一种晶硅光伏组件封装用高绝缘阻湿背板的制作方法_2

文档序号:9855236阅读:来源:国知局
6_二叔丁基-4-甲基苯基) 季戊四醇二磷酸酯、3,9-双十八烷氧基-2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5 ] ^烷、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、4,4'_对开异丙基二苯基C12-15-醇亚磷酸酯;
[0014] 进一步地,所述水解稳定剂由下列之一或几种按照任意配比组成的混合物:碳化 二亚胺类水解稳定剂、噁唑啉类水解稳定剂、环氧类水解稳定剂;
[0015] 进一步地,所所述交联剂由下列之一或几种按照任意配比组成的混合物:六亚甲 基二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯预聚物、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮 二异氰酸酯预聚物、氢化苯二亚甲基异氰酸酯三聚体、氢化苯二亚甲基异氰酸酯预聚物、甲 醚化多羟甲基三聚氰胺树脂、丁醚化多羟甲基三聚氰胺树脂、混醚化多羟甲基三聚氰胺树 脂;
[0016] 进一步地,所述催化剂由下列之一或几种按照任意配比组成的混合物:五甲基二 乙烯三胺、双二甲氨基乙基醚、辛酸亚锡、二月桂酸二辛基锡、氧化单丁基锡、单丁基三异辛 酸锡、二月桂酸二丁基锡、醋酸、对甲苯磺酸、邻苯二甲酸、月桂酸、异辛酸。
[0017] 进一步地,所述的高绝缘阻湿背板,制备方法是,支撑层在250-300°C熔融加工后, 经流延成膜、双向拉伸制得,阻湿层与耐候外层均采用湿法涂布后再在100-200°C热固化方 法制得,绝缘层是在130-250°C熔融挤出后,流延到阻湿层,与阻湿层贴合到一起成膜制得。
[0018] 本发明所用原料均可市购获得。
[0019] 本发明的有益效果主要体现在:通过简便的生产工艺,制作出适用于高压系统晶 硅光伏组件用高绝缘阻湿光伏背板。当外界湿气从阻隔性较弱的支撑层进入到阻湿层时, 会被吸附并保留在阻湿层中,阻止了湿气继续向绝缘层渗透,达到了该背板对湿气具有很 高阻隔性的功能,湿气向绝缘层渗透的程度大幅度降低,保证了该背板在长期户外使用过 程中的绝缘可靠性,从而使得该背板在绝缘与阻湿两方面综合性能的方面得到优化。湿气 停留在阻湿层不向外扩散,大大降低了阻湿层与绝缘层以及支撑层之间的界面分层,使得 背板三层结构之间省掉了粘结层,减少了背板的生产工艺。另外,该背板还在机械性能、热 稳定性以及耐候性等方面具有优异的综合性能,能够发挥光伏背板的在高压系统组件的保 护作用,可保证组件的长期可靠性。
【附图说明】
[0020] 图1为本发明一种晶硅光伏组件封装用高绝缘阻湿背板的剖面图。其中,1是绝缘 层,2是阻湿层,3是支撑层,4是耐候外层。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围不仅局限于实施 例。
[0022] 需要说明的是,光伏背板的各项性能指标是通过以下的方法来进行测定的:
[0023] 1.局部放电电压
[0024] 测试方法参照标准IEC 61730《光伏(PV)组件安全鉴定》。
[0025]试样尺寸:100mm* 100mm。
[0026] 测试条件:升压速率20-100V/s [0027] 2.击穿电压
[0028] 测试方法参照标准ASTM D149《固体电绝缘材料在工业电源频率下的介电击穿电 压和介电强度的试验方法》。
[0029]试样尺寸:200mm*200mm。
[0030] 测试条件:升压速率20-lOOV/s [0031] 3.体积电阻率
[0032] 测试方法参照标准GB/T 1410《材料体积电阻率和表面电阻率试验方法》。
[0033]试样尺寸:100mm* 100mm。
[0034] 测试条件:测试电压1500V
[0035] 4.拉伸强度和断裂伸长率
[0036] 测试方法参照标准GB/T 13542.2《电气绝缘用薄膜》。
[0037] 试样尺寸:200mm* 15mm。
[0038] 拉伸速度:lOOmm/min.
[0039] 5.收缩率
[0040] 测试方法参照标准GB/T 13542.2《电气绝缘用薄膜》。
[0041] 试样尺寸:100mm* 100mm。
[0042] 测试条件:15(TC,30min.
[0043] 6.背板/EVA剥离强度
[0044]测试方法参照标准GB/T2790《胶粘剂180°剥离强度试验方法挠性材料对刚性材 料》。
[0045] 试样尺寸:300mm* 10mm。
[0046] 拉伸速度:100mm/min.
[0047] 7.恒定耐湿热老化性能
[0048] 测试方法参照标准GB/T2423.3《高低温湿热试验方法》。
[0049] 试验条件:+85 °C,相对湿度85 %。
[0050]试验前、后对试样黄变指数(Δ YI)按国标GB 2409《塑料黄色指数试验方法》测定。 [0051 ] 8.水汽透过率
[0052]测试方法参照标准ASTM F1249《用调制红外线传感器测定塑料膜和薄板水蒸汽透 过性的试验方法》。
[0053] 试验条件:+40°C,相对湿度100% ;+65°C,相对湿度100%。
[0054] 实施例1:
[0055] 背板制造过程如下:
[0056] 首先,将聚对苯二甲酸乙二醇酯(美国杜邦公司)85wt%,铁铬黑(美国薛特公司) IOwt%,水解稳定剂P400(德国莱茵化学公司)4wt%,抗热氧老化剂2,6-二叔丁基-4-甲基 苯酚(圣和化工有限公司)lwt%,混合均匀后在250-300°C熔融加工后,经流延成膜,双向拉 伸制得50微米厚的支撑层薄膜。
[0057] 第二步,在支撑层的一面辊涂30微米厚的耐候外层涂料。外层涂料配料为氟树脂 GK570(日本大金公司)90wt%,炭黑MA-11(日本三菱公司)5wt%,交联剂六亚甲基二异氰酸 酯三聚体(德国拜耳公司)4.5wt %,催化剂双二甲氨基乙基醚(九邦化工有限公司) 0.5wt%。将原料在酮类、酯类、芳香烃类或醇类等溶剂中分散均匀,涂布在支撑层上,在160 °C固化2min制备得到。
[0058]第三步,在支撑层的另一面刮涂50微米厚的阻湿层。阻湿层配料为聚丙烯酸钠(华 缔集团有限公司)65wt%,硫酸钡(长兴龙峰粉体材料有限公司)30wt%,交联剂混醚化多羟 甲基三聚氰胺树脂(华特化工有限公司)4.999wt %,催化剂异辛酸(德国巴斯夫公司) 0 . OOlwt%。将原料在酮类或醇类等极性溶剂中分散均匀,涂布在支撑层上,在150°C固化 IOmin制备得到。
[0059] 最后,在阻湿层的另一面淋涂500微米厚的绝缘内层。其中,绝缘内层的配料为丙 烯-乙烯共聚物(美国陶氏化学公司)99.9wt%,紫外吸收剂2-(4,6_双(2,4_二甲基苯基)-1,3,5_三嗪-2-基)-5_辛氧基酚(德国巴斯夫公司)0.001wt%,光稳定剂N-(2-乙氧基苯 基)-Ν'-(4-乙基苯基)乙二酰胺(台湾双键化学公司)0.001wt%,抗热氧老化剂四(3,5_二 叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯(德国巴斯夫公司)0.01wt%,引发剂偶氮二异丁酸二甲 酯(青岛荣基化工有限公司)〇. Iwt %。将原料混合均匀,在130-250°C熔融挤出后,流延到阻 湿层与阻湿层贴合到一起成膜制得一种高压光伏背板Sl。
[0060] 实施例2:
[0061 ] 背板制造过程如下:
[0062]首先,将聚对苯二甲酸丁二醇酯(荷兰DSM)80wt%,滑石粉(长兴龙峰粉体材料有 限公司)15wt%,水解稳定剂苯基缩水甘油醚(弘裕化工有限公司)4.9wt%,抗热氧老化剂 3,9-双十八烷氧基-2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5.5]^^ -烷(台湾永光化学公司) O.lwt%,混合均匀后在250-300°C熔融加工后,经流延成膜,双向拉伸制得200微米厚的支 撑层薄膜。
[0063]然后,在支撑层的一面辊涂10微米厚的耐候外层涂料。外层涂料配料为氟树脂LF 200(日本旭硝子公司)80wt%,钛白粉TR81(美国亨斯曼公司)10wt%,交联剂异佛尔酮二异 氰酸酯预聚物(德国拜耳公司)5wt%和甲醚化多羟甲基三聚氰胺树脂(华特化工有限公司) 4wt%,催化剂对甲苯磺酸(飞歌化学有限公司)0.3wt%和辛酸亚锡(杭州化学试剂公司) 0.7wt %。将原料在酮类、酯类、芳香烃类或醇类等溶剂中分散均匀,涂布在支撑层上,在200 °C固化I
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