一种太阳能光伏电池背板复合材料制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能光伏电池背板复合材料，由以下原料制成：聚氨酯、丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、碳纳米管、PBT、PVDF、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、聚丙烯、ABS、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、柠檬酸酯、三[2，4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯、碳化硅纤维、AR玻璃纤维、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶联剂、丙烯酸型相容剂、丙烯酸型架桥剂、丙烯酸酯橡胶、己二酸二辛酯、扩链剂、紫外线吸收剂、光稳剂、抗老剂、抗氧剂、稳定剂。本发明专利技术制得的太阳能光伏电池背板复合材料具有良好的机械性能以及耐中性盐雾性和耐老化性能，毒性极小，不易造成环境污染，同时生产成本低，有利于推广应用。

Solar photovoltaic battery backboard composite material

The invention discloses a solar photovoltaic cell backplane composite material is prepared from the following raw materials: polyurethane, acrylic resin, hydroxy valerate copolyester, carbon nanotubes, PBT, PVDF, maleic anhydride grafted polypropylene, ethylene propylene rubber, three yuan ABS, three glycerin monostearate, glass powder, citric acid, three [2, 4] 2,4-di-tert-butyl phosphite, silicon carbide fiber, glass fiber, AR gamma methacryloxypropyl trimethoxy silane KH570, silane coupling agent, compatibilizer, acrylic acid acrylic bridging agent, acrylic rubber, adipic acid, octyl two chain extender, ultraviolet absorbent, light stabilizer, anti aging agent, antioxidant, stabilizer. The solar photovoltaic cell backplane composite material prepared by the invention has good mechanical properties and neutral salt spray resistance and aging resistance, low toxicity, easy to cause environmental pollution, and low production cost, and is favorable for popularization and application.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保
和背板复合材料制备
，具体涉及一种太阳能光伏电池背板复合材料。
技术介绍
太阳能光伏电池背板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。一般具有三层结构（PVDF/PET/PVDF），外层保护层PVDF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为PET 聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVDF和EVA具有良好的粘接性能。目前国内对太阳能电池背膜的需求量不断增大，太阳能电池背膜的市场前景非常广阔。但是目前现有的太阳能电池背膜，虽然具有多层结构，但是其对太阳能电池的防护作用仍有待进一步改善。如申请号为200910053910.5的中国专利公开了一种太阳能电池背板，但是其力学性能较差，耐候性较弱，仍有待进一步改进；如申请号为201110188877.4的中国专利公开了一种太阳能电池背板，其仍存在力学性能和耐候性较差的不足。因此如何克服现有技术的不足，已成为本领域亟待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术提供一种太阳能光伏电池背板复合材料，以解决现有太阳能光伏电池背板复合材料力学性能和耐候性较差等问题。本专利技术制得的太阳能光伏电池背板复合材料具有良好的机械性能以及耐中性盐雾性和耐老化性能，毒性极小，不易造成环境污染，同时生产成本低，有利于推广应用。为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种太阳能光伏电池背板复合材料，以重量为单位，由以下原料制成：聚氨酯60-90份、丙烯酸树脂35-50份、羟基丙酸戊酸共聚酯20-30份、碳纳米管12-18份、PBT 16-20份、PVDF 10-12份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2-3份、聚丙烯5-7份、ABS 1-3份、三硬脂酸甘油酯1-3份、玻璃微粉1-2份、柠檬酸酯7-9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯5-8份、碳化硅纤维2-5份、AR玻璃纤维2-4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2份、KH570硅烷偶联剂0.8-1.8份、丙烯酸型相容剂0.8-1.2份、丙烯酸型架桥剂0.7-1.4份、丙烯酸酯橡胶0.9-1.5份、己二酸二辛酯0.6-0.9份、扩链剂0.6-1.2份、紫外线吸收剂0.5-1.5份、光稳剂0.5-1份、抗老剂0.9-1.6份、抗氧剂0.4-0.8份、稳定剂0.8-1.4份；所述太阳能光伏电池背板复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将聚氨酯、丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、碳纳米管、PBT、PVDF、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶混合，在温度为650-720℃，转速为100-300r/min下搅拌15-25min，制得混合物Ⅰ；S2：在氮气保护下，向步骤1 制得的混合物Ⅰ中加入聚丙烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、柠檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、碳化硅纤维、AR玻璃纤维、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶联剂、丙烯酸型相容剂、丙烯酸型架桥剂、丙烯酸酯橡胶、己二酸二辛酯、扩链剂，在微波功率为120-250W，温度为600-620℃，转速为200-400r/min下搅拌3.5-6.5h，制得混合物Ⅱ；S3：向步骤2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外线吸收剂、光稳剂、抗老剂抗氧剂、稳定剂，在温度为120-150℃，转速为200-300r/min下搅拌0.6-1.2h，制得混合物Ⅲ；S4：将步骤3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率≤20ppm，于螺杆长径比为10:1的双螺杆挤出机中，在温度为200-220℃，转速为20-50r/min下挤出成型，冷却至室温后制得太阳能光伏电池背板复合材料。进一步地，所述扩链剂为二苯基甲烷二异氰酸酯。进一步地，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯。进一步地，所述光稳剂为光稳剂GW-540。进一步地，所述抗老剂为巴斯夫UV-234抗老剂。进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂S9228。进一步地，所述稳定剂为肪酸类稳定剂。本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术制得的太阳能光伏电池背板复合材料具有良好的综合性能，其中冲击强度达到了74.13MPa以上，伸长率达到了17.91%以上，断裂伸长率达到了37.91%以上，耐中性盐雾试验达到了1490h以上无异常，击穿电压强度达到了32.66KV/mm以上，人工辐射暴露试验达到2410h以上，具有良好的机械性能以及耐中性盐雾性和耐老化性能，同时具有优良的击穿电压强度，可以广泛应用于太阳能光伏电池背板复合材料中。（2）本专利技术制得的太阳能光伏电池背板复合材料不含氟，毒性极小，不易造成环境污染，同时生产成本低，有利于推广应用。【具体实施方式】为便于更好地理解本专利技术，通过以下实施例加以说明，这些实施例属于本专利技术的保护范围，但不限制本专利技术的保护范围。在实施例中，所述太阳能光伏电池背板复合材料，以重量为单位，由以下原料制成：聚氨酯60-90份、丙烯酸树脂35-50份、羟基丙酸戊酸共聚酯20-30份、碳纳米管12-18份、PBT 16-20份、PVDF 10-12份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2-3份、聚丙烯5-7份、ABS 1-3份、三硬脂酸甘油酯1-3份、玻璃微粉1-2份、柠檬酸酯7-9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯5-8份、碳化硅纤维2-5份、AR玻璃纤维2-4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2份、KH570硅烷偶联剂0.8-1.8份、丙烯酸型相容剂0.8-1.2份、丙烯酸型架桥剂0.7-1.4份、丙烯酸酯橡胶0.9-1.5份、己二酸二辛酯0.6-0.9份、扩链剂0.6-1.2份、紫外线吸收剂0.5-1.5份、光稳剂0.5-1份、抗老剂0.9-1.6份、抗氧剂0.4-0.8份、稳定剂0.8-1.4份；所述扩链剂为二苯基甲烷二异氰酸酯；所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯；所述光稳剂为光稳剂GW-540；所述抗老剂为巴斯夫UV-234抗老剂；所述抗氧剂为抗氧剂S9228；所述稳定剂为肪酸类稳定剂；所述太阳能光伏电池背板复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将聚氨酯、丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、碳纳米管、PBT、PVDF、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶混合，在温度为650-720℃，转速为100-300r/min下搅拌15-25min，制得混合物Ⅰ；S2：在氮气保护下，向步骤1 制得的混合物Ⅰ中加入聚丙烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、柠檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、碳化硅纤维、AR玻璃纤维、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶联剂、丙烯酸型相容剂、丙烯酸型架桥剂、丙烯酸酯橡胶、己二酸二辛酯、扩链剂，在微波功率为120-250W，温度为600-620℃，转速为200-400r/min下搅拌3.5-6.5h，制得混合物Ⅱ；S3：向步骤2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外线吸收剂、光稳剂、抗老剂抗氧剂、稳定剂，在温度为120-150℃，转速为200-300r/min下搅拌0.6-1.2h，制得混合物Ⅲ；S4：将步骤3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率≤20ppm，于螺杆长径比为10:1的双螺杆挤出机中，在温度为200-220℃，转速为20-50r/min下挤出成型，冷却至室温后制得太阳能光伏电池背板复合材料。实施例1一种太阳能光伏电池背板复合材料，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能光伏电池背板复合材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：聚氨酯60‑90份、丙烯酸树脂35‑50份、羟基丙酸戊酸共聚酯20‑30份、碳纳米管12‑18份、PBT 16‑20份、PVDF 10‑12份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2‑3份、聚丙烯5‑7份、ABS 1‑3份、三硬脂酸甘油酯1‑3份、玻璃微粉1‑2份、柠檬酸酯7‑9份、三[2，4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯5‑8份、碳化硅纤维2‑5份、AR玻璃纤维2‑4份、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1‑2份、KH570硅烷偶联剂0.8‑1.8份、丙烯酸型相容剂0.8‑1.2份、丙烯酸型架桥剂0.7‑1.4份、丙烯酸酯橡胶0.9‑1.5份、己二酸二辛酯0.6‑0.9份、扩链剂0.6‑1.2份、紫外线吸收剂0.5‑1.5份、光稳剂0.5‑1份、抗老剂0.9‑1.6份、抗氧剂0.4‑0.8份、稳定剂0.8‑1.4份；所述太阳能光伏电池背板复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将聚氨酯、丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、碳纳米管、PBT、PVDF、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶混合，在温度为650‑720℃，转速为100‑300r/min下搅拌15‑25min，制得混合物Ⅰ；S2：在氮气保护下，向步骤1 制得的混合物Ⅰ中加入聚丙烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、柠檬酸酯、三[2，4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯、碳化硅纤维、AR玻璃纤维、γ‑甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶联剂、丙烯酸型相容剂、丙烯酸型架桥剂、丙烯酸酯橡胶、己二酸二辛酯、扩链剂，在微波功率为120‑250W，温度为600‑620℃，转速为200‑400r/min下搅拌3.5‑6.5h，制得混合物Ⅱ；S3：向步骤2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外线吸收剂、光稳剂、抗老剂抗氧剂、稳定剂，在温度为120‑150℃，转速为200‑300r/min下搅拌0.6‑1.2h，制得混合物Ⅲ；S4：将步骤3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率≤20ppm，于螺杆长径比为10:1的双螺杆挤出机中，在温度为200‑220℃，转速为20‑50r/min下挤出成型，冷却至室温后制得太阳能光伏电池背板复合材料。...

【技术特征摘要】
1.一种太阳能光伏电池背板复合材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：聚氨酯60-90份、丙烯酸树脂35-50份、羟基丙酸戊酸共聚酯20-30份、碳纳米管12-18份、PBT 16-20份、PVDF 10-12份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶2-3份、聚丙烯5-7份、ABS 1-3份、三硬脂酸甘油酯1-3份、玻璃微粉1-2份、柠檬酸酯7-9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯5-8份、碳化硅纤维2-5份、AR玻璃纤维2-4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2份、KH570硅烷偶联剂0.8-1.8份、丙烯酸型相容剂0.8-1.2份、丙烯酸型架桥剂0.7-1.4份、丙烯酸酯橡胶0.9-1.5份、己二酸二辛酯0.6-0.9份、扩链剂0.6-1.2份、紫外线吸收剂0.5-1.5份、光稳剂0.5-1份、抗老剂0.9-1.6份、抗氧剂0.4-0.8份、稳定剂0.8-1.4份；所述太阳能光伏电池背板复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将聚氨酯、丙烯酸树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、碳纳米管、PBT、PVDF、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶混合，在温度为650-720℃，转速为100-300r/min下搅拌15-25min，制得混合物Ⅰ；S2：在氮气保护下，向步骤1 制得的混合物Ⅰ中加入聚丙烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、柠檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、碳化硅纤维、AR玻璃纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌雪木，
申请(专利权)人：广西南宁荣威德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45