一种太阳能光伏电池组件透明背板复合膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及复合膜技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏电池组件透明背板复合膜 及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着国际传统能源的日益贫乏，全球对新型能源的需求成为举世关注的焦点，而 太阳能作为新型能源，不但取之不尽、用之不竭，而且具有清洁无污染、安全无公害等特点， 倍受全球关注并实现能源光伏转化的产业化。
[0003] 太阳能光伏电池背板膜是太阳能光伏电池组件的重耍部分，它用于保护太阳能电 池片不受大气环境的腐蚀，保证太阳能电池组件在户外长达巧-30年。目前国内用的最普 遍的是杜邦生产的TPT型结构背板，它是由上下两层氣膜（PVF或者PVDF)和中间的聚醋层 (PET)复合而成。但是，由于氣膜一直处于垄断地位，且进口价格昂贵，加上氣膜本身和外 在条件的影响，水汽容易透过背板，使得电池组件容易受到水汽的侵蚀而减短使用寿命；另 夕h，氣膜在生产的过程中，对环境有污染，因此，寻找一种成本低廉、性能优异甚至无氣背板 成为许多背板生产商的诉求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于针对现有技术的不足，而提供一种成本相对低廉，原料易得，国 产化程度高，安全无污染且综合性能优异的太阳能光伏电池组件透明背板复合膜。
[0005] 本发明的另一目的在于针对现有技术的不足，而提供一种太阳能光伏电池组件透 明背板复合膜的制备方法。
[0006] 本发明是通过W下技术方案来实现的。
[0007] 一种太阳能光伏电池组件透明背板复合膜，它自上而下依次包括第一耐候层、第 二耐候层和基体层，第一耐候层为透明耐候性PC薄膜，厚度为巧-100Um;第二耐候层为 透明耐候性PET薄膜，厚度为150-300 U m ;基体层为透明线性低密度化DPE薄膜，厚度为 50-150 U m。
[0008] 本发明的太阳能光伏电池组件透明背板复合膜的耐候性由透明耐候性PC薄膜和 透明耐候性PET薄膜两层材料提供，透明耐候性PC薄膜具有良好的尺寸稳定性，高透明性， 耐候性，电绝缘性，耐候性好，较好的水汽透过率，W及优异的耐紫外的性能；透明耐候性 PET薄膜是一种性能优异的工程薄膜，有非常优异的绝缘性、耐水汽透过性，W及耐紫外性， 生产原材料易得，国产化程度高。
[0009] 优选的，透明耐候性PC薄膜的厚度为50Um，透明耐候性聚对苯二甲酸己二醇醋 薄膜的厚度为250Um，透明线性低密度聚己帰薄膜的厚度为90Um。
[0010] 其中，透明耐候性PC薄膜由W下重量份的组分组成： 聚碳酸醋 90-110份 紫外吸收剂 0. 1-10份 紫外屏蔽剂 0. 1-10份 光稳定剂 0. 1-1份 改性聚合物树脂 1-10份； 紫外吸收剂为苯厕类或苯并三哇类紫外吸收剂，选自UV-234、UV-326或UV-1577中 的一种；本发明的紫外吸收剂具有耐热升华性，化学稳定性好，挥发性极小和机械性能保持 性，与光稳定剂并用有显著的协同效应，提高透明耐候性PC薄膜的热氧稳定性及耐紫外能 力。
[0011] 紫外屏蔽剂为无机纳米紫外屏蔽剂，选自Ti〇2或ZnO; 光稳定剂为受阻胺光稳定剂，选自944、770或622中的一种；本发明的受阻胺光稳定剂 是一类具有空间位阻效应的有机胺类化合物（HALS),其在光和热的作用下生成的氮氧自由 基可W吸收紫外光，并形成激发态，导致昵巧环的断裂及进一步的变化。HALS能有效地清 除高分子材料中由高能射线福射产生的自由基和分解氨过氧化物，因而也就能降低由于福 射产生的颜色变化。
[0012] 改性聚合物树脂选自PBA-PMMA、LLDPE-g-MAH或DBAE-g-PE中的一种。
[0013] 优选的，透明耐候性PC薄膜为由W下重量份的组分组成： 聚碳酸醋 95-105份 紫外吸收剂 0. 5-5份 紫外屏蔽剂 0. 5-5份 光稳定剂 0. 4-0. 8份 改性聚合物树脂 3-7份。
[0014] 其中，透明耐候性PET薄膜由W下重量份的组分组成： 聚对苯二甲酸己二醇醋 90-100份 紫外屏蔽剂 0. 1-10份 抗水解剂 1-5份； 紫外屏蔽剂为无机纳米紫外屏蔽剂，选自Ti〇2或ZnO; 抗水解剂是尤恩化工的型号为NU-03的聚碳化二亚胺，NU-03聚碳化二亚胺的外观呈 浅黄色透明固体，固含量> 99%，烙点TC)为70-90,分解温度TC) > 130,密度（20°C)约 为1.05g/cm3,溶解性为：不溶于水，溶于甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲焼、四氨快喃和二甲基 醜胺等。NU-03聚碳化二亚胺的反应活性很低，常温或稍高温度下和过氧化物等强氧化剂、 硫酸、促进剂等还原剂都没有反应性，是性能很稳定的化学品，另外，由于其分子中含一个 或更多反应基团，在水解严重的材料中，可W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，使材料的使用寿命延长。
[0015] 优选的，透明耐候性PET薄膜由W下重量份的组分组成： 聚对苯二甲酸己二醇醋 94-97份 紫外屏蔽剂 0. 5-5份 抗水解剂 2-4份。
[0016] 其中，透明耐候性PC薄膜为经过电晕处理的、表面张力为52达因值的透明耐候性 PC薄膜；透明耐候性PET薄膜为经过电晕处理的、表面张力为52达因值的透明耐候性PET 薄膜；透明线性低密度化DPE薄膜为经过电晕处理的、表面张力为32达因值的透明线性低 密度化DPE薄膜。
[0017] 其中，第一耐候层和第二耐候层之间、第二耐候层和基体层之间均设置有粘接层， 两个粘接层均为透明胶水粘接层，两个透明胶水粘接层的厚度均为11-14Um。
[0018] 其中，两个透明胶水粘接层均包括0.1-10份的紫外吸收剂，紫外吸收剂为苯厕类 或苯并三哇类紫外吸收剂，选自UV-234、UV-326或UV-1577中的一种。
[0019] 上述太阳能光伏电池组件透明背板复合膜的制备方法，它包括W下制备步骤： a、 将聚碳酸醋、紫外吸收剂、紫外屏蔽剂、光稳定剂、改性聚合物树脂按上述重量份混 合揽拌均匀，制得改性PC混合物料，将改性PC混合物料采用流延法制取透明耐候性PC薄 月吴； b、 将聚对苯二甲酸己二醇醋、紫外屏蔽剂、抗水解剂按上述重量份混合揽拌均匀，制得 改性PET混合物料，将改性PET混合物料采用双向拉伸工艺制取透明耐候性PET薄膜； C、分别将透明耐候性PC薄膜、透明耐候性PET薄膜和透明线性低密度化DPE薄膜进行 电晕处理； CU先在透明耐候性PET薄膜的上表面涂覆透明胶水，再将透明耐候性PC薄膜置于透明 耐候性PET薄膜的上表面，并在60-100°C的温度下热压粘合固化，制得透明复合膜半成品； e、在透明复合膜半成品的透明耐候性PET薄膜面涂覆透明胶水，并与透明线性低密度 LLDPE薄膜在60-100°C的温度下进行热压复合，制得透明复合膜初成品； t将透明复合膜初成品熟化，制得太阳能光伏组件透明背板复合膜。
[0020] 其中，步骤f中，熟化的条件是温度> 50°C，湿度> 85%rh，熟化的时间为5 ± 1天。
[0021] 本发明的有益效果为；本发明的太阳能光伏组件透明背板复合膜，由于透明耐候 性PC薄膜和透明耐候性PET薄膜具有耐候性，且均经电晕处理，使得其所应用的太阳能光 伏组件透明背板具有良好的耐候性，耐老化，耐水汽，耐紫外、耐高低温，耐溶剂腐蚀，绝缘 性等各种优异性能，太阳能电池组件具有长效持久的保护功能。
[0022] 另外，其W价格低廉的透明耐候性PC薄膜和透明耐候性PET薄膜取代了杜邦公司 的价格昂贵的氣膜（Tedlar或PVDF)，不但大幅度地降低了生产成本，而且提高了太阳能光 伏组件透明背板膜的国产化程度。此外，经过电晕处理的透明耐候性PC薄膜和透明耐候性 PET薄膜之间的粘结强度远比氣膜与PET薄膜之间的粘结强度高；同时，本透明背板的透明 线性低密度化DPE薄膜与透明耐候性PET薄膜之间有优异的粘结强度。这就使得本透明背 板复合膜能更稳定的与太阳能电池片相结合，提高了整个光伏组件的稳定性。
[0023] 本发明的太阳能光伏组件透明背板复合膜结合双