本发明属于太阳能电池背板技术领域，具体涉及一种太阳能背板中的pe复合薄膜的制备方法及包含该膜的太阳能背板。
背景技术
随着传统能源的日益贫乏，全球对新型能源的开发与利用越来越成为举世关注的焦点，太阳能作为新型能源具有取之不尽、用之不竭，无污染、无公害的特点而被受全球关注。太阳能电池组件是一种层叠结构，共由面板、胶、电池片、胶、背板组成电池组件主体结构，背板是太阳电池组件中除电池片外最重要的材料，背板是组件中直接与外部环境大面积接触的封装材料，对组件中的电池片起到支撑和保护作用。
目前比较常用的结构有tpt和tpe结构，其中t指杜邦公司的tedlar薄膜，p指聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)薄膜，e指聚乙烯薄膜。tpt结构中，背板要靠eva胶膜与太阳能电池片粘结到一起，在背板中，未经改性的氟树脂和pet，与eva粘结牢度差，因此背板与电池片接触面需要有粘结层材料，目前，普通太阳能电池背板通常使用聚烯烃类聚合物层作为粘结层，这类粘结层存在如下缺陷：一方面，长期正面接受太阳光照射，容易紫外老化造成黄变甚至皲裂，降低太阳能电池转化效率和影响太阳能电池的使用寿命；另一方面，它属于易燃聚合物材料，导致背板的阻燃性较差，长期高温工作条件和高温环境条件下容易引起燃烧，存在安全隐患。而tpe结构由于单面使用含氟薄膜，在价格上有很大的优势，而且pe膜与eva层压粘结强度大，基本不会与eva在使用过程中脱落而影响电池使用寿命的问题。但是太阳能电池加工过程中难免会发生组件破损，需要使pe与eva分离，进行再次加工，而pe与eva的粘结强度较大，很难使之分离而不影响pe与pet的整体性。
中国专利文献cn103642416a公开了一种易于太阳能背板重复加工的pe复合薄膜，该pe复合薄膜采用吹膜或流延的方式制得，pe复合薄膜由用胶黏剂粘接的粘结层pe、与无机填料共混的中间层pe以及与eva层压粘结的层压层pe组成；但是该不同的pe层之间加入了润滑剂，虽然使得pe与eva容易分离，但是影响了复合剥离强度，降低了pe膜的拉伸强度和拉伸率，增加生产成本。
因此，本领域技术人员亟需提供一种复合剥离强度高、易于加工、抗紫外线老化的pe复合薄膜及其制备方法、并提供了一种包含该膜的太阳能背板。
技术实现要素：
针对上述不足，本发明提供了一种复合剥离强度高、易于加工、抗紫外老化的pe复合薄膜的制备方法、并提供了一种包含该膜的太阳能背板。
为实现上述目的，本发明的目的之一是提供了一种pe复合薄膜的制备方法，具体采用了以下技术方案：
该pe复合薄膜依次包括表层pe膜、芯层pe膜及热封层pe膜；所述芯层pe膜中加入抗紫外线母粒和白色母，所述热封层pe膜中加入抗紫外线母粒、白色母以及eva树脂；
所述pe复合薄膜的基体材料由ldpe和lldpe构成；所述表层pe膜、芯层pe膜及热封层pe膜中ldpe和lldpe的比例均在1:1～1:3范围内；
所述lldpe的牌号为1002yb，ldpe的牌号为扬巴2420h；
所述抗紫外线母粒采用以mfi为7的ldpe为载体、含复合型受阻胺类光稳定剂的uv32型号母粒；所述抗紫外线母粒即uv32型号母粒中复合型受阻胺类光稳定剂的含量为18.0～22.0wt％；
所述pe复合薄膜的厚度为50～200μm，其中芯层pe膜中抗紫外线母粒uv32的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为2.2～2.5wt％，热封层pe膜中抗紫外线母粒uv32的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为0.7～1.2wt％；
所述白色母采用7m2005e型号；其中芯层pe膜白色母7m2005e的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为8.4～9.4wt％，热封层pe膜白色母7m2005e的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为1.4～2.1wt％；
所述eva树脂采用eva53009型号，其中热封层pe膜中eva53009的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为7～8wt％；
该pe复合薄膜包括如下制备步骤：
s1、以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述表层pe膜；
以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，并在ldpe和lldpe中混合入抗紫外线母粒和白色母，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述芯层pe膜；
以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，并在ldpe和lldpe混合入抗紫外线母粒和白色母以及eva树脂，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述热封层pe膜；
s2、通过三层共挤流延或吹膜的方式制备pe复合薄膜。
本发明的目的之二是提供一种包含上述pe复合薄膜的的太阳能背板，该背板依次包括氟树脂层、第一粘合层、pet层、第二粘合层以及层压粘结层，层压粘结层采用所述pe复合薄膜。
本发明的有益效果在于：
1)、本发明中选用ldpe和lldpe材料作为pe复合薄膜的基体材料，保证薄膜具有良好的拉伸断裂性能及一定的加工性能。其中，表层pe膜中的ldpe和lldpe粒子本身不添加任何爽滑剂和开口剂，且无需额外添加爽滑剂和开口剂，减少了小分子物质的析出，降低对复合剥离强度的影响，确保了表层应用在太阳能背板中与其他材料复合的稳定性。具体的，ldpe和lldpe可根据不同的复合方式及复合材料来确保具体的共混比例，如果是挤出复合，ldpe和lldpe的共混比例为1:1，确保表层的熔融温度低，便于挤出复合的牢度。如果是干式复合或者无溶剂复合，ldpe和lldpe的比例为1:2至1:3，提高lldpe的比例，可有效提高复合剥离强度，提高表层膜的拉伸强度和拉伸率，同时减低生产成本。
2)、本发明芯层pe膜中抗紫外线母粒和白色母的载体选型与ldpe和lldpe具有很好的相容性，确保无塑化不良的情况出现，且根据该复合pe薄膜的厚度及受光照射的强度，作为抗紫外线母粒的uv32添加量范围控制为pe复合薄膜总重量的2.9％～3.7wt％，可有效防护薄膜的使用，起到良好的紫外线防护效果，同时不会影响薄膜的拉伸强度和伸率，也不会影响薄膜颜色。
3)、本发明选用eva树脂作为热封层的主要原料，eva树脂具有高速自动填包装所要求的低温粘合性能，与pp、hips、psp容器具有良好的粘合性能以及容易揭剥等性能，热封层添加一定量的白色母，能提高薄膜的白度，白色母同时分散在芯层和热封层添加，利用色母与原料的分散共融，可以减少晶点产生的概率，提高该薄膜的使用寿命、可更换性能。两层添加色母在确保一定的太阳光反射情况下，减少了色母的使用比例，减少晶点产生的概率。
具体实施方式
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
1.pe复合薄膜
一种pe复合薄膜，该pe复合薄膜依次包括表层pe膜、芯层pe膜及热封层pe膜；所述芯层pe膜中加入抗紫外线母粒和白色母，所述热封层pe膜中加入抗紫外线母粒、白色母以及eva树脂。
其中，所述pe复合薄膜的基体材料由ldpe和lldpe构成；所述表层pe膜、芯层pe膜及热封层pe膜中ldpe和lldpe的比例均在1:1～1:3范围内；ldpe和lldpe可根据不同的复合方式及复合材料来确保具体的共混比例，如果是挤出复合，ldpe和lldpe的共混比例为1:1，确保表层的熔融温度低，便于挤出复合的牢度。如果是干式复合或者无溶剂复合，ldpe和lldpe的比例为1:2至1:3。
所述lldpe的牌号为1002yb(埃克森)，该系列丁烯线型低密度聚乙烯具有高光泽和卓悦的牵伸性能，制成的薄膜具有极佳的拉伸性能和韧性；ldpe的牌号为扬巴2420h，该系列低密度聚乙烯加工性能良好、加工性能良好、韧性强。
所述抗紫外线母粒采用以mfi为7的ldpe为载体、含复合型受阻胺类光稳定剂的uv32型号母粒(生产厂家为法国宝利德公司)，uv32型号母粒中的光稳定剂具有较低的挥发性，可广泛地用在各种厚度的吹塑薄膜和流延薄膜中，起到良好的紫外线防护效果，同时不会影响薄膜的拉伸强度和伸率，不会影响薄膜颜色；所述uv32型号母粒中光稳定剂的含量为18.0～22.0wt％。
所述pe复合薄膜的厚度为50～200μm，其中芯层pe膜中抗紫外线母粒即uv32型号母粒的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为2.2～2.5wt％，热封层pe膜中抗紫外线母粒uv32的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为0.7～1.2wt％。具体的，下表1为不同薄膜厚度时uv32的添加量(占pe复合薄膜总重量的比例)对应的日照稳定值——年千兰勒(kly)值(机械性能残留50％)，可根据薄膜的厚度和受光照射的强度调整uv32的添加量。
表1.不同薄膜厚度时uv32的添加量对应的日照稳定值
备注：140kly＝1年在弗罗里达190kly＝1年在亚里桑那
所述白色母采用7m2005e型号(生产厂家为上海金住色母料有限公司)，具有与ldpe和lldpe很好的相容性，其中芯层pe膜中白色母7m2005e的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为8.4～9.4wt％，热封层pe膜中白色母7m2005e的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为1.4～2.1wt％，两层添加色母在确保一定的太阳光反射情况下，减少了色母的使用比例，减少晶点产生的概率；确保无塑化不良的情况出现。
热封层pe膜中eva53009的添加量占pe复合薄膜总重量的比例为7～8wt％，选用eva树脂作为热封层的主要原料，所述eva树脂采用eva53009型号，eva树脂具有高速自动填包装所要求的低温粘合性能，与pp、hips、psp容器的良好的粘合性能以及容易揭剥等性能。
具体的，eva树脂薄膜的物理性能如下表2所示。
表2.eva树脂薄膜物性
2.pe复合薄膜的制备方法
一种如实施例1所述pe复合薄膜的制备方法，包括如下步骤，
s1、以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述表层pe膜；
以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，并在ldpe和lldpe中混合入抗紫外线母粒和白色母，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述芯层pe膜；
以1:1～1:3的比例混合ldpe和lldpe，并在ldpe和lldpe混合入抗紫外线母粒和白色母以及eva树脂，通过共挤流延或共挤吹膜制得所述热封层pe膜；
s2、通过三层共挤流延或吹膜的方式制备pe复合薄膜。
如表3所示，本发明制得的pe复合薄膜的性能测试数据。
表3.本实施例pe复合薄膜的性能测试数据
根据表3中所示数据，表明本发明制得pe复合薄膜较同厚度的普通pe薄膜在抗拉强度、易剥离程度、热封强度、抗老化性能具有较大的提升。
3.包括所述pe复合薄膜的太阳能背板
一种包括所述pe复合薄膜的太阳能背板，该背板依次包括氟树脂层、第一粘合层、pet层、第二粘合层以及层压粘结层，层压粘结层采用所述pe复合薄膜。