一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜，该薄膜至少包含三层结构，其特征在于，所述薄膜中含有60wt％以上的聚丙烯，所述第一层的组分及质量份数为：第一聚烯烃100份、α烯烃共聚物20份‑80份、填料1份‑30份、防老化剂0.1份‑5份，其中，所述组合物A中含有至少70wt％以上的无规聚丙烯；所述第二层的组分及质量份数为：第二聚烯烃100份、填料1份‑30份、防老化剂0.1份‑5份，其中，所述组合物B中含有70wt％以上的均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯；所述第三层的主要组分及质量份数为：第三聚烯烃100份、α烯烃共聚物5份‑80份、防老化剂0.1份‑5份，其中，所述第三聚烯烃中含有70wt％以上的等规聚丙烯、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或多种。本发明专利技术获得的产品与EVA粘结性能良好，与PET复合牢度较强，同时具有优异的耐老化性能。通过本发明专利技术公开的聚烯烃薄膜所制备的太阳能电池背板也具有较高的反射率，较好的耐高温性能及绝缘性能。

A polyolefin film for solar cell backplane

The invention discloses a polyolefin film for_, which contains at least three layers of structure. The film is characterized in that the film contains more than 60 wt% polypropylene, and the components and mass fractions of the first layer are 100 parts of the first polyolefin, 20 parts of the alpha olefin copolymer, 30 parts of the filler and anti-aging. Among them, the composition A contains at least 70 wt% of random polypropylene; the composition and mass fraction of the second layer are: 100 parts of the second polyolefin, 1 part of the filler, 30 parts of the anti-aging agent, 0.1 part of the anti-aging agent, and 5 parts of the second layer, wherein the composition B contains more than 70 wt% homo-polypropylene and/or block polypropylene. The main components and mass fractions of the third layer are: the third polyolefin 100 phr, the alpha olefin copolymer 5 phr 80 phr, the anti-aging agent 0.1 phr 5 phr. Among them, the triolefin contains more than 70 wt% isotactic polypropylene, block polypropylene and one or more kinds of random polypropylene. The product obtained by the invention has good adhesion with EVA, strong composite fastness with PET, and excellent aging resistance. The solar cell backplane prepared by the polyolefin film disclosed by the invention also has higher reflectivity, better high temperature resistance and insulation performance.

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜
本专利技术涉及薄膜
，特别涉及一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜。
技术介绍
太阳能是最丰富的可再生资源，具有独特的优势和巨大的开发应用潜力，太阳能电池发电是有效利用太阳光的一种方式。背板是太阳能电池的封装材料，对于延长太阳能电池组件的使用寿命起到重要的作用。目前市场上复合型背板占据重要地位，而绝大多数复合型背板与EVA的接触面所使用的材料为PE膜，但使用PE膜制成的背板的反射率低。此外光伏组件在制作过程中需要经历层压的工序，PE在层压过程中会融化，导致背板进行DTI测试时厚度降低，而行业内目前推荐用DTI来表征背板的绝缘性能，这就导致了使用PE作为粘结层材料的背板绝缘性能较低。研究发现使用聚丙烯膜代替PE膜制成的背板的反射率较高，但聚丙烯膜与EVA的粘结性太差，原因是太阳能电池组件在封装的时候，聚丙烯膜在层压过程中不融化，与EVA分子间无法相互缠绕；但是聚丙烯在层压过程中不熔化这一特征恰巧提高了背板的DTI厚度，进而提高了背板的绝缘性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种太阳能电池背板用烯烃薄膜，它既能与EVA具有良好的粘结性，也能与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)实现粘结复合，同时具有优异的耐老化性能，用其制作的背板具有较高的反射率，较好的耐高温性及绝缘性。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜，所述薄膜至少包含三层结构，所述薄膜中含有60wt％以上的聚丙烯，所述第一层的组分及质量份数为：其中，所述组合物A中含有至少70wt％以上的无规聚丙烯；所述第二层的组分及质量份数为：第二聚烯烃100份填料1份-30份防老化剂0.1份-5份其中，所述组合物B中含有70wt％以上的均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯；所述第三层的主要组分及质量份数为：第三聚烯烃100份α烯烃共聚物5份-80份防老化剂0.1份-5份其中，所述第三聚烯烃中含有70wt％以上的等规聚丙烯、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或多种。上述聚烯烃薄膜，所述第一层中组合物A中还含高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的一种或几种。上述聚烯烃薄膜，所述第二层中组合物B中还含无规聚丙烯、聚乙烯。上述聚烯烃薄膜，所述第三层中第三聚烯烃中还含高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的一种或多种。上述聚烯烃薄膜，所述α烯烃共聚物为乙烯-α烯烃共聚物、丙烯-α烯烃共聚物中的一种或者两种。上述聚烯烃薄膜，所述α烯烃共聚物DSC测试的熔融峰范围为30℃-80℃，190℃2.16kg条件下测试的熔体流动速率为0.5g/10min-15g/10min。上述聚烯烃薄膜，所述填料为氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、硫酸铝、硫酸钡、硅酸铝、硅酸镁、二氧化钛、二氧化硅中的一种或者多种。上述聚烯烃薄膜，所述防老化剂为酸吸收剂、抗氧剂、紫外吸收剂、光稳定剂和自由基猝灭剂中的一种或者多种。上述聚烯烃薄膜，所述聚烯烃薄膜在第一层和第二层之间设置过渡层。上述聚烯烃薄膜，所述聚烯烃薄膜在第二层和第三层之间设置过渡层。有益效果与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1、本专利技术提供的聚烯烃薄膜，以聚丙烯树脂为主体，参入α烯烃共聚性，由于α烯烃共聚物无规程度较高，层压过程中与EVA熔体界面处有链段缠结，分子间作用力增加，制得的聚烯烃薄膜既与EVA的粘结力好，又与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)之间的剥离力优良。2、本专利技术提供的聚烯烃薄膜，其制备的背板耐热性良好，能够增加DTI测试有效厚度，在减薄PET基材的同时还能使背板保持较好的绝缘性能。3、本专利技术提供的聚烯烃薄膜，其制备的背板具有较高的反射率，可以有效增加光伏组件的功率。具体实施方式本专利技术的聚烯烃薄膜至少包含三层结构，第一层与光伏组件中的封装胶膜EVA粘结，第三层与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材通过胶黏剂粘结，为了满足聚烯烃薄膜复合成背板后进行的DTI测试聚丙烯膜厚度保持率在60％以上，该薄膜中聚丙烯占到薄膜总量的60％以上。所述第一层的组分及质量份数为：其中，所述组合物A中含有至少70wt％以上的无规聚丙烯。本专利技术中第一层与封装胶膜EVA粘结，聚丙烯类材料熔点较高，一般都在140℃以上，经过层压机的一个层压过程几乎不会融化，与EVA分子间无法相互缠绕，因此单纯的聚丙烯与EVA之间基本没有粘结性。由于无规聚丙烯为共聚物，其中含有乙烯链段，在聚丙烯材料中刚性相对较小、熔点较低，但具有一定的耐热性能，与EVA材料之间存在一定的粘结性，所以第一层中添加了无规聚丙烯。为了保证第一层的耐热性能，无规聚丙烯在组合物A中的含量不少于70wt％。所述第二层的组分及质量份数为：第二聚烯烃100份填料1份-30份防老化剂0.1份-5份其中，所述组合物B中含有70wt％以上的均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯。本专利技术中第二层作为芯层，其中组合物B中含有均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯，由于均聚聚丙烯和嵌段聚丙烯熔点相对较高，含量占到组合物B的70wt％以上，才能满足聚烯烃薄膜耐热性的要求。所述第三层的主要组分及质量份数为：第三聚烯烃100份α烯烃共聚物5份-80份防老化剂0.1份-5份其中，所述第三聚烯烃中含有70wt％以上的等规聚丙烯、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或多种。本专利技术中第三层与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基材通过胶黏剂粘结，一般都会对该层作电晕处理，因此相较于第一层而言，该层对于聚丙烯的选型相对宽松，但也要保证其耐热性能，其中第三聚烯烃中至少含有等规聚丙烯、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或多种，其含量占到第三聚烯烃的70wt％以上。本专利技术中组合物A和第三聚烯烃中可以含有聚乙烯，聚乙烯不但价格便宜并且它能够改善聚丙烯的耐低温性能和电绝缘性能，提高聚丙烯与EVA和胶黏剂之间的粘结性能，使聚丙烯更好的应用于太阳能电池背板上；同时降低了第三层的硬度，在胶黏剂与聚烯烃的粘结过程中起到了一个缓冲作用，更好的实现了胶黏剂对聚烯烃的持久粘结性。但是聚乙烯层压过程中会融化，减小DTI测试厚度，降低背板的绝缘性能，因此聚乙烯的使用不能超过组合物A或者第三聚烯烃的30％。本专利技术中第一和第三层中含有α烯烃共聚物可以是乙烯-α烯烃共聚物、丙烯-α烯烃共聚物中的一种或者两种，并且α烯烃共聚物的熔融峰范围为30℃-80℃，熔体流动速率为0.5g/10min-15g/10min。α烯烃共聚物是一类弹性体材料，它有很多自身的优点，比如软化点低、可增加柔韧性、提高耐冲击性、改进粘着力以及减少或消除应力，此外，作为一种聚烯烃，它与聚丙烯相容性良好，混料均匀。α烯烃共聚物无规程度较高，层压过程中与EVA熔体界面处有链段缠结，分子间作用力增加，提高与EVA之间的粘结性能。选择DSC测试熔融峰范围为30-80℃，190℃2.16kg条件下测试熔体流动速率为0.5-15g/10min的α烯烃共聚物主要是为了满足聚丙烯薄膜加工的需要，第一层和第三层的软化点如果过低、流动性能过好或者软化点过高、流动性较差，加工时会出现与聚丙烯材料的相容性问题，加工出来的薄膜很容易出现局部分层的现象，因此要对α烯烃共聚物的熔融峰范围及熔体流动速率有一个限定。本专利技术中第一和第二层中的填料为氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、硫酸铝、硫酸钡、硅酸铝、硅酸镁、二氧化钛、二氧化硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜，所述薄膜至少包含三层结构，其特征在于，所述薄膜中含有60wt％以上的聚丙烯，所述第一层的组分及质量份数为：

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池背板用聚烯烃薄膜，所述薄膜至少包含三层结构，其特征在于，所述薄膜中含有60wt％以上的聚丙烯，所述第一层的组分及质量份数为：其中，所述组合物A中含有至少70wt％以上的无规聚丙烯；所述第二层的组分及质量份数为：第二聚烯烃100份填料1份-30份防老化剂0.1份-5份其中，所述组合物B中含有70wt％以上的均聚聚丙烯和/或嵌段聚丙烯；所述第三层的主要组分及质量份数为：第三聚烯烃100份α烯烃共聚物5份-80份防老化剂0.1份-5份其中，所述第三聚烯烃中含有70wt％以上的等规聚丙烯、嵌段聚丙烯、无规聚丙烯中的一种或多种。2.根据权利要求1所述聚烯烃薄膜，其特征在于，所述第一层中组合物A中含高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯中的一种或几种。3.根据权利要求1所述聚烯烃薄膜，其特征在于，所述第二层中组合物B中含无规聚丙烯、聚乙烯。4.根据权利要求1所述聚烯烃薄膜，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟丹，范云峰，徐晓龙，樊仔欣，白玉清，
申请(专利权)人：乐凯胶片股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13