[发明专利]太阳能电池背板用改性PVF基材及其制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及太阳能电池背板领域，尤其涉及一种太阳能电池背板用改性PVF基材及其制备方法。

背景技术

目前用于太阳能电池组件封装的背板常用TPT聚氟乙烯复合膜，TPT一般常用三层结构(PVF/PET/PVF)，外层保护层PVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为PET聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。PVDF树脂作为与PVF结构相接近的树脂产品，由于PVDF的含氟量59%远大于PVF的41%，其用于背板有着更好的特性要求。

申请号为2011800052053 ，名称为“太阳能电池背板和太阳能电池组件”的中国专利申请公开了一种包括聚合物基材和反射层的用于太阳能电池的背板，该背板重量轻并具有大的光反射率，所述聚合物基材以相对于所述聚合物基材的总质量为10质量％至30质量％的量包含第一白色无机粒子，所述反射层通过被涂布在聚合物基材的至少一个侧面上而形成，并且所述反射层包含粘合剂和第二白色无机粒子，所述第二白色无机粒子的量相对于所述粘合剂和所述第二白色无机粒子的总质量为30质量％至90质量％；以及一种具有适当发电效率的太阳能电池组件。该发明含有较多的反射粒子，反射光的能力虽有所提高，但是对于湿气的阻隔作用不大，湿热条件下易老化。

申请号为2012102744572，名称为“非氟材料型太阳能电池背膜”的中国专利申请公开了一种非氟材料型太阳能电池背膜包括强化PET薄膜层、胶粘剂层一、PET层、胶粘剂层二和易粘结膜，所述背膜由上至下一次包括强化PET薄膜层、胶粘剂层一、PET层、胶粘剂层二和易粘结膜。这种非氟材料型太阳能电池背膜采用50μm的强化PET薄膜，具有绝佳的抗水解性能，优异的抗UV性能，高反射率、绝缘性，可以各种颜色满足不同需求。但是该发明通过提高薄膜的厚度实现这些功能，增加了生产成本。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种太阳能电池背板用改性PVF基材及其制备方法，太阳能电池背板用改性PVF基材防紫外线能力强，反射率高。

本发明采用以下技术方案：

太阳能电池背板用改性PVF基材，包括以下重量份计的组分：乙二醇单硬脂酸酯10～40份、PVF 30～100份、羟甲基纤维素钠40～100份、磷酸三丁氧基乙酯50～90份、乙二酸聚酯60～90份、二丙二醇二甲醚40～100份、聚对苯二甲酸乙二酯30～70份、甜菜碱10～90份、偶联剂50～90份、无机颜料30～80份。

    作为对本发明的进一步改进，太阳能电池背板用改性PVF基材，包括以下重量份计的组分：乙二醇单硬脂酸酯20～30份、PVF 40～90份、羟甲基纤维素钠50～60份、磷酸三丁氧基乙酯60～80份、乙二酸聚酯70～80份、二丙二醇二甲醚50～80份、聚对苯二甲酸乙二酯40～50份、甜菜碱20～80份、偶联剂60～80份、无机颜料40～70份。

    作为对本发明的进一步改进，太阳能电池背板用改性PVF基材，包括以下重量份计的组分：乙二醇单硬脂酸酯25份、PVF 50份、羟甲基纤维素钠55份、磷酸三丁氧基乙酯70份、乙二酸聚酯75份、二丙二醇二甲醚60份、聚对苯二甲酸乙二酯45份、甜菜碱50份、偶联剂70份、无机颜料50份。

    作为对本发明的进一步改进，甜菜碱是烷基二甲基磺乙基甜菜碱、烷基二甲基磺丙基甜菜碱、烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱中的一种或几种的混合物。

    作为对本发明的进一步改进，偶联剂是钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。

    作为对本发明的进一步改进，无机颜料是二氧化硅、碳酸钙或硅酸镁中的一种。

本发明还提供了一种太阳能电池背板用改性PVF基材的制备方法。

上述太阳能电池背板用改性PVF基材的制备方法，包括以下步骤：

（1）将乙二醇单硬脂酸酯、PVF、羟甲基纤维素钠、磷酸三丁氧基乙酯、乙二酸聚酯、二丙二醇二甲醚、聚对苯二甲酸乙二酯混合均匀，加热至300～350℃，缓慢加入甜菜碱、偶联剂、无机颜料，搅拌均匀；

（2）将上述混合物在2h内加入酯化釜，保温保压反应30～40min，温度为400～600℃，压力为400～700KPa；

（3）挤出、制成薄膜。

    作为对本发明的进一步改进，步骤（1）加热至温度为320℃。

    作为对本发明的进一步改进，步骤（1）的甜菜碱、偶联剂、无机颜料在10～20min内加完。