一种太阳能背板的静电喷涂工艺的制作方法

文档序号:17930945发布日期:2019-06-15 00:51阅读:460来源:国知局

本发明涉及聚酯涂装技术领域,特别是涉及一种太阳能背板的静电喷涂工艺。



背景技术:

太阳能背板位于太阳能电池板的背面,对电池片起保护和支撑作用,具有可靠的绝缘性、阻水性、耐老化性。现有太阳能背板一般具有三层结构,如申请号为201110389391.7的中国发明专利专利公开了一种太阳能电池板及其制备方法,所述太阳能电池板依次包括耐候层、结构增强层和耐候层,所述结构增强层和耐候层之间通过粘结层粘结固定;所述耐候层为氟材料层,所述结构增强层为聚酰亚胺薄膜;所述氟材料层的材料选自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、或其组合,所述聚酰亚胺薄膜的材料选自热塑性聚酰亚胺、低温固化聚酰亚胺、或其组合;所述制备方法包括下述步骤:(1)将所述结构增强层的原材料通过双向拉伸工艺制成薄膜,即得到结构增强层;(2)将步骤(1)制得的结构增强层的上表面和下表面分别涂布上粘结剂,在130℃的恒温条件下热固化30min,使其交联度达到60%-80%;(3)在140℃的温度下,把耐候层粘结在步骤(2)所得的产物的上表面和下表面,即得太阳能电池背板。本发明提供的太阳能电池背板的力学性能和热学性能稳定,耐阻隔性突出,层与层之间的结合较牢固,背板结构较稳定,可用于支撑保护太阳能电池片;并且由于聚酰亚胺超强的力学性能,稳定的耐高低温性能以及优异的绝缘性能,本发明提供的太阳能电池背板的使用年限在理论上可以达到40年之久。但是本发明结构增强层与耐侯层之间粘结在极性条件下,容易分层,尤其在夏天雷电活动严重,聚酰亚胺容易被击穿,使得电池结构损坏。此外本发明结构增强层与耐侯层之间是通过涂布粘结剂连接的,该类粘胶剂普遍含有甲醛等有毒物质,使得工艺在环保性方面还存在一定的缺陷。



技术实现要素:

本发明主要解决的技术问题是提供一种太阳能背板的静电喷涂工艺,采用静电喷涂替代现有涂布粘结剂的复合方式,使制得的太阳能背板层与层之间的结合更稳固,不容易分层,且工艺中不使用粘结剂,环保性好。

为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种太阳能背板的静电喷涂工艺,所述太阳能背板包括pet基材、通过静电喷涂形成在所述pet基材上下表面的膜层;所述静电喷涂工艺包括如下步骤:

1)pet基材表面清理:将pet基材浸没在脱脂液中,采用超声波清洗6~8分钟;

2)一次烘干:将步骤1)处理后的pet基材置于烘干机内,采用热风循环烘干;

3)辊涂导电液:采用辊涂方式对步骤2)烘干后的pet基材的上下表面涂布硅烷类导电液;

4)二次烘干:将步骤3)处理后的pet基材再置于烘干机内,采用热风循环烘干;

5)静电喷涂:将步骤4)处理后的pet基材接正极并接地,将两组矩阵式排列的喷枪接负极并分别垂直对准于pet基材的上表面和下表面,在静电发生器的高压作用下,将粉末涂料喷射在pet基材的上、下表面;

6)uv光固化:对步骤5)处理后的pet基材进行150℃uv光固化,令粉末涂料在pet基材的上下表面分别固化成膜层。

在本发明的一个较佳实施例中,步骤1)中,所述脱脂液的温度为30℃。

在本发明的一个较佳实施例中,步骤2)、步骤4)中,所述热风循环烘干温度为80℃。

在本发明的一个较佳实施例中,步骤3)中,所述辊涂方式为采用网纹辊进行辊涂,其工艺条件为:辊涂压力为2.0~2.5kgf/cm2,网纹辊目数为10~12目,辊涂速度为15~30m/min。

在本发明的一个较佳实施例中,步骤5)中,所述静电喷涂的工艺条件为:设置所述两组矩阵式排列的喷枪至pet基材表面的距离为10cm,粉末涂料的粒径为10~25μm。

在本发明的一个较佳实施例中,所述膜层的厚度为6~8μm。

本发明的有益效果是:本发明采用静电喷涂方式在pet基材的上下表面喷涂粉末涂料,在pet基材外表面获得膜层,相较于传统在太阳能背板基材上下表面涂布粘结剂再贴附氟材料层的方式,本发明工艺不使用粘结剂,使得工艺简单易控,环保性好;并且静电喷涂形成的膜层与pet基材之间的结合度高,能提高背板整体结构的稳定性;此外不使用粘结剂也能避免背板长时间使用后粘结剂层出现变黄现象,从而能够进一步提高太阳能背板的使用寿命。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括:

一种太阳能背板的静电喷涂工艺,所述太阳能背板包括pet基材、通过静电喷涂形成在所述pet基材上下表面的膜层;

具体地,所述静电喷涂工艺包括如下步骤:

1)pet基材表面清理:将pet基材浸没在温度为30℃的脱脂液中,采用超声波清洗6~8分钟。

2)一次烘干:将步骤1)处理后的pet基材置于烘干机内,采用80℃的热风循环烘干。

3)辊涂导电液:采用辊涂方式对步骤2)烘干后的pet基材的上下表面涂布硅烷类导电液;其中所述辊涂方式采用网纹辊进行辊涂,其工艺条件为:辊涂压力为2.0~2.5kgf/cm2,网纹辊目数为10~12目,辊涂速度为15~30m/min。在此工艺条件下能确保pet基材上下表面涂布的导电液均匀,确保下一步粉末涂料的附着力。

4)二次烘干:将步骤3)处理后的pet基材再置于烘干机内,采用80℃热风循环烘干。

5)静电喷涂:将步骤4)处理后的pet基材接正极并接地,将两组矩阵式排列的喷枪接负极并分别垂直对准于pet基材的上表面和下表面,在静电发生器的高压作用下,将粉末涂料喷射在pet基材的上、下表面;其中所述静电喷涂的工艺条件为:设置所述两组矩阵式排列的喷枪至pet基材表面的距离为10cm,粉末涂料的粒径为10~25μm。本实施例中优选地,所述粉末涂料可采用高耐候性树脂粉末涂料,如环氧树脂粉末涂料等,并控制粒径在10~25μm,可以提高膜层的致密性。

6)uv光固化:对步骤5)处理后的pet基材进行150℃uv光固化,令粉末涂料在pet基材的上下表面分别固化成膜层。优选地,所述膜层的厚度为6~8μm。

本发明揭示了一种太阳能背板的静电喷涂工艺,采用静电喷涂方式替代现有涂布粘结剂的方式,在太阳能背板基材上下表面形成耐候性、致密性好的膜层,工艺简单易控,环保性好;并且静电喷涂形成的膜层与pet基材之间的结合度高,能提高背板整体结构的稳定性;此外不使用粘结剂也能避免背板长时间使用后粘结剂层出现变黄现象,从而能够进一步提高太阳能背板的使用寿命。

此外本发明静电喷涂工艺也不局限于对太阳能光伏背板的表面喷涂,同样能够适用于对其他聚酯材料基材的表面喷涂。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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