黑、氧化铁黑、钴黑中的至少一种。
14.优选的，所述填料包括有机树脂和金属粉末。
15.优选的，所述有机树脂选自丙烯酸树脂、氨基树脂、环氧树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、有机硅树脂、有机氟树脂、聚氨酯树脂中的至少一种。
16.优选的，所述金属粉末选自铜、铁、铝、锡、镍、铋中的至少一种。
17.优选的，所述散热粉选自氮化硼碳、碳纳米管、石墨烯、氧化铝、氧化锌、氧化镁、氧化硅中的至少一种。
18.优选的，所述助剂选自发泡剂、消泡剂、分散剂、稀释剂、固化剂、附着力促进剂中的至少一种。
19.本发明还提供了一种基于上述黑色涂层的制备方法，具体包括以下步骤：
20.s1、取对应重量分数的黑色颜料、偶联剂、导电粉和散热粉，并将其添加至高速分
散机内，均匀分散处理，得到混合原料；
21.s2、向s1得到的混合原料中加入填料和助剂，再次分散处理，得到黑色胶料；
22.s3、将s2得到的黑色胶料于120℃下静置10min，再升温至270℃，静置1min后，再次分散处理，分散完毕后真空除气，得到黑色涂层。
23.进一步地，每次分散处理的时间均设置为5min，转速设置为1500r/min。
24.本发明还提供了一种上述黑色涂层在焊带加工中的应用，作为本发明进一步方案，所述黑色涂层涂覆在焊带表面。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
26.1.本发明原料来源充足、生产成本低，制备方法简单，易操作，无需在焊带表面贴合黑色胶带，每台机器能够减少人工工时20％。
27.2.本发明提供的黑色涂层稳定性提高，应用在焊带上使得焊带与电池片颜色一致，光伏组件整体外观呈现黑色，提高了产品的美观度。
28.3.本发明提供的黑色涂层烘干后附着力好，反复折叠不易脱落；伸缩性好，点焊时不易破损；同时具备反光性好、厚薄均匀、表面光滑的特点，且能够增加焊带的导电性能和导电性能。
附图说明
29.下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明提供的黑色涂料应用在焊带加工中的示意图。
具体实施方式
31.下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。若如无特别说明，实施例中的方法均为实验常规方法，所使用的实验材料均可容易地从商业公司获取。
32.实施例1：
33.本实施例提供了一种黑色涂层，包括以下重量份数的组分：
34.1份钴黑，10份丙烯酸树脂，4份铁粉末，1份偶联剂kh570、10份导电粉、10份氮化硼碳、0.5份发泡剂、0.5份分散剂、0.5份消泡剂和0.5份固化剂。
35.本实施例还提供了一种上述黑色涂层的制备方法，具体步骤如下：
36.s1、取对应重量分数的钴黑、kh570、导电粉和氮化硼碳，并将其添加至高速分散机内，均匀分散处理，得到混合原料；
37.s2、向s1得到的混合原料中加入丙烯酸树脂、铁粉末、发泡剂和分散剂，再次分散处理，得到黑色胶料，其中，丙烯酸树脂和铁粉末已通过三辊机研磨均匀；
38.s3、将s2得到的黑色胶料于120℃下静置10min，使发泡剂发泡，进一步促进混合，再升温至270℃，静置1min后，向黑色胶料中加入消泡剂和固化剂，再次分散处理，分散完毕后真空除气，得到黑色涂层。
39.其中，每次分散处理的时间均设置为5min，转速设置为1500r/min。
40.实施例2：
41.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供的黑色涂层的组分如下：7份
氧化铁黑，40份氨基树脂，4份铁粉末，3份偶联剂kh550、30份导电粉、30份碳纳米管、0.5份发泡剂、0.5份分散剂、0.5份消泡剂、0.5份固化剂和1份附着力促进剂。
42.本实施例还提供了一种上述黑色涂层的制备方法，具体步骤如下：
43.s1、取对应重量分数的氧化铁黑、kh550、导电粉和碳纳米管，并将其添加至高速分散机内，均匀分散处理，得到混合原料；
44.s2、向s1得到的混合原料中加入氨基树脂、铁粉末、发泡剂、分散剂和附着力促进剂，再次分散处理，得到黑色胶料，其中，氨基树脂和铁粉末已通过三辊机研磨均匀；
45.s3、将s2得到的黑色胶料于120℃下静置10min，使发泡剂发泡，进一步促进混合，再升温至270℃，静置1min后，向黑色胶料中加入消泡剂和固化剂，再次分散处理，分散完毕后真空除气，得到黑色涂层。
46.其中，每次分散处理的时间均设置为5min，转速设置为1500r/min。
47.实施例3：
48.本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例提供的黑色涂层的组分如下：15份炭黑，50份环氧树脂，4份铁粉末，5份偶联剂kh560、60份导电粉、60份石墨烯、1份发泡剂、1份分散剂、1份消泡剂、1份固化剂和2份附着力促进剂。
49.本实施例还提供了一种上述黑色涂层的制备方法，具体步骤如下：
50.s1、取对应重量分数的炭黑、kh560、导电粉和石墨烯，并将其添加至高速分散机内，均匀分散处理，得到混合原料；
51.s2、向s1得到的混合原料中加入环氧树脂、铁粉末、发泡剂、分散剂和附着力促进剂，再次分散处理，得到黑色胶料，其中，环氧树脂和铁粉末已通过三辊机研磨均匀；
52.s3、将s2得到的黑色胶料于120℃下静置10min，使发泡剂发泡，进一步促进混合，再升温至270℃，静置1min后，向黑色胶料中加入消泡剂和固化剂，再次分散处理，分散完毕后真空除气，得到黑色涂层。
53.其中，每次分散处理的时间均设置为5min，转速设置为1500r/min。
54.如图1所示，本发明还提供了一种黑色涂料在焊带加工中的应用，实施例1-3制备出的黑色涂层均可通过涂布或喷涂的方式均匀涂覆在焊带表面，涂覆厚度为0.01～0.2mm，涂覆完毕后在150℃下烘烤固化30～40min，即可得到美观度高的黑色焊带，该黑色焊带烘干后附着力好，反复折叠不易脱落。本发明提供的黑色涂料应用在焊带加工中伸缩性好，点焊时不易破损，同时具备反光性好、厚薄均匀、表面光滑的特点。
55.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并未详尽叙述所有细节，也不限制该发明仅为所述具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。