本发明技术主要涉及一种太阳能电池背板的制备,主要涉及一种夜间可发电无氟阻燃太阳能电池背板及其制备方法。
背景技术：
：随着科学技术的不断发展，人们对物质生活条件的不断追求，新能源逐渐成为研究热点。太阳能光伏发电作为一种新型绿色发电技术，利用光伏效应将太阳光直接转变成电能的半导体器件，使用时无大气和放射性污染，将会替代部分常规能源，成为世界能源供应的主题。目前市场上常见的太阳能电池组件中常用的背板结构为tpt、tpe、fpf、fpe、ppe、pp等结构的背板，目前太阳能电池存在的问题主要是光电转换效率低，最好的达到10％左右，而且只能在太阳存在的时候起到作用，如何提高太阳能光伏发电的效率，成为目前研究者们探索的热点。因此开发一种夜间可发电太阳能电池背板势在必行。夜光粉是经紫外光或者日光激发后，能发射明亮，持久的绿色余辉，具有发光亮度高，余辉时间长，材料化学性能稳定等特点。目前还没有关于夜间可发电太阳能电池背板的相关文献以及专利出现。本发明主要提供一种夜间可发电太阳能电池背板及其制备方法，能够有效提高太阳能电池组件的发电效率，相对延长其发电时间。技术实现要素：本发明专利针对上述
背景技术：
中提到的问题，提供了一种夜间可发电太阳能电池背板，该太阳能电池背板主要包括三层，第一层为具有夜光功能改性的聚烯烃层，第二层为经过增粘改性的阻燃聚酯层，第三层为具有夜光功能改性的聚烯烃层；采用淋膜工艺进行双面复合。上述的具有夜光阻燃功能改性的聚烯烃层，厚度为20～25um，其中夜光功能改性的聚烯烃的配方，按照重量份数计算为：100份的聚烯烃；0.5～2份夜光粉；2～5份润滑剂；1～2份阻燃剂。本发明专利所述的聚烯烃为聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚1-丁烯、聚4-甲基-1-戊烯或环烯烃聚合物；如8008、ax8900、eva-14、topas5013、tpx2940、1125a、35ba40、t-818a等。本发明专利所述的夜光粉为碱土铝盐系列夜光粉，能吸收各种可见光或者紫外光源，在暗处可持续发光12小时以上。该类型的夜光粉不含任何放射性物质，无毒无害，稳定性和耐候性优良。发光亮度高和余辉时间长，比传统的硫化锌夜光粉高出数十倍的发光效率；如plo-6b、plo-6c、plo-7b、plo-7c、plo-7d、plo-7e、plo-7f、plo-8b、plo-8c、plo-9c、sp-6、sp-4、sp-2、rr-7、ro-7、reo-1、spmr-4、spmy-4、spmg-4、spmb-4等。本发明专利所述的润滑剂，夜光粉的硬度较高，在加工工程中，与双螺杆的摩擦力较大，出现产品变黑、发光亮度下降等问题，为了避免上述提到的问题，改善其发光效率的问题，润滑剂能够有效的降低夜光粉和螺杆之间的摩擦，在树脂基体中的分散变好，减小混炼转矩和负荷等问题。如硬脂酸锌、硬脂酸丁酯、油酰胺、乙撑双硬脂酰胺、天然石蜡，液体石蜡(白油)，微晶石蜡、低分子量的聚乙烯蜡、低分子量的聚丙烯等。本发明专利所述的阻燃剂，主要为有机磷氮阻燃剂，和上述的碱土铝盐系列的夜光粉有协同阻燃的效果，如amgardrd1、mpp、app、frc-1。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在150～180℃，将挤出得到的粒子进行80℃干燥，备用。上述的经过增粘改性的阻燃聚酯层，厚度为150～200um，其配方，按照重量份数计算为：100份聚酯1～5份增粘剂0.5～2份抗水解剂10～15份主阻燃剂2～5份协效阻燃剂本发明专利所述的聚酯层，主要是作为太阳能电池结构增强层，其对强度要求较高，经过增粘改性的聚酯，强度更高，耐水透性能更强。采用聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)或聚芳酯(par)。本发明专利所述的增粘剂，主要是对聚酯进行扩链，与聚酯链段中的羧基或者羟基进行反应，进行封端，防止水解，同时也会有会有支链生成，支链之间会发生缠结。降低其粘度，改善其加工性能，提高其力学强度。如异氰酸酯类、三氧化二锑、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、萘四甲酐等扩链剂，mdi、tdi、tgic、adr4370s、irgafos126等。本发明专利所述的抗水解剂，是一种活性抗水解稳定剂，能够有效提高聚酯的长效耐水解性能，能够与羧基反应，生成结构稳定的酰脲，结构中含有一个或更多反应基团，可以产生断链再接效果，使体系强度提高。在水解过程中不断提高修补连接断链，延长背板的使用寿命。如stabaxoli、un-03、h3337、stabaxolp200等。本发明专利所述的主阻燃剂为氮系阻燃剂，主要类型有三聚氰胺、氰尿酸、双氰胺、硫脲或上述物质的衍生物。本发明专利所述的协效阻燃剂为磷系阻燃剂，主要类型有聚苯基膦酸双酚a酯、聚苯基膦酸二苯砜酯、聚苯基膦酸二苯偶氮酯、羟基苯氧膦丙烯酸等含膦的新型阻燃剂等。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在260～270℃，将挤出得到的粒子进行120℃干燥，经流延机流延成膜。将上述制备得到的夜光阻燃功能改性的聚烯烃粒子，进行双面淋膜到增粘改性的阻燃聚酯层，淋膜温度在180～200℃。本发明专利的有益效果主要体现在以下几个方面：(1)本发明主要提供一种夜间可发电太阳能电池背板及其制备方法，能够有效提高太阳能电池组件的发电效率，相对降低其发电成本。(2)本发明专利所述的聚酯层，作为太阳能电池结构增强层，经过增粘改性的聚酯，强度更高，耐水透性能更强，具有较好的阻燃性能。附图说明图1夜间可发电无氟阻燃太阳能电池背板的结构示意图。表1制备得到的夜间可发电无氟阻燃太阳能电池背板的性能。具体实施方式实施例1该太阳能电池背板主要包括三层，第一层为具有夜光功能改性的聚烯烃层，第二层为经过增粘改性的阻燃聚酯层，第三层为具有夜光功能改性的聚烯烃层。其中采用淋膜工艺进行双面复合。第一层的配方：具有夜光阻燃功能改性的聚烯烃层，厚25um，其中夜光功能改性的聚烯烃的配方：聚烯烃为100份聚乙烯8008；0.5份夜光粉plo-6b；2份润滑剂硬脂酸锌；1～2份阻燃剂amgardrd1。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在150～180℃，将挤出得到的粒子进行80℃干燥，备用。上述的经过增粘改性的阻燃pet层，厚150um，其配方为：100份聚酯聚对苯二甲酸乙二酯(pet)；1份增粘剂mdi；0.5份抗水解剂stabaxoli；10份主阻燃剂三聚氰胺；2份协效阻燃剂聚苯基膦酸二苯偶氮酯。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在260～270℃，将挤出得到的粒子进行120℃干燥，经流延机流延成膜。将上述制备得到的夜光阻燃功能改性的聚烯烃粒子，进行双面淋膜到增粘改性的阻燃pet层，淋膜温度在180～200℃。实施例2该太阳能电池背板主要包括三层，第一层为具有夜光功能改性的聚烯烃层，第二层为经过增粘改性的阻燃聚酯层，第三层为具有夜光功能改性的聚烯烃层。其中采用淋膜工艺进行双面复合。第一层的配方：具有夜光阻燃功能改性的聚烯烃层，厚25um，其中夜光功能改性的聚烯烃的配方：聚烯烃为100份聚乙烯ax8900；0.5份夜光粉plo-7b；3份润滑剂低分子量的聚丙烯；2份阻燃剂mpp。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在150～180℃，将挤出得到的粒子进行80℃干燥，备用。上述的经过增粘改性的阻燃pet层，厚150um，其配方为：100份聚酯聚对苯二甲酸丁二酯(pbt)；2份增粘剂tdi；1份抗水解剂un-03；15份主阻燃剂氰尿酸；3份协效阻燃剂聚苯基膦酸二苯砜酯。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在260～270℃，将挤出得到的粒子进行120℃干燥，经流延机流延成膜。将上述制备得到的夜光阻燃功能改性的聚烯烃粒子，进行双面淋膜到增粘改性的阻燃pet层，淋膜温度在180～200℃。实施例3该太阳能电池背板主要包括三层，第一层为具有夜光功能改性的聚烯烃层，第二层为经过增粘改性的阻燃聚酯层，第三层为具有夜光功能改性的聚烯烃层。其中采用淋膜工艺进行双面复合。上述的具有夜光阻燃功能改性的聚烯烃层，厚约25um，其中夜光功能改性的聚烯烃的配方：100份的聚烯烃topas5013；2份夜光粉spmr-4；5份润滑剂硬脂酸丁酯；1.5份阻燃剂frc-1。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在150～180℃，将挤出得到的粒子进行80℃干燥，备用。上述的经过增粘改性的阻燃pet层，厚200um，其配方为：100份聚芳酯；5份tgic；1份抗水解剂stabaxolp200；15份主阻燃剂双氰胺；2～5份协效阻燃剂羟基苯氧膦丙烯酸。按照上述配方将各组分称量好，经双螺杆挤出造粒，双螺杆挤出温度在260～270℃，将挤出得到的粒子进行120℃干燥，经流延机流延成膜。将上述制备得到的夜光阻燃功能改性的聚烯烃粒子，进行双面淋膜到增粘改性的阻燃pet层，淋膜温度在180～200℃表1制备得到的夜间可发电无氟阻燃太阳能电池背板的性能实施例1实施例2实施例3市场上某背板剥离强度/ibs.in-1无法剥离无法剥离无法剥离4.61ul-94v-0v-0v-0v-1发电效率11％11.2％11.5％10％当前第1页12