阻隔膜及光伏电池的制作方法

本实用新型涉及光学应用薄膜技术领域，尤其是涉及一种阻隔膜及光伏电池。

背景技术：

光伏电池在使用时直接暴露于大气中，要经受温度变化、紫外线照射及水汽的侵蚀，如不能抗拒环境因素的影响，其光电转换性能易于衰减，失去实用价值，因而光伏电池封装材料的研究十分重要。

为提高光伏电池的耐候性、阻隔紫外线和水汽，目前普遍采用阻隔膜应用于光伏电池上。

阻隔膜是一种对高水汽、氧气具有阻隔性能的薄膜，阻隔膜应用于光伏电池等领域。参见图1所示，图1为现有技术中阻隔膜的第一结构的结构示意图，阻隔膜包括第一基材层100’和阻隔层200’，但是其本身第一基材层100’不耐候、易黄变。

针对上述问题，参见图2所示，图2为现有技术中阻隔膜的第二结构的结构示意图，在阻隔膜的阻隔层200’远离第一基材层100’的一侧通过胶层500’设置一层氟膜层300’，氟膜层300’的厚度一般设置为25μm-50μm，用作耐候层；参见图3所示，图3为现有技术中阻隔膜的第三结构的结构示意图，另有一种应用是在阻隔膜的阻隔层200’远离第一基材层100’的一侧通过胶层500’设置第二基材层400’，且加厚第二基材层400’的厚度，以提高第二基材层400’的耐磨性，例如，第二基材层400’的厚度设置为250μm，以应用于3-5年光伏的产品。但是以上两种方式均会增加阻隔膜的厚度及重量，提高了阻隔膜的成本，不适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等。

因此，本申请针对上述问题提供一种新的阻隔膜及光伏电池。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种阻隔膜，以解决现有技术的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

本实用新型的目的还在于提供一种光伏电池，以进一步解决现有技术的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

基于上述第一目的，本实用新型提供一种阻隔膜，包括阻隔层、基材层、耐磨耐候涂层和顶涂层；

所述阻隔层设置于所述基材层上；

所述耐磨耐候涂层涂设于所述基材层上远离所述阻隔层的一侧；

所述顶涂层设置于所述阻隔层远离所述基材层的一侧。

在上述技术方案中，进一步地，本实用新型所述耐磨耐候涂层的材料为有机硅层涂料或者纳米陶瓷涂料。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述耐磨耐候涂层中设置有UV吸收剂。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述阻隔层的碳元素含量为30％-40％。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述阻隔层的碳元素含量为35％。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述顶涂层的材料为聚氨酯；

并且，本实施例所述聚氨酯涂料涂设于所述阻隔层上远离所述基材层的一侧。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述耐磨耐候涂层的厚度为20μm-25μm。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述阻隔层包括镀铝膜和/或金属铝箔。

在上述任一技术方案中，进一步地，本实用新型所述的基材层的材料为PET基材。

基于上述第二目的，本实用新型提供一种光伏电池，所述光伏电池包括所述的阻隔膜。

采用上述技术方案，本实用新型具有如下有益效果：

现有技术中，阻隔层与氟膜层或者第二基材层通过胶层连接，因此阻隔膜的生产工序多、工艺复杂，提高了阻隔膜的生产成本，且由于胶层具有一定的厚度，增加了阻隔膜的厚度，令阻隔膜不适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等。

针对上述问题，本实施例提供的阻隔膜通过耐磨耐候涂层直接涂设于基材层上，从而代替了现有技术中胶层的使用，因此减少了阻隔膜的生产工序，降低了阻隔膜的生产成本；另外，由于取消了胶层的厚度，因此减少了阻隔膜的厚度，令阻隔膜的厚度能够适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等；再者，耐磨耐候涂层直接涂设于基材层上，令阻隔膜不具有层间剥离的问题，提高了阻隔膜的结构一体化。综上所述，本实施例提供的阻隔膜解决了现有技术的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

另外，本实施例提供的阻隔膜，通过设置顶涂层用来保护阻隔层，防止阻隔层在加工过程中不受划伤，同时可以改善阻隔层与光伏eva胶膜的粘着力。

本实用新型提供的光伏电池，包括所述的阻隔膜，进一步解决了现有技术的光伏电池的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有技术中阻隔膜的第一结构的结构示意图；

图2为现有技术中阻隔膜的第二结构的结构示意图；

图3为现有技术中阻隔膜的第三结构的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的阻隔膜的结构示意图。

图标：100’-第一基材层；200’-阻隔层；300’-氟膜层；400’-第二基材层；500’-胶层；

100-阻隔层；200-基材层；300-耐磨耐候涂层；400-顶涂层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

参见图4所示，图4为本实用新型实施例提供的阻隔膜的结构示意图，本实施例提供一种阻隔膜，所述阻隔膜包括阻隔层100、基材层200、耐磨耐候涂层300、和顶涂层；

所述阻隔层100设置于所述基材层200上；

且，所述耐磨耐候涂层300涂设于所述基材层200上远离所述阻隔层100的一侧；

所述顶涂层设置于所述阻隔层远离所述基材层的一侧。

现有技术中，阻隔层200’与氟膜层300’之间、或者阻隔层200’与第二基材层400’之间通过胶层500’连接，因此导致了阻隔膜的生产工序多、工艺复杂，提高了阻隔膜的生产成本，且由于胶层500’具有一定的厚度，增加了阻隔膜的厚度，令阻隔膜不适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等。

针对上述问题，本实施例提供的阻隔膜通过耐磨耐候涂层300直接涂设于基材层200上，代替了现有技术中胶层的使用，因此减少了阻隔膜的生产工序，降低了阻隔膜的生产成本；另外，由于取消了胶层的厚度，因此减少了阻隔膜的厚度，令阻隔膜能够适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等；再者，耐磨耐候涂层300直接涂设于基材层200上，令阻隔膜不具有层间剥离的问题，提高了阻隔膜的结构一体化。

综上所述，本实施例提供的阻隔膜解决了现有技术的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

另外，现有技术中，阻隔膜的阻隔层200’易受外力刮伤使得阻隔膜的阻水性能降低。

本实施例提供的阻隔膜，通过设置顶涂层400用来保护阻隔层100，防止阻隔层100在加工过程中不受划伤，同时可以改善阻隔层100与光伏eva胶膜的粘着力。

优选地，本实施例所述耐磨耐候涂层300的材料为有机硅层涂料或者纳米陶瓷涂料。

现有技术中，阻隔膜的氟膜层300’的价格很高，造成阻隔膜的成本提高很多。

本实施例提供的耐磨耐候涂层300的材料为有机硅层涂料或者纳米陶瓷涂料令阻隔膜的硬度提高到2H以上，耐候性可以提高到20年以上，提高了阻隔膜的使用寿命，并且，有机硅层涂料或者纳米陶瓷涂料造价低，令阻隔膜更具有市场推广性，推进了光伏产品进入真正的民用化、大众化的阶段。

作为优选地一种方式，本实施例所述的耐磨耐候涂层300中设置有UV吸收剂。

UV是英文Ultraviolet Rays的缩写,即紫外光线，紫外线的波长范围在100～400nm，是介于X射线与可见光间的电磁波。

UV吸收剂即紫外线吸收剂，是指吸收有伤害作用的紫外辐射的有机化合物，进一步改善基材层200在UV光线下的黄变问题。

作为优选地一种方式，本实施例所述阻隔层100的碳元素含量为30％-40％。

现有技术中，阻隔膜的阻隔层200’中的碳元素的含量为小于等于10％，导致阻隔层200’的粘着力低。

优选地，所述阻隔层100远离所述基材层200的一侧用于与光伏eva胶膜连接，且本实施例提供的阻隔膜通过将阻隔层100的碳元素含量设置为30％-40％，以提高阻隔层100的碳元素含量，提高阻隔层100对光伏eva胶膜的粘着力。

可选地，所述阻隔层100的碳元素含量为30％、32％、34％、35％、36％、38％或者40％等。

作为优选地一种方式，本实施例所述的顶涂层400的材料为聚氨酯涂料；

并且，所述聚氨酯涂料涂设于所述阻隔层100远离所述基材层200的一侧。

由于聚氨酯大分子中含有的基团都是强极性基团，而且大分子中还含有聚醚或聚酯柔性链段，使得聚氨酯具有以下特点：

①较高的机械强度和氧化稳定性；

②具有较高的柔曲性和回弹性；

③具有优良的耐油性、耐溶剂性、耐水性和耐火性。

综上所述，聚氨酯涂料的顶涂层400能够保护阻隔层100在加工过程中不受划伤，同时可以改善阻隔层100与光伏eva胶膜的粘着力。

通过顶涂层400的聚氨酯涂料涂设于所述阻隔层100远离所述基材层200的一侧，进一步减小了阻隔膜的厚度和重量，令阻隔膜能够适用应用于可携带的移动能源如包、充电纸等，进一步解决了现有技术的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

作为优选地一种方式，本实施例所述的阻隔膜的耐磨耐候涂层的厚度为20μm-25μm。

参见图1和图2所示，现有技术中，阻隔膜的胶层500’的厚度范围一般为20μm-25μm，氟膜层300’的厚度范围一般为25μm-50μm，第二基材层400’的厚度范围一般为250μm。

本实施例提供的阻隔膜的耐磨耐候涂层的厚度为20μm-25μm，进一步减小了阻隔膜的厚度和重量。

阻隔膜的耐磨耐候涂层的厚度为20μm-25μm，例如耐磨耐候涂层的厚度为20μm、21μm、22μm、23μm、24μm或者25μm等。

作为优选地一种方式，本实施例所述阻隔层100包括镀铝膜和/或金属铝箔。

具体而言，所述阻隔层100包括镀铝膜；

或者，所述阻隔层100包括金属铝箔；

或者，所述阻隔层100包括镀铝膜和金属铝箔。

优选地，所述阻隔层100包括镀铝膜和金属铝箔。

作为优选地一种实现方式，本实施例所述的基材层200的材料为PET基材。

PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，化学式为COC6H4COOCH2CH2O。(英文：Polyethylene terephthalate)，由对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换或以对苯二甲酸与乙二醇酯化先合成对苯二甲酸双羟乙酯，然后再进行缩聚反应制得。属结晶型饱和聚酯，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽，具有良好的绝缘性能。

实施例二

实施例二提供了一种光伏电池，所述光伏电池包括实施例一所述的阻隔膜，实施例一所公开的阻隔膜的技术特征也适用于该实施例，实施例一已公开的阻隔膜的技术特征不再重复描述。下面结合附图对所述光伏电池的实施方式进行进一步的详细说明。

为节约篇幅，该实施例的改进特征同样体现在图4中，因此，结合图4对该实施例的方案进行说明。

参见图4所示，本实施例提供的光伏电池，所述光伏电池包括所述的阻隔膜。

进一步解决了现有技术的光伏电池的阻隔膜成本高以及厚度、重量大的技术问题。

优选地，本实施例所述的光伏电池，还包括光伏eva胶膜(图中未显示)；

所述阻隔膜的阻隔层100远离所述基材层200的一侧通过顶涂层400与光伏eva胶膜连接。

本实施例所述的光伏电池具有实施例一所述阻隔膜的优点，该优点已在实施例一中详细说明，在此不再重复。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。