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一种氟碳涂布液及一种太阳能背板的制作方法

2022-05-21 05:39:20 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及太阳能背板技术领域,具体而言,涉及一种氟碳涂布液及一种太阳能背板。


背景技术:

2.太阳能电池的黑色组件包括电池片、太阳能背板(即太阳能电池背板,也简称背板)、接线盒、焊带。黑色组件会要求背板、电池片、焊带全部是黑色的,从外观看完整的组件是黑色的。这种组件要求背板内层(注:背板为三明治结构,朝向电池片方向为内层,朝向空气则为外层)采用黑色涂层。传统的做法是直接涂布一层全黑涂层,这种做法的缺点是全黑涂层的反射率会低于一般的白色涂层,进而导致整体组件功率下降。


技术实现要素:

3.为了解决太阳能背板的内层采用全黑色涂层时反射率低的问题,本发明提供一种氟碳涂布液及一种太阳能背板。
4.为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案。
5.本发明提供一种氟碳涂布液,按照重量百分比计包含60%~80%的氟碳树脂,3~10%的炭黑,炭黑的粒径为5~15nm,2%~5%的消光粉,0.2%~0.8%的聚丙烯酸酯,10%~30%的热塑性聚氨酯树脂,和3%~10%的异氰酸酯。
6.进一步的,所述氟碳涂布液还包括有机溶剂。
7.进一步的,所述氟碳涂布液(也称为氟碳层涂布液)的固含量为50~65%。
8.所述氟碳涂布液又称为氟碳涂料。
9.将氟碳涂布液的配比限定在上述范围内,熟化完成后氟碳层在透明层上的附着力优异,并且满足封装强度要求,同时也具有一定的反射率,对组件功率提升具有很好的意义。
10.进一步的,所述氟碳涂布液的固含量优选为54%~65%。
11.将上述氟碳涂布液固含量限定在该范围,有利于氟碳层均匀的涂布在基材表面。
12.进一步的,所述氟碳树脂选自聚偏氟乙烯、聚氟乙烯、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、或聚六氟丙烯中的一种或至少两种的组合。
13.所述氟碳树脂利用氟碳键高键能的特点,可以实现耐候性的特点。
14.进一步的,所述氟碳树脂是热固化型树脂。
15.所述氟碳树脂由大金氟化工提供。
16.进一步的,所述的炭黑为高色素型炭黑,具有高色度、耐水解、阻隔uv的效果。
17.进一步的,所述炭黑是三菱公司提供的。
18.进一步的,所述的消光粉是二氧化硅粒子。
19.进一步的,所述二氧化硅粒子是格雷斯提供的。
20.所述聚丙烯酸酯用于调控氟碳树脂的耐候性后的粘接力。
21.所述聚丙烯酸酯是毕克化学提供的。
22.进一步的,所述的改性树脂是热塑性聚氨酯。
23.所述的热塑性聚氨酯树脂是禾大化学提供的。
24.进一步的,所述的异氰酸酯为固化剂。
25.进一步的,所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯三聚体或多聚体,六亚甲基二异氰酸酯三聚体或多聚体,或异氟尔酮二异氰酸酯三聚体或多聚体。
26.进一步的,所述的异氰酸酯是拜耳公司提供的。
27.所述有机溶剂选自乙酸乙酯,乙酸丁酯,丁酮,或环己酮中的一种或至少两种的组合。
28.进一步的,所述氟碳涂布液包含60%~80%的氟碳树脂,3~8.3%的炭黑,2.5%~4%消光粉,0.2%~0.8%的聚丙烯酸酯,10~22%的热塑性聚氨酯,3%~7%的异氰酸酯,所述氟碳涂布液的固含量为54%~65%,上述技术方案包括实施例2-3,5-8,11。
29.进一步的,所述氟碳涂布液包含60%~70%的氟碳树脂,5~7%的炭黑,3%~4%消光粉,0.4%~0.5%的聚丙烯酸酯,16~22%的热塑性聚氨酯,5%~6.5%的异氰酸酯,所述氟碳涂布液的固含量为54%~58%,上述技术方案包括实施例3,5,7。
30.将氟碳涂料配方限定在上述优选参数范围内,可以保证该涂层具有高耐湿热老化性,并且在湿热老化后依旧可以保持高强度。
31.本发明还提供一种太阳能背板,所述太阳能背板包括黑色网格状氟碳涂层、白色氟碳涂层,基材,粘合胶层(即胶黏剂),和氟膜层(简称氟膜);所述黑色网格状氟碳涂层由本发明所述的氟碳涂布液固化后形成。
32.进一步的,所述黑色网格状氟碳涂层为网格状。
33.关于网格尺寸,依照客户要求而定,一般是露出电池片间隙位置,做到不遮挡电池片,但是又能保证太阳能背板露出的外观均是黑色。
34.本发明在白色背板上面做一层具有黑色的涂层,利用白背板的自身反射率,以及在电池片间隙涂布黑网格(即黑色网格状氟碳涂层),既可以实现正面全黑外观的实现,也可以利用白反射提供更高的组件功率。这种黑色网格的白背板,是兼顾了反射率与美观性能的综合产品。黑涂层的耐湿热特性、耐uv特性等均满足传统的组件老化测试条件,并实现与白涂层、eva材质足够的封装特性。
35.所述的白色氟碳涂层的原料包括氟碳树脂、二氧化钛、消光粉、聚丙烯酸酯、异氰酸酯基硅烷偶联剂、异氰酸酯等。
36.进一步的,所述的白色氟碳涂层的原料包括40%~70%的氟碳树脂,20%~40%的二氧化钛,1%~5%消光粉,0.2%~0.8%的聚丙烯酸酯,1%-5%的附着力促进树脂,和3%~10%的异氰酸酯。在制备过程中,所述的白色氟碳涂层的原料先配制成涂布液,涂布液的固含量为40%~60%。
37.进一步的,所述基材为半透明的基材,所述基材层的材料选自聚对苯二甲基乙二醇酯(pet)。
38.进一步的,所述的粘合胶层是聚酯型胶黏剂。
39.进一步的,所述的氟膜层(简称氟膜)是白色的pvf膜或pvdf膜。
40.进一步的,在制备过程中,所述的黑色网格状氟碳涂层由本发明提供的氟碳涂布
液干燥、固化后形成。
41.进一步的,所述太阳能背板依次包括黑色网格状氟碳涂层、白色氟碳涂层、基材层、粘合胶层(即胶黏剂层)和氟膜层。氟碳涂层也简称为氟碳层。
42.进一步的,所述网格黑色氟碳层的厚度为10~20μm;白色氟碳涂层厚度为10~20μm;所述基材层厚度为250~300μm;所述的胶黏剂层厚度为6~10μm;所述的氟膜层厚度为20~25μm。
43.进一步的,所述黑色网格状氟碳涂层的厚度优选为15~17μm。
44.本发明提供的太阳能背板(即太阳能电池背板)可用于光伏组件的最外层背板封装材料。背板的黑色网格状氟碳涂层朝向电池片,与eva胶粘接,用于封装电池片,称为背板的内层。背板的氟膜层朝向空气,称为背板的外层。
45.本发明提供的太阳能背板的制备方法包括以下步骤:
46.先将氟碳层涂布液涂布在基材表面,放置在循环烘箱热固化处理,形成白色氟碳层;再利用网格印刷方式,在白色氟碳层上面印制黑色网格氟碳层,放置在循环烘箱热固化处理,形成网格层氟碳;然后在基材另一面涂布胶黏剂层,放置在循环烘箱中干燥,贴合氟膜层;最后做一次熟化反应。
47.进一步的,白色氟碳层和黑色网格氟碳层的循环烘箱的干燥温度为150℃,时间为2分钟。
48.进一步的,粘合胶层的干燥温度为90℃,时间为2分钟。
49.进一步的,熟化反应温度为50℃,时间为48小时。
50.进一步的,基材为宁波勤邦新材料科技提供的型号kp20基材。所述基材又称为pet基材。
51.上述涂布工艺、热熟化工艺、贴合工艺,可以根据现有技术进行设定。
52.在将氟碳涂布液涂布在基材表面之前,上述制备方法还包括配置氟碳涂布液的步骤。
53.本发明提供的氟碳涂布液中的氟碳树脂与炭黑对湿热老化性有重要影响。
54.本发明提供的氟碳膜实现了如下技术效果:
55.1、将上述氟碳层涂布液固化成氟碳层后,该氟碳层用作太阳能背板内层材料,可以实现耐老化、满足封装强度的要求。
56.2、将上述氟碳涂布液固化成黑色网格状氟碳涂层层,配合白色氟碳涂层,可以实现全黑组件的外观。
57.与现有技术相比,本发明提供的氟碳涂布液固化后形成黑色网格状氟碳涂层,具有耐老化及满足封装强度要求的有益效果。本发明提供的太阳能背板相比于全黑色背板,会有更好的反射率,对组件功率增益有利,基本上可以确保5~10瓦的组件功率提升。
附图说明
58.图1为本发明提供的太阳能背板的截面结构示意图;
59.图2为本发明提供的太阳能背板的俯视示意图。
具体实施方式
60.为了更易理解本发明的结构及所能达成的功能特征和优点,下文将本发明的较佳的实施例,并配合图式做详细说明如下:
61.如图1所示,本发明提供的太阳能背板依次包括氟膜层10,粘合胶层20,基材层30,白色氟碳层40,和黑色网格状氟碳涂层50。
62.如图2所示,本发明提供的太阳能背板的白色氟碳涂层40的上方设置有黑色网格状氟碳涂层50。
63.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
64.本发明提供的太阳能背板膜的制备方法包括以下步骤:
65.(1)将白色涂布液涂布在基材表面,放置在循环烘箱固化处理,形成白色氟碳涂层;(2)利用网格印刷方式,在白色氟碳层上面印制黑色网格氟碳层,放置在循环烘箱热固化处理,形成黑色网格状氟碳涂层;(3)将涂过黑色网格氟碳层的半成品基材另一面涂布胶粘剂,形成粘合胶层放置在循环烘箱干燥处理,再复合氟膜层;(4)将太阳能背板成品熟化反应;(5)将太阳能背板的氟碳层与eva层压制备模拟组件以测试封装强度。
66.进一步的,(1)过程中白色氟碳层处理的循环烘箱干燥的温度为150℃,时间为2分钟;
67.进一步的,(2)过程中黑色网格氟碳层处理的循环烘箱干燥的温度为150℃,时间为2分钟,网格层可以用印刷或者辊涂方案进行;
68.进一步的,(3)过程胶黏剂干燥的循环烘箱温度为90℃,时间为2分钟;
69.进一步的,(4)过程的熟化处理温度为50℃,时间为48小时。
70.进一步的,(5)过程的层压参数建议为温度145℃,抽真空6分钟,放气30秒,层压压力0.1mpa,层压12分钟。
71.进一步的,选择的层压eva是福斯特提供的f806。
72.进一步的,选择的基材为宁波勤邦新材料科技提供的型号kp20基材。所述基材又称为pet基材。
73.在将氟碳层涂布液涂布在基材表面之前,上述制备方法还包括将氟碳层原料配置成氟碳层涂布液的步骤。
74.本发明提供的太阳能背板进行下述测试:
75.氟碳层的附着力:按照gb 1720-1979《漆膜附着力测定法》的标准,测试黑色网格氟碳涂层对白色氟碳涂层的附着力,其中100/100代表不脱膜,90/100代表脱落10%。
76.封装强度测试:按照gb/t 31034-2014《晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板》的标准,测试黑色网格氟碳涂层与eva的粘接强度,采用180
°
剥离力测试方法进行。
77.quv老化处理:按照gb/t 31034-2014《晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板》的标准,用紫外老化灯处理,累积紫外能量达到120kwh/

,取出样品观察外观。
78.反射率:按照gb/t 31034-2014《晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板》的标准进行反射率测试。
79.湿热老化处理:按照gb/t 31034-2014《晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板》的标准,在高温高湿箱体设置温度为85℃,湿度为85%,累积时间为3000h,取出样品观察外观并
测试封装强度。
80.下面将结合实施例进一步说明本发明提供的氟碳涂布液和黑色涂层。
81.首先采用厚度为275μm的半透明pet,在表层涂布一层厚度为10~20μm的白色氟碳涂层。在此基础上做以下实施例和对比例项目。
82.实施例1
83.本实施例提供一种氟碳涂布液,该氟碳涂布液的制备方法包括:
84.将61%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,3.1%的高色素炭黑,粒径为5~15nm,30%的热塑性聚氨酯,2%的消光粉二氧化硅粒子,0.3%聚丙烯酸酯,3.6%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量53%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由日本三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
85.将氟碳涂布液涂在白色氟碳涂层上固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
86.形成的黑色网格状氟碳层的厚度为20μm。
87.基材层的厚度为300μm。
88.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
89.实施例2
90.本实施例提供一种氟碳涂布液,该氟碳涂布液的制备方法包括:
91.80%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,3%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,11%的热塑性聚氨酯,2.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.3%聚丙烯酸酯,3.2%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量65%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
92.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
93.形成的黑色氟碳层的厚度为16μm。
94.基材层的厚度为275μm。
95.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
96.实施例3
97.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
98.70%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,5%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,16%的热塑性聚氨酯,3%的消光粉二氧化硅粒子,0.4%聚丙烯酸酯,5.6%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量55%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
99.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
100.形成的黑色氟碳层的厚度为16μm。
101.基材层的厚度为275μm。
102.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
103.实施例4
104.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
105.63%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,8%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,15.3%的热塑性聚氨酯,3%的消光粉二氧化硅粒子,0.7%聚丙烯酸酯,10%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量50%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
106.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
107.形成的黑色氟碳层的厚度为18μm。
108.基材层的厚度为275μm。
109.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
110.实施例5
111.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
112.65%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,6%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,20%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,5%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量58%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
113.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
114.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
115.基材层的厚度为250μm。
116.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
117.实施例6
118.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
119.73%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,3.7%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,11%的热塑性聚氨酯,4.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.8%聚丙烯酸酯,7%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量63%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
120.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
121.形成的黑色氟碳层的厚度为19μm。
122.基材层的厚度为275μm。
123.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
124.实施例7
125.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
126.60%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,7%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,22%的热塑性聚氨酯,4%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,6.5%的异氰酸酯。将前述原料分
散在有机溶剂中,形成固含量54%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
127.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
128.形成的黑色氟碳层的厚度为17μm。
129.基材层的厚度为300μm。
130.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
131.实施例8
132.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
133.67%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,4%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,18%的热塑性聚氨酯,4%的消光粉二氧化硅粒子,0.6%聚丙烯酸酯,6.4%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量61%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
134.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
135.形成的黑色氟碳层的厚度为18μm。
136.基材层的厚度为250μm。
137.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
138.实施例9
139.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
140.64.5%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,9%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,12%的热塑性聚氨酯,4.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.7%聚丙烯酸酯,9.3%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量64%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
141.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
142.形成的黑色氟碳层的厚度为10μm。
143.基材层的厚度为300μm。
144.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
145.实施例10
146.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
147.61%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,10%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,18%的热塑性聚氨酯,5%的消光粉二氧化硅粒子,0.3%聚丙烯酸酯,5.7%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量52%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
148.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
149.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
150.基材层的厚度为250μm。
151.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
152.实施例11
153.本实施例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
154.75%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,8.3%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,10%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.2%聚丙烯酸酯,3%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量59%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
155.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
156.形成的黑色氟碳层的厚度为17μm。
157.基材层的厚度为275μm。
158.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
159.对比例1
160.本对比例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
161.65%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,6%的低色素炭黑,粒径在20~30nm,20%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,5%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量58%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
162.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
163.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
164.基材层的厚度为250μm。
165.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
166.对比例2
167.本对比例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
168.65%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,6%的染料型炭黑,粒径在40~50nm,20%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,5%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量58%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
169.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
170.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
171.基材层的厚度为250μm。
172.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
173.对比例3
174.本对比例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
175.65%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,6%的低色素炭黑,粒径在70~80nm,20%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,5%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量58%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由三菱公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
176.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上,固化后形成黑色网格状氟碳涂层。
177.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
178.基材层的厚度为250μm。
179.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
180.对比例4
181.本对比例提供的氟碳涂布液制备方法包括:
182.65%的聚四氟乙烯类型氟碳树脂,1%的高色素炭黑,粒径在5~15nm,25%的热塑性聚氨酯,3.5%的消光粉二氧化硅粒子,0.5%聚丙烯酸酯,5%的异氰酸酯。将前述原料分散在有机溶剂中,形成固含量58%的氟碳涂布液。其中聚四氟乙烯类型氟碳树脂由大金氟化工提供,炭黑由杜邦公司提供,热塑性聚氨酯是由禾大化学提供的,消光粉由格雷斯有限公司提供,聚丙烯酸酯由毕克化学提供,异氰酸酯由拜耳公司提供,有机溶剂为乙酸丁酯。
183.将氟碳涂布液涂在预制品白色涂层上。
184.形成的黑色氟碳层的厚度为15μm。
185.基材层的厚度为250μm。
186.制得的氟碳涂层的性能测试结果见表1。
187.将实施例1至11和对比例1至4中的氟碳层进行下述测试:按照gb1720-1979《漆膜附着力测定法》的标准,测试黑色网格氟碳涂层对白色氟碳涂层的附着力,其中100/100代表不脱膜,90/100代表脱落10%。按照gb/t31034-2014《晶体硅太阳能电池组件用绝缘背板》的标准,测试太阳能背板的封装强度、耐湿热老化特性以及quv变化。
188.表1实施例1至11和对比例1至4中的氟碳膜的测试结果
[0189][0190][0191]
从表1所示检测结果可以看到,当添加低色素炭黑、染料型炭黑的时候,氟碳产品在经历严苛的2000小时湿热老化后涂层就有明显掉落和脆裂。这是因为高色素炭黑自身稳定性极好,可以吸收紫外线能量,经受住湿热老化条件。而一般的染料型或者低色素炭黑自身在严苛条件下就发生了分解,对整个涂层性能无法起到长期耐候性测试。对比例4也证明如果高色素炭黑比例过低,耐候性也得不到保证。
[0192]
本发明提供的太阳能背板黑色网格涂层,同时可以保证封装强度和耐候性。其中实施例2-3,5-8,11提供的氟碳层性能更好,氟碳层不脱落,初始封装强度至少有75n/cm,在quv测试120kwh/

后均无明显外观变化,经历高湿热老化测试封装强度至少有55n/cm。特
别的,实施例3、5、7提供的黑色氟碳层性能最好,氟碳层不脱落,初始封装强度至少有90n/cm,在quv测试120kwh/

后均无明显外观变化,经历高湿热老化测试封装强度至少有70n/cm。
[0193]
以上仅为本发明专利的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
再多了解一些

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