[发明专利]光伏组件背面保护膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏组件的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种光伏组件背面保护膜及其制备方法。

背景技术

光伏组件包括封闭在封装物中的光伏电池，而光伏电池的两侧上分别为上部保护膜和位于背面的背面保护膜。传统光伏组件背面保护膜是由具有高使用寿命的含氟元素薄膜或含氟涂料作保护层，与作为基层的耐高压绝缘性能优异的阻水性基材(如聚酯薄膜)复合而成。一方面氟材料在生产制造过程中对环境污染，另一方面在材料燃烧或回收过程中均易产生有毒氟化物，而且氟膜生产工艺复杂，产量难以满足日益膨胀的光伏行业发展需求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种光伏组件背面保护膜及其制备方法，该薄膜不仅可以取代传统聚氟乙烯复合膜结构保护膜，而且环保。

本发明涉及一种光伏组件背面保护膜，所述光伏组件包括封装有一个或多个光伏电池的EVA封装层，其特征在于：所述封装层的背面形成有第一膜层，所述第一膜层含有聚烯烃树脂的组合物。

其中，所述第一膜层上还形成有聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯为耐候性聚对苯二甲酸乙二醇酯，并且通过胶黏剂涂覆。

其中，所述第一膜层的厚度为15～150μm，聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层的厚度为50～200μm。

其中，所述组合物包括聚烯烃树脂、萜烯树脂、不饱和二羧酸二酯和改性填料。

其中，所述聚烯烃树脂选自聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物中的至少一种。

其中，所述不饱和二羧酸二酯选自顺丁烯二酸二甲酯、顺丁烯二酸二乙酯、顺丁烯二酸二丁酯、顺丁烯二酸二辛酯的至少一种。

其中，所述改性填料通过以下工艺制备得到：步骤①将纳米SiO₂和甲基丙烯酸基官能硅烷反应得到改性的纳米SiO₂；步骤②利用顺丁烯二酸与所述改性的纳米SiO₂反应得到所述改性填料；所述甲基丙烯酸基官能硅烷与纳米SiO₂的质量比为1：18～20，所述顺丁烯二酸与所述甲基丙烯酸基官能硅烷的质量比为1：2～3。

其中，在步骤①中将纳米SiO₂和甲基丙烯酸基官能硅烷在无水甲苯溶液中在80～100℃进行反应10小时以上，减压蒸馏以及真空干燥后即可得到改性的纳米SiO₂；在步骤②中将顺丁烯二酸和改性的纳米SiO₂在N，N-二甲基乙酰胺溶液中于60～80℃进行反应3小时以上，然后利用去离子水洗涤、真空干燥即可得到所述改性填料。

其中，作为示例性地，所述甲基丙烯酸基官能硅烷可以选择道康宁Z-6030、Z-6040、Z-6020、Z-6011、Z-6121、Z-6137；美国迈图Alink25、A-187、迈图A-LINK35、迈图A-151、迈图A-186、迈图A-1128等硅烷偶联剂。

其中，所述组合物可含有添加剂，本领域技术人员会容易地知晓如何选择添加剂，所述的添加剂可选择抗氧剂、紫外光吸收剂、阻燃剂、润滑剂、交联剂等中的一种或几种。

其中，所述组合物中聚烯烃树脂的含量为30～50wt％，优选为35～40wt％；所述组合物中萜烯树脂的含量为10～15wt％，优选为12～15wt％；所述组合物中不饱和二羧酸二酯的含量为2～5wt％，优选为2～3wt％；所述组合物中改性填料的含量为35～50wt％，优选为35～45wt％；所述组合物中添加剂的含量为2.0～10.0wt％，优选为2.0～5.0wt％。例如，所述组合物包括35～40wt％的聚烯烃树脂、10～15wt％的萜烯树脂、2～5wt％的不饱和二羧酸二酯、2.0～10.0wt％的添加剂，和35～50wt％的改性填料。所述组合物由35～40wt％的聚烯烃树脂、12～15wt％的萜烯树脂、2～3wt％的不饱和二羧酸二酯、2.0～5.0wt％的添加剂，和余量的改性填料组成。

本发明的第二方面还涉及一种光伏组件背面保护膜的制备方法。