含氟聚合物、水性含氟组合物、背板及其制造方法以及太阳能电池模组的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是关于含氣聚合物、水性含氣组合物、背板及其制造方法W及太阳能电池 模组，特别是关于水性乳化聚合型的含氣聚合物、两液型水性含氣组合物、水性含氣组合 物、太阳能电池用背板及其制造方法W及太阳能电池模组。
【背景技术】
[0002] 太阳能电池模组通常具有；自太阳光入射的受光面侧起依序积层前板、密封材料、 太阳能电池元件、密封材料W及背板炬ack Sheet,B巧而成的结构。又，太阳能电池模组用 背板设置于太阳能电池模组的最外层，W发挥出保护太阳能电池元件的作用。
[0003] 由于太阳能电池模组的环境为室外等时常暴露在风雨中的环境，故太阳能电池用 背板的机械强度、耐候性、阻水性、电绝缘性等各种特性为重要的课题。一般而言，太阳能 电池用背板中的背板膜材为聚对苯二甲酸己二醇醋（Polyet的lene Ter巧hthalate，PET)， 其具有优异的电绝缘性、电性能、阻水性W及阻气性，但对耐湿热性老化的程度及耐候性不 佳，所W通常使用耐候性及阻水性较佳的氣材料来作为复合材料，W保护背板膜材。
[0004] 将氣材料施加于背板膜材的方法包括复胶型（Complex Plastic Type)及涂覆型 (Coating Type)两种。
[0005] 复胶型太阳能电池用背板是W聚氣己締（Polyvin^ Fluoride, PVF)或聚偏二氣 己締（Polyvin}didene Fluoride, PyOFO等氣材料透过胶黏剂（a化esive)与背板膜材黏 着而成。由于背板膜材的两面皆存在胶黏剂，因此胶黏剂不均匀且加工条件控制不易。如 此，当太阳能电池模组中的复胶型太阳能电池用背板受到阳光、湿度W及温度的影响时，容 易发生氣材料与背板膜材剥离，而难W满足耐候性W及耐湿热性老化的需求。
[0006] 涂覆型太阳能电池用背板是将氣碳涂料直接涂布于背板膜材而形成氣碳涂膜。藉 此，改善加工条件控制不易的问题W及降低成本。另一方面，氣碳涂膜可直接与己締-己酸 己締醋共聚物巧t的lene Vin^ Acetate,EVA)等密封材料贴合，必要时可于氣碳涂膜上施 予电晕处理（Corona Treatment),即可提升黏着可靠性。近年来，发展出一种水性氣碳涂 膜，其是将水性氣碳涂料涂布于背板膜材，接着经固化而得。水性氣碳涂膜不仅能有效改善 加工条件控制不易的问题W及降低成本，更具有低挥发性有机化合物（Volatile化ganic Compounds, VOCs)污染或零挥发性有机化合物污染的优点，因此是一种环境友善的材料。
[0007] 然而，水性氣碳涂膜存在硬度与黏着性不足（铅笔硬度小于H) W及固化所需温度 过高（大于150°C，其超过聚对苯二甲酸己二醇醋的耐受温度），基材因无法耐受高温而易 产生裂解的问题。
【发明内容】
[000引有鉴于此，本发明提供一种水性含氣聚合物，其可有效提高水性含氣组合物所形 成的涂膜的硬度W及黏着性，并且固化温度于基材的耐受温度范围内。又，水性含氣组合物 w水性介质作为溶剂，因此是一种环境友善的材料。
[0009] 本发明提供一种水性含氣聚合物，其为（a)氣树脂与化）含双键的单体的共聚物， 其中（a)氣树脂选自由（al)氣化締姪单体的聚合物W及（a2)氣化締姪单体与締姪单体的 共聚合物所构成的群组。水性含氣聚合物的酸价为Om巧OH/g至10m巧OH/g。
[0010] 在本发明的一实施例中，上述氣化締姪单体包括=氣己締、一氯=氣己締、1，1-二 氣己締、四氣己締、=氣丙締、四氣丙締、五氣丙締、六氣丙締、四氣了締W及五氣了締中的 至少一者。
[0011] 在本发明的一实施例中，上述締姪单体包括烷基己締離单体W及烷基己締醋单体 中的至少一者。
[0012] 在本发明的一实施例中，上述含双键的单体包括（甲基）丙締酸系单体、叔碳酸己 締醋单体、醋酸己締醋单体W及苯己締单体中的至少一者。
[0013] 在本发明的一实施例中，上述（甲基）丙締酸系单体包括（甲基）丙締酸甲醋、 (甲基）丙締酸己醋、（甲基）丙締酸丙醋、（甲基）丙締酸正了醋、（甲基）丙締酸异了醋、 (甲基）丙締酸叔了醋、（甲基）丙締酸正戊醋、（甲基）丙締酸异戊醋、（甲基）丙締酸正 己醋、（甲基）丙締酸异己醋、（甲基）丙締酸-2-己基己醋、（甲基）丙締酸十二烷基醋、 (甲基）丙締酸2-哲基己醋、（甲基）丙締酸2-哲基丙醋W及（甲基）丙締酸缩水甘油醋 中的至少一者。
[0014] 本发明另提供一种两液型水性含氣组合物，其包括第一液W及第二液，其中第一 液包括上述的含氣聚合物与水性介质，第二液包括具有与哲基反应性的固化剂。
[0015] 在本发明的一实施例中，上述具有与哲基反应性的固化剂选自由异氯酸醋系固化 剂W及密胺（Melamine)系固化剂所构成的群组。
[0016] 在本发明的一实施例中，上述两液型水性含氣组合物，更包括助剂、助溶剂W及颜 料中的至少一者。
[0017] 本发明还提供一种水性含氣组合物，其是藉由将上述的两液型水性含氣组合物中 的第一液与第二液混合而形成，其中第一液与第二液的质量比为10 ; 1至25 ; 1。
[0018] 本发明另提供一种太阳能电池用背板，其包括基材，其中基材的至少一面施加有 如上述的水性含氣组合物。
[0019] 本发明还提供一种太阳能电池模组，其包括上述的太阳能电池用背板。
[0020] 本发明另提供一种太阳能电池用背板的制造方法，其包括；在基材的至少一面上 涂布上述的水性含氣组合物；W及对基材进行加热处理，W形成太阳能电池用背板。
[0021] 在本发明的一实施例中，上述基材为聚醋树脂，且表面张力大于50达因。
[0022] 在本发明的一实施例中，涂布上述水性含氣组合物的方法为线椿涂布法（Wire Bar Coating Method)、刮刀涂布法化lade coating method)、凹版涂布法（Gravure Coating Method)或漉式涂布法（Roll Coating Method)。
[0023] 基于上述，本发明有益效果是：
[0024] 1、本发明水性含氣聚合物是一种环境友善的材料，其酸价为Om巧OH/g至 10m巧OH/g，由该含氣聚合物所形成的涂膜因具有较少的酸基（例如：駿基），因此涂膜的硬 度、阻水性佳，黏着性也较佳。
[0025] 2、本发明水性含氣聚合物可通过选择不同性质的氣化締姪单体、締姪单体W及含 双键的单体及调整其比例，藉此释放形成涂膜的应力，避免涂膜脆化并提升黏着性，克服收 卷时回黏的问题，故适合应用于太阳能电池模组用背板。
[0026] 3、本发明水性含氣组合物包括第一液W及第二液，第一液包括上述的含氣聚合物 与水性介质，第二液包括具有与哲基反应性的固化剂。其中具有可与哲基反应的基团的固 化剂，可进一步改善涂膜的硬度、交联度和耐溶剂性，增加阻水性。
[0027] 4、使用本发明的水性含氣组合物来制造太阳能电池模组用背板时，可在低温固 化，克服因基材无法耐受高温而发生裂解的问题。
[002引同时背板耐酸性、耐碱性、蒸煮性、耐湿热性老化测试、耐候性、耐溶剂性W及与 EVA膜的剥离强度皆符合太阳能电池用背板的需求。
[0029] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特列举实施例，并配合所附图 式作详细说明如下。
【附图说明】
[0030] 图1是根据本发明一实施例的太阳能电池模组的侧视图。
[0031] 附图标记说明
[003引 100;太阳能电池模组；
[003引 120 ;前板；
[0034] 140 ;密封材料层；
[0035] 160;太阳能电池单元；
[0036] 180 ;背板。
【具体实施方式】
[0037] 在下文中，W (甲基）丙締酸表示丙締酸及/或甲基丙締酸。
[003引水性含氣聚合物
[0039] 本发明提供一种水性含氣聚合物（在下文中，简称为「含氣聚合物」），其为（a)氣 树脂与化）含双键的单体的共聚物。在下文中，将详细说明含氣聚合物的各个成分及其制 备方法。
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