[发明专利]一种无溶剂涂料、一种太阳能电池背板

说明书

本发明提供的无溶剂涂料，包括含氟聚氨酯树脂、固化剂、助剂、颜填料、活性稀释剂，不含有机溶剂，使用时不会污染环境，通过采用含有羟基的含氟聚氨酯树脂，能够通过羟基与基材层活性基团的反应，提升附着力，由于聚氨酯树脂含氟，使得该涂料电气绝缘性、阻水性和耐候性好，本发明提供的太阳能电池背板，包括基材层和位于基材层表面的涂层，基材层包括位于由PET材料制成的基底层和位于基底层两侧由PET材料和改性树脂制成的改性层，涂层由上述涂料固化形成，固化时，羟基与改性树脂中的活性基团反应，在涂层和改性层之间生成用于附着力的化学共价键，既能降低成本，又能具有好的电气绝缘性好、阻水性和耐候性，还能摒弃有机溶剂，不污染环境。

技术领域

本申请涉及太阳能电池背板技术领域，具体涉及一种用于制作太阳能电池背板的无溶剂涂料及一种太阳能电池背板。

背景技术

太阳能电池背板是对太阳能电池起支撑和保护作用的重要部件，需要具有可靠的电气绝缘性、阻水性和耐候性能。

现有的太阳能电池背板包括复合型和涂布型两大类，复合型的主要代表为杜邦生产的TPT型复合结构背板，由聚酯层和附着在聚酯层上下两侧的氟膜复合而成，如法国专利FR1357492A、中国专利CN206520288U、CN211125672U均公开了此类型的太阳能电池背板，但这类产品工艺复杂、成本高。

涂布型是采用涂料涂布的形式取代复合型中的氟膜，具有制备方便、工艺简单、成本低等优点，但现有的涂料需使用大量有机溶剂，如中国专利CN110885593A、CN107779015B均公开了这类涂料，在制作太阳能电池背板时，虽然有机溶剂能够提供很好的附着力，但也存在易挥发，容易污染环境的缺陷，并且，有机溶剂挥发后还会在涂料中产生水汽通道，影响太阳能电池背板的阻水性和耐候性，若不采用有机溶剂，又难以使涂料附着。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种用于制作太阳能电池背板的无溶剂涂料，该涂料不含有机溶剂，使用时不会污染环境，附着力好，电气绝缘性、阻水性和耐候性好，本发明还提供一种使用该涂料制作的太阳能电池背板，该太阳能电池背板的制作工艺简单、成本低、不污染环境，该太阳能电池背板的电气绝缘性好、阻水性好、耐候性好、涂层与基材层的附着力好。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是，无溶剂涂料，用于制作太阳能电池背板，所述无溶剂涂料包括35-50%的含氟聚氨酯树脂、8-15%的固化剂、0.5-5%的助剂、15-40%的颜填料、5-15%的活性稀释剂，所述含氟聚氨酯树脂含有羟基，所述含氟聚氨酯树脂是通过将侧链含氟的羟基聚醚二元醇、聚酯多元醇、脂肪族异氰酸酯、含有羟基的二元醇通过加热逐步聚合反应制得。

优选地，所述聚酯多元醇包括聚己内酯、聚碳酸酯、聚己二酸丁二醇酯、聚二聚酸二元醇酯中的任意一种或其混合物，所述聚酯多元醇的平均分子量为1000-2000。

优选地，所述脂肪族为脂肪族丙烯酸酯聚合物，所述脂肪族丙烯酸酯聚合物由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的任意一种或其混合物聚合制得。

优选地，所述异氰酸酯的单体包括六亚甲基异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯、氢化苯甲基烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或其混合物。

优选地，所述含有羟基的二元醇为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的任意一种或其混合物。

优选地，所述侧链含氟的羟基聚醚二元醇与所述异氰酸酯的摩尔比为0.8-0.95。

优选地，所述颜填料包括金红石型二氧化钛、纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、二氧化硅、氧化铝、硫酸钡中的任意一种或其混合物。

优选地，所述助剂包括分散剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、抗氧剂、耐水解助剂、催化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂。