一种热熔粘结的功能性薄膜制造技术

本发明专利技术公开了一种热熔粘结的功能性薄膜，由烯烃共聚物层、粘结层、基体聚酯层和耐候层依次固定连接构成，烯烃共聚物层、聚酯基底层由熔融涂覆或流延成膜或双层共挤出制得，耐候涂层与粘结层则采用经湿法涂布后热固化制得；本发明专利技术烯烃共聚物层对铜丝和电池片有很好的粘结性，基体聚酯层具有优异的尺寸稳定性，耐候层具有良好的耐候性，并通过调整各层之间折光指数与厚度，提高了聚合物薄膜的透光率。本发明专利技术不仅为多主栅、无主栅电池等提供了固定功能，其高透光率和耐候性也为光伏组件在户外长期应用中的可靠性提供了保障。

A hot-melt adhesive functional film

The invention discloses a hot-melt adhesive functional film, the olefin copolymer layer, adhesive layer, substrate layer and weathering layer polyester are fixedly connected in sequence, olefin copolymer layer, polyester substrate layer by melt coating or film casting or double layer co extrusion system, weather resistant coating and bond layer is made by wet coating heat cured; the invention of olefin copolymer layer on the copper wire and the battery has a good bond, polyester matrix layer has excellent dimensional stability, weathering layer has good weather resistance, and by adjusting the layer between the refractive index and thickness, improve the transmission rate of polymer films. The invention not only provides fixed function for multi main grid, no main grid battery, etc., and has high transmittance and weather resistance, but also provides the guarantee for the reliability of the photovoltaic component in the long-term application of the outdoor.

【技术实现步骤摘要】
一种热熔粘结的功能性薄膜
本专利技术属于光伏材料领域，涉及一种晶硅电池片固定用聚合物薄膜。
技术介绍
太阳能的能源是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，照射在地球上的太阳能非常巨大，大约40分钟照射在地球上的太阳能，足以供全球人类一年能量的消费。可见，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的能源。加之太阳能发电绝对干净，不产生公害，所以太阳能发电被誉为是理想的能源。太阳能发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，是近年来发展最快的新能源产业。主要由于其具有水力发电、火力发电、核能发电所不具备的优势，如资源分布广泛、没有噪声、稳定性好、维护费用低、可在任何地方快速安装无污染，完全干净等。然而太阳能发电也有其不足之处，太阳能照射的能量分布密度小且年发电时数较低平均仅1300h，受季节、昼夜以及阴晴等气象状况影响大，造价还比较高，系统成本40000～60000元/kW。随着技术的进步，太阳能发电在全球许多地方正变得越来越经济。据权威机构报道，预计太阳能电力在10年内有望超过燃煤发电，成为全球成本最低的发电选择。2009年以来，基于供应链各个环节成本的下降，全球太阳能发电的平均价格已经下降了62％。彭博新能源财经预计，到2025年，太阳能在全球的平均发电成本可能将比燃煤发电还低。技术的进步，尤其是太阳能电池方面的技术创新发展，是推动太阳能产业快速前进的关键因素。晶硅电池主体结构可以分为背电极、硅片基区、发射极、钝化减反层及正电极栅线。其中，传统的正电极栅线包括均匀密布的细栅线和三至五条与细栅线相互垂直的主栅线，一般采用银浆丝网印刷制备。这种结构的正栅线直径比较大因而减少受光面积，对电池效率有很大影响；且银浆用量大成本高，不利于光伏组件制造成本的进一步下降。因此，在不影响电流收集效率的基础上，对正电极栅线进行改进以进一步减小电池的遮光面积、降低银浆消耗，是电池互连技术的重要发展方向。若将电池银主栅替换为多根镀有特殊镀层的细铜丝并通过该铜丝实现电池片互连，能够大大增加电池的受光面积，减少银浆消耗。该技术应用在N型PERT双面电池、异质结HIT电池中，对功率提升可达到6-8W，且材料成本降低，能够进一步降低其制造成本，提高其产品竞争力，从而逐步替代常规晶硅电池。然而，该技术难点在于须将数十条细铜丝铺设于电池片上并与细栅线焊接，此工序需要一层基体材料将铜丝预先排布固定并在焊接过程中支撑定位。除栅线技术以外，基体材料的选择起到非常关键的作用。因此，需要开发一种透光性能优异的基体材料，该基体材料既要具有优秀的耐热尺寸稳定性，还要与铜丝、硅片有较好粘接性能，同时满足作为光伏材料在长期户外使用过程中耐湿热、耐紫外老化性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足之处，提供一种热熔粘结的功能性薄膜。本专利技术通过共聚改性，烯烃层对镀锡铜丝和电池片有很好的粘结性，中间的基体聚酯层具有优异的尺寸稳定性，上层耐候层具有良好的耐候性，并通过设计调整各层之间折光指数与厚度，提高了聚酯薄膜的透光率。本专利技术目的是通过以下技术方案来实现的：一种热熔粘结的功能性薄膜，它由烯烃共聚物层、粘结层、基体聚酯层和耐候层依次固定连接构成；所述烯烃共聚物层由100质量份第一主体树脂、0-5质量份交联剂、0-2质量份偶联剂、0.2-3质量份抗氧化剂、0.01-2质量份光稳定剂混合制得，厚度为5-100μm；其中，所述第一主体树脂由丙烯、辛烯、戊烯、己烯、降冰片烯、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体按任意配比组成的混合物与乙烯共聚而得；所述粘结层由100质量份第四主体树脂、0-100质量份第二改性树脂、5-25质量份固化剂、0-2质量份固化剂促进剂、0.5-5质量份光稳定剂、0.2-2质量份抗氧化剂、10-80质量份溶剂混合制得，厚度为0.5-10μm，涂层的折光指数在1.5-1.6之间；所述的第四主体树脂由折光指数在1.45-1.6之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂的一种或多种按照任意配比混合组成。所述的第二改性树脂由折光指数在1.5-1.65之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂、环氧树脂的一种或多种按照任意配比混合组成；所述基体聚酯层由100质量份第二主体树脂、0.1-5质量份抗水解剂、0.1-2质量份抗氧化剂混合制得，厚度为5-50μm；其中，所述第二主体树脂由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的一种或两种按任意配比混合组成；所述耐候层由100质量份第三主体树脂、0-100质量份第一改性树脂、10-30质量份固化剂、0.5-2质量份固化剂促进剂、0.5-2质量份紫外吸收剂、0-5质量份光稳定剂、0-2质量份抗氧化剂、10-80质量份溶剂混合制得，厚度为0.5-10μm，涂层的折光指数在1.45-1.55之间；所述第三主体树脂由折光指数在1.35-1.55之间的聚氨酯树脂和含氟树脂的一种或多种按照任意比例混合组成，所述的第一改性树脂由折光指数在1.45-1.6之间的不饱和聚酯，丙烯酸树脂、聚醚的一种或多种按照任意配比混合组成。进一步地，所述交联剂由叔丁基过氧化碳酸异丙酯、1-双(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5－双(叔丁过氧基)己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、2,5-二甲基2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、过氧化碳酸叔戊酯、过氧化3,3,5三甲基己酸叔丁酯的一种或多种按照任意配比混合组成；进一步地，所述偶联剂由γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氨丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基-丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷；异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯、双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯的一种或多种按照任意配比混合组成；进一步地，所述抗氧化剂由2，2’-亚甲基-双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)-三酮、2，2’-亚甲基-双-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、二(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯一种或多种按照任意配比混合组成；进一步地，所述光稳定剂由癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯、双-1-癸烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-醇癸二酸酯、3，5-二叔丁基-4-羟基-苯甲酸十六烷基酯、三(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)亚磷酸酯、丁二酸和4-羟基-2，2，6，6-四甲基-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热熔粘结的功能性薄膜，其特征在于，它由烯烃共聚物层、粘结层、基体聚酯层和耐候层依次固定连接构成；所述烯烃共聚物层由100质量份第一主体树脂、0‑5质量份交联剂、0‑2质量份偶联剂、0.2‑3质量份抗氧化剂、0.01‑2质量份光稳定剂等混合制得，厚度约为5‑100μm；其中，所述第一主体树脂由丙烯、辛烯、戊烯、己烯、降冰片烯、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体按任意配比组成的混合物与乙烯共聚而得；所述粘结层由100质量份第四主体树脂、0‑100质量份第二改性树脂、5‑25质量份固化剂、0‑2质量份固化剂促进剂、0.5‑5质量份光稳定剂、0.2‑2质量份抗氧化剂、10‑80质量份溶剂等混合制得，厚度约为0.5‑10μm，涂层的折光指数在1.5‑1.6之间；所述的第四主体树脂由折光指数在1.45‑1.6之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂的一种或多种按照任意配比混合组成。所述的第二改性树脂由折光指数在1.5‑1.65之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂、环氧树脂的一种或多种按照任意配比混合组成；所述基体聚酯层由100质量份第二主体树脂、0.1‑5质量份抗水解剂、0.1‑2质量份抗氧化剂混合制得，厚度约为5‑50μm；其中，所述第二主体树脂由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的一种或两种按任意配比混合组成；所述耐候层由100质量份第三主体树脂、0‑100质量份第一改性树脂、10‑30质量份固化剂、0.5‑2质量份固化剂促进剂、0.5‑2质量份紫外吸收剂、0‑5质量份光稳定剂、0‑2质量份抗氧化剂、10‑80质量份溶剂等混合制得，厚度约为0.5‑10μm，涂层的折光指数在1.45‑1.55之间；所述第三主体树脂由折光指数在1.35‑1.55之间的聚氨酯树脂和含氟树脂的一种或多种按照任意比例混合组成，所述的第一改性树脂由折光指数在1.45‑1.6之间的不饱和聚酯，丙烯酸树脂、聚醚的一种或多种按照任意配比混合组成。...

【技术特征摘要】
1.一种热熔粘结的功能性薄膜，其特征在于，它由烯烃共聚物层、粘结层、基体聚酯层和耐候层依次固定连接构成；所述烯烃共聚物层由100质量份第一主体树脂、0-5质量份交联剂、0-2质量份偶联剂、0.2-3质量份抗氧化剂、0.01-2质量份光稳定剂等混合制得，厚度约为5-100μm；其中，所述第一主体树脂由丙烯、辛烯、戊烯、己烯、降冰片烯、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体按任意配比组成的混合物与乙烯共聚而得；所述粘结层由100质量份第四主体树脂、0-100质量份第二改性树脂、5-25质量份固化剂、0-2质量份固化剂促进剂、0.5-5质量份光稳定剂、0.2-2质量份抗氧化剂、10-80质量份溶剂等混合制得，厚度约为0.5-10μm，涂层的折光指数在1.5-1.6之间；所述的第四主体树脂由折光指数在1.45-1.6之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂的一种或多种按照任意配比混合组成。所述的第二改性树脂由折光指数在1.5-1.65之间的氨基树脂，不饱和聚酯，丙烯酸树脂、环氧树脂的一种或多种按照任意配比混合组成；所述基体聚酯层由100质量份第二主体树脂、0.1-5质量份抗水解剂、0.1-2质量份抗氧化剂混合制得，厚度约为5-50μm；其中，所述第二主体树脂由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的一种或两种按任意配比混合组成；所述耐候层由100质量份第三主体树脂、0-100质量份第一改性树脂、10-30质量份固化剂、0.5-2质量份固化剂促进剂、0.5-2质量份紫外吸收剂、0-5质量份光稳定剂、0-2质量份抗氧化剂、10-80质量份溶剂等混合制得，厚度约为0.5-10μm，涂层的折光指数在1.45-1.55之间；所述第三主体树脂由折光指数在1.35-1.55之间的聚氨酯树脂和含氟树脂的一种或多种按照任意比例混合组成，所述的第一改性树脂由折光指数在1.45-1.6之间的不饱和聚酯，丙烯酸树脂、聚醚的一种或多种按照任意配比混合组成。2.根据权利要求1所述的一种热熔粘结的功能性薄膜，其特征在于，所述交联剂由叔丁基过氧化碳酸异丙酯、1-双(过氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5－双(叔丁过氧基)己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧化)己烷、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、2,5-二甲基2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、过氧化碳酸叔戊酯、过氧化3,3,5三甲基己酸叔丁酯的一种或多种按照任意配比混合组成；3.根据权利要求1所述的一种热熔粘结的功能性薄膜，其特征在于，所述偶联剂由γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氨丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基-丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基三甲氧基硅烷；异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅云宵，林维红，郑炯洲，曹明杰，周光大，林建华，
申请(专利权)人：杭州福斯特应用材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33