本发明专利技术涉及一种太阳能电池绝缘背材、组件及其制备工艺，所述的太阳能电池绝缘背材包括含氟膜层、胶黏剂层、基层、粘结层，所述基层与粘结层之间形成有等离子体接枝处理层。本发明专利技术具有优异的粘结性、绝缘性和水汽阻隔性，适用于各种气候条件的太阳电池组件应用。本发明专利技术通过对基层进行等离子体处理或电晕处理，使基层表面刻蚀活化并进一步与粘结层之间形成微观无界面的一体化接枝共聚物层，即等离子体接枝处理层，其解决了传统物理复合技术带来的使用分层和返工应用分层的问题。含有本发明专利技术的太阳电池绝缘背板的太阳能电池组件具有抗酸碱、盐雾腐蚀、耐湿热老化、抗紫外老化、耐风沙侵蚀的性能，可应用于各种气候条件下的太阳电池组件封装。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能电池领域，具体涉及一种太阳能电池绝缘背材、组件及其生产工艺。
技术介绍
太阳能电池组件为多层结构，由玻璃、胶层、电池片、胶层、背材依次层压封装而成。其中太阳能电池绝缘背材，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。背板的好坏，直接影响太阳能电池的整体性、机械强度、阻水性能和耐老化性能。现有技术中太阳能电池绝缘背材主要采用双面复合的五层结构和双面涂覆的三层结构，应用于太阳能电池组件的封装。目前采用双面复合的五层结构较常用的结构为TPT结构，主要供应商和产品有美国杜邦公司的Tedler背板，比较常用的结构为TPT结构，其中T指杜邦公司的Tedler薄膜，成分为聚氟乙烯，P指聚对苯二甲酸二醇酯(PET)薄膜，TPT为PVF/PET/PVF结构，由于含有氟，Tedler膜具有特殊的结构稳定性，目前杜邦公司该产品已经开发出第三代Tedler产品，其是所含氟材料中成本最低的。为了更多的降低成本，美国的Madico公司专利技术了TPE结构背板，E指乙烯-醋酸乙烯树脂(EVA)薄膜，TPE为PVF/PET/EVA结构。现有技术中无论是TPT结构还是TPR结构或其他类似结构膜层，各膜层结构通常通过合适的胶粘剂粘合。例如，中国专利申请号为201220042616.1的专利，公开了一种含氟高耐候型太阳电池背膜，包括基材，在所述基材的一面设置有含氟涂层或含氟聚合物薄膜，在基材的另一面设置聚烯烃层；所述基材和含氟涂层或含氟聚合物薄膜之间由第一粘结层连接，所述基材和聚烯烃层之间由第二粘结层连接。上述结构背膜虽然具有优异的耐水解性能、电气绝缘性能、力学性能。但在制 备该结构太阳能电池背膜时，各层间的粘结均使用复合工艺，存在工序复杂，生产周期长的缺点。同时由于氟材料本身特性，存在表面能高，表面憎水，粘结性差的特点，因此也使得含氟材料同基层的粘结加工工艺更复杂，且具有导热效率差、反光率低、耐候性差的缺点。为了解决上述技术问题，提高电池片的使用寿命，提高背材的整体性能，提供一种低成本，生产周期较短且导电率高、反光率高、耐老化性能好的太阳电池背膜，现有技术中出现大量针对太阳电池背膜的结构及工艺进行改进的方案。例如，中国专利申请号为201220644624.3的专利，公开了一种太阳能电池背膜及太阳能电池组件，该太阳能电池背膜为四层结构，包括自上而下依次设置的耐候膜层、高分子胶黏剂层、基层以及耐候涂层，其中：基层为PET基层，耐候膜层与基层之间通过高分子胶黏剂层相粘接，耐候涂层则是直接形成在基层上的涂层，代替了使用粘结剂复合，简化了生产工艺。耐候涂层由聚四氟乙烯树脂、聚三氟氯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯、环氧树脂或硅橡胶构成。但该专利技术需要多次涂覆耐候涂层以避免针孔，由此带来了几次涂覆耐候涂层，使得耐候涂层同基层间附着力不够，同时很难避免涂覆产生的针孔问题。又如，中国专利申请号为201210382654.6的专利，公开了一种耐候性能优良的太阳能电池背板，所述电池背板为四层结构，所述四层结构由上至下依次为：含氟复合膜、胶层、PET薄膜和含氟树脂薄膜层。该专利技术在PET薄膜进行预处理后，在PET薄膜的一侧涂覆含氟树脂，加热干燥后形成含氟树脂薄膜层。预处理可降低材料的表面能，使PET薄膜与含氟树脂薄膜层更易粘结，预处理可通过等离子处理或表面电晕处理，但两层间属于简单的物理复合，虽然含氟复合膜能够抵抗紫外线幅照等损伤，保证背板具备优异的耐侯性能，但若长期应用于光照强烈、潮湿或干旱的气候环境中，易产生分层和返工应用分层的现象，不能够有效保护电池片，降低了电池片的使用寿命且所组成的太阳能电池组件整体性能及机械强度较低。因此，制备出一种整体性能更好并能够高效保护电池片，且具有优异粘结 性能的太阳能电池背板，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种具有优异粘接性能，同时具有良好的绝缘性能和耐候性能的太阳能电池绝缘背材，该背太阳能电池绝缘背材采用化学复合技术，实现了基层与粘结层间的复合，解决了在使用太阳能电池组件时存在分层和返工应用分层的问题，有效的保护了电池片，提升了太阳能电池组件的使用寿命。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种太阳能电池绝缘背材，所述的太阳能电池绝缘背材由上至下依次包括含氟膜层、胶黏剂层、基层、粘结层，所述基层与粘结层之间形成有等离子体接枝处理层。所述的粘结层为含氟合金树脂、聚酯树脂或丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物。所述的含氟合金树脂为四氟乙烯-乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯基酯共聚物、三氟氯乙烯-乙烯基醚共聚物或三氟氯乙烯-乙烯基酯共聚物中的任一种或几种组合物。所述的等离子体接枝处理层为-OH羟基、-COOH羧基、-NH2氨基、-CO羰基中的任一种或几种化学基团与硅氧烷或硅烷形成的接枝共聚物。所述的硅氧烷为烯丙基硅氧烷、乙烯基硅氧烷、含氟硅氧烷中的任一种。所述太阳能电池绝缘背材的厚度为100μm～450μm，优选厚度为150μm～350μm；所述粘结层厚度为5μm～25μm，优选厚度为10μm～20μm；所述的等离子体接枝处理层厚度为0.001μm～10μm，优选厚度为0.01μm～0.3μm。一种太阳能电池绝缘背材的加工工艺，包括三种工艺方法，其中，方法一包括以下步骤：步骤一：在基层的任一表面进行等离子体处理或电晕处理；步骤二：将含氟合金树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物复合在等离子体处理或电晕处理的基层表面，然后在20℃～150℃条件下进行微波处理或加热处理6～15分钟，形成粘接层，同时基层与粘结层之间发生分子迁移，基层中的-OH羟基、-COOH羧基、-NH2氨基、-CO羰基中的一种或几种化学基团与粘结层中的硅氧烷或硅烷发生化学接枝反应形成等离子体接枝处理层；步骤三：在基层未进行等离子体处理或电晕处理的表面涂覆胶黏剂，将含氟膜层复合在胶黏剂表面，在35℃～70℃条件下熟化30～60小时，形成含氟膜层和胶黏剂层。方法二包括以下步骤：步骤一：在基层的任一表面进行等离子体处理或电晕处理；步骤二：在基层未进行等离子体处理或电晕处理的表面涂覆胶黏剂，将含氟膜层复合在胶黏剂表面，在35℃～70℃条件下熟化30～60小时，形成含氟膜层和胶黏剂层；步骤三：将含氟合金树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物复合在等离子体处理或电晕处理的基层表面，然后在20℃～150℃条件下进行微波处理或加热处理6～15分钟，形成粘接层，同时基层与粘结层之间发生分子迁移，基层中的-OH羟基、-COOH羧基、-NH2氨基、-CO羰基中的一种或几种化学基团与粘结层中的硅氧烷或硅烷发生化学接枝反应形成等离子体接枝处理层。方法三包括以下步骤：步骤一：在基层的任一表面进行等离子体处理或电晕处理；步骤二：将含氟合金树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物复合在等离子体处理或电晕处理的基层表面，同本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的太阳能电池绝缘背材由上至下依次包括含氟膜层、胶黏剂层、基层、粘结层，所述基层与粘结层之间形成有等离子体接枝处理层。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的太阳能电池绝缘背材由上至
下依次包括含氟膜层、胶黏剂层、基层、粘结层，所述基层与粘结层之间形成
有等离子体接枝处理层。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的粘结层为
含氟合金树脂、聚酯树脂或丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的含氟合金
树脂为四氟乙烯-乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯基酯共聚物、三氟氯乙烯-乙
烯基醚共聚物或三氟氯乙烯-乙烯基酯共聚物中的任一种或几种组合物。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的等离子体
接枝处理层为-OH羟基、-COOH羧基、-NH2氨基、-CO羰基中的任一种或几
种化学基团与硅氧烷或硅烷形成的接枝共聚物。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述的硅氧烷为
烯丙基硅氧烷、乙烯基硅氧烷、含氟硅氧烷中的任一种。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池绝缘背材，其特征在于：所述太阳能电池
绝缘背材的厚度为100μm～450μm；所述粘结层厚度为5μm～25μm；所述
的等离子体接枝处理层厚度为0.001μm～10μm。
7.一种太阳能电池绝缘背材的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：在基层的任一表面进行等离子体处理或电晕处理；
步骤二：将含氟合金树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的任一种或几种组合物复
合在等离子体处理或电晕处理的基层表面，然后在20℃～150℃条件下进行微
波处理或加热处理6～15分钟，形成粘接层，同时基层与粘结层之间发生分子
迁移，基层中的-OH羟基、-COOH羧基、-NH2氨基、-CO羰基中的一种或几
种化学基团与粘结层中的硅氧烷或硅烷发生化学接枝反应形成等离子体接枝处
理层；
步骤三：在基层未进行等离子体处理或电晕处理的表面涂覆胶黏剂，将含氟膜
\t层复合在胶黏剂表面，在35℃～70℃条件下熟化30～60小时，形成含氟膜层和
胶黏剂层。
8.一种太...
【专利技术属性】
技术研发人员：林建伟，夏文进，张育政，
申请(专利权)人：苏州中来光伏新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。