一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法，所述新型复合结构无氟光伏背板包括，外层、中间层及内层，所述外层的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述中间层为聚氨酯树脂粘合剂，所述内层为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜。本发明专利技术中的新型复合结构无氟光伏背板中不含有氟元素，更贴合现有国家对生态及环保的要求，提高光伏背板的环境友好性，并一改传统光伏背板的三层复合结构，增加其光伏背板的性价比，进而提高光伏背板的利用率，降低能耗，增强光伏背板的耐水解性，此外，减少光伏背板制备工艺，缩短光伏背板工艺进而缩短制备周期，有效增加光伏背板的生产效率。

A new composite structure fluorine free photovoltaic backplane and its preparation method

The invention provides a novel composite structure fluorine-free photovoltaic backplane and a preparation method thereof. The novel composite structure fluorine-free photovoltaic backplane comprises an outer layer, an intermediate layer and an inner layer. The outer layer is a PET polyester film. The PET polyester film is a bidirectionally stretched PET polyester film with TiO2 as a barrier filler. The interlayer is a polyurethane resin adhesive, the inner layer is a PE film, and the film is a white polyethylene film with TiO2 as barrier filler. The novel composite structure of the invention does not contain fluorine element in the fluorine-free photovoltaic backplane, and more conforms to the requirements of the existing countries for ecology and environmental protection, improves the environmental friendliness of the photovoltaic backplane, and changes the three-layer composite structure of the traditional photovoltaic backplane, increases the performance-price ratio of the photovoltaic backplane, thereby improving the utilization ratio of the photovoltaic backplane, and reduces the photovoltaic backplane. Energy consumption, enhance the hydrolysis resistance of photovoltaic backplane, in addition, reduce the photovoltaic backplane preparation process, shorten the photovoltaic backplane process and shorten the preparation cycle, effectively increase the production efficiency of photovoltaic backplane.

【技术实现步骤摘要】
一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法
本专利技术主要涉及光伏背板领域，具体涉及一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法。
技术介绍
随着能源问题的日趋严重化，新能源的开发也成为当前解决能源问题的一股热潮，其中对太阳光能的利用及研究更是吸引了众多的研究人员，而光伏组件系统可很好的将光能转化成为电能，光伏组件是光伏发电系统的其中一个重要原件，通常光伏组件包含光伏玻璃、边框、电池片串、光伏背板及EVA胶层。目前行业中采用的光伏背板大多是PVF薄膜/粘合剂/PET薄膜/粘合剂/PE薄膜、PVF，PVDF薄膜/粘合剂/PET薄膜/粘合剂/PE薄膜、或PVDF薄膜/粘合剂/PET薄膜/粘合剂/PE等结构的光伏背板，厚度均在295～350微米，这类背板均为3层结构，生产方式复杂，材料利用率低，成品率低、价格昂贵、能耗高、粘合剂使用量过多不容易降解等缺点。此外这类背板中的PVF、PVDF材料内含有氟量大于40%的薄膜，极其难加工获得，生产加工能耗高、剧毒，成本昂贵并切无法降解和有效回收，后期对环境的不良影响非常极大，造成水体污染或土壤污染的问题。生产周期长，增加制造成本，对企业的运转和物流、资金流转缓慢都有很大影响。研发一种有利于环保、可实现自身降解、降低光伏背板对环境的影响，同时简化生产工艺，缩短生产周期，制造高性价比的无氟光伏背板是行业中亟亟可待的问题，进而达到降低成本的作用。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法，所述光伏背板中不含有氟元素，符合现有国家政策，提高光伏背板的环境友好性，并一改传统光伏背板的三层复合结构，增加其光伏背板的性价比，进而可提高光伏背板的利用率，此外，减少光伏背板制备工艺，缩短光伏背板工艺进而缩短制备周期，提高光伏背板的生产效率。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术提供的一种新型复合结构的无氟光伏背板包括：外层、中间层及内层，所述外层的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述外层的厚度为150um~190um，所述中间层为聚氨酯树脂粘合剂，所述辊涂的粘合剂的的涂层厚度为4um~12um，所述单位面积的涂胶量为5~10g/m2，所述内层为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜，所述内层薄膜的厚度为90um~120um。优选的，所述一种新型复合结构的无氟光伏背板的制备方法包括以下步骤：步骤1：将干燥炉预热至80℃~110℃，将外层材料安装至辊涂复合机的上卷位置。步骤2：将步骤1中的外层材料一面辊涂上中间层的聚氨酯树脂粘合剂。步骤3：将步骤2中的薄膜单层匀速的在牵引力作用下经过干燥炉，在干燥炉内蒸发掉中间层聚氨酯树脂粘合剂中的溶剂。步骤4：将经过步骤2的薄膜中间层的一面引入内层，并通过层压机将中间层及内层层压在一起，层压后对外层空气接触面使用电晕机进行电晕，制成半成品光伏背板。步骤5：将步骤4中的半成品光伏背板放置在30℃～50℃，湿度小于60%的洁净室内进行熟化，熟化2~12天后进行分切，得到最终产品复合结构无氟光伏背板。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1．本专利技术中的的新型复合结构无氟光伏背板为两层结构，所述两层结构中改变传统制备方法的三层结构，减少粘结剂的用量，增加光伏背板的成品率，两层结构也会使光伏背板可以一体化成型，简化生产制备过程。2．本专利技术中的光伏背板采用耐水解、抗UV的PET聚酯材料，可抵御至少25年的紫外线辐射、湿化侵蚀、化学侵蚀及风沙侵蚀等自然风化。3．减少能耗，降低生产成本，增加光伏背板的环保性及可回收性，避免环境污染。附图说明图1为本专利技术中的一种新型复合结构无氟光伏背板的结构示意图。其中，1为外层，2为中间层，3为内层。具体实施方式下面将结合本专利技术的结构示意图，对本专利技术的具体实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅为本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域的普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。一种新型复合结构的无氟光伏背板包括：外层1、中间层2及内层3，所述外层1的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述外层1的厚度为150um~190um，所述中间层2为聚氨酯树脂粘合剂，所述内层3为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜，所述内层3薄膜的厚度为90um~120um。所述外层1具有优异的耐候性能，可抗水解、耐老化、阻隔水汽并可提供机械性能及绝缘性能的功能薄膜材料，按照一定的配在PET聚酯薄膜内加入TiO2作为阻隔填料后的双向拉伸聚酯薄膜成白色，此面作为光伏背板的向光面或空气面，进一步减少阳光辐射带来的热能，增加光伏背板的反射率，所述中间层2有良好的粘结性能和耐水解性能，内层3可作为光伏背板的粘结层，可方便将光伏背板与光伏组件中的EVA或PO等材料的薄膜在层压工艺中起到良好的胶粘效果，本专利技术中的光伏背板中的中间层2可将外层1及内层3进行有效粘结。为制造上述所述一种新型复合结构的无氟光伏背板的制备方法包括以下步骤：将干燥炉预热至80℃~110℃，将外层1材料安装至辊涂复合机的上卷位置，将外层1材料的卷材放置在所述辊涂复合机的上卷位置上，在启动辊涂复合机后，材料将牵引力的作用单层匀速进行辊涂操作。将外层1材料其中一面辊涂上中间层2的聚氨酯树脂粘合剂，所述聚氨酯树脂粘合剂将根据实际生产和工艺要求进行配比，所述辊涂的粘合剂的的涂层厚度为4um~12um，所述单位面积的涂胶量为5~10g/m2。将薄膜单层匀速的在牵引力作用下经过干燥炉，在干燥炉内蒸发掉中间层2聚氨酯树脂粘合剂中的溶剂。将薄膜中间层2的一面引入内层3，并通过层压机将中间层2及内层3层压在一起，层压后对外层1空气接触面使用电晕机进行电晕，制成半成品光伏背板。将半成品光伏背板放置在30℃～50℃，湿度小于60%的洁净室内进行熟化，熟化2~12天后进行分切，得到最终产品复合结构无氟光伏背板。通过实际生产数据对比，使用本专利技术的技术方案后，光伏背板在制备过程中的能耗降低50%，粘合剂使用量减少50%，产品内层3反射率由原来的75%提升至80%以上，耐水解性能经过PCT测试由原来的48h提升至52h以上。最后应说明的是：以上为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行详细的说明，对于本领域的其他技术人员来说，其依然可以对照之前的各种实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型复合结构的无氟光伏背板，包括：外层、中间层及内层，其特征在于：所述外层的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述外层的厚度为150um~190um，所述中间层为聚氨酯树脂粘合剂，所述辊涂的粘合剂的的涂层厚度为4um~12um，所述单位面积的涂胶量为5~10g/m2，所述内层为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种新型复合结构的无氟光伏背板，包括：外层、中间层及内层，其特征在于：所述外层的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述外层的厚度为150um~190um，所述中间层为聚氨酯树脂粘合剂，所述辊涂的粘合剂的的涂层厚度为4um~12um，所述单位面积的涂胶量为5~10g/m2，所述内层为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO2作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜。2.根据权利要求1中所述的一种新型复合结构的无氟光伏背板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将干燥炉预热至8...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫鹏，周浩，李阔，
申请(专利权)人：康维明工程薄膜张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32