一种用于复合太阳能电池背板的水性胶黏剂及其复合方法技术

本发明专利技术属于太阳能背板膜制造领域，具体公开了一种用于复合太阳能电池背板的水性胶黏剂及其复合方法。该水性胶黏剂按照重量份数计，其组成为：水性聚丙烯酸乳液75

【技术实现步骤摘要】
一种用于复合太阳能电池背板的水性胶黏剂及其复合方法


[0001]本专利技术属于太阳能背板制造领域，特别涉及一种用于复合太阳能电池背板的水性胶黏剂及其复合方法。

技术介绍

[0002]太阳能背板位于太阳能电池板组件的背面，其主要功能为保护太阳能电池组件在户外环境下受到阳光照射，温度变化，风吹雨淋等环境因素对电池片等材料的侵蚀，起到绝缘、耐候、保护、支撑等作用，是保护太阳能组件在户外长久使用的关键封装材料。
[0003]太阳能背板通常由氟膜(PVF/PVDF)、聚酯膜(PET)、聚烯烃类膜等多种膜材通过胶粘复合而成。由于太阳能背板要求长期户外使用(一般设计要求使用年限为25年)，胶粘剂会因其被水解导致粘接强度随时间推移下降的情况，从而缩短太阳能背板的使用寿命。
[0004]目前，市场上使用的复合型背板其胶粘剂基本以溶剂型聚氨酯胶为主，其耐候性较差，因为含有溶剂，其使用、储运安全风险高，亦不符合环保要求。而水性胶粘剂要么成本太高，干率低不适合量产需求，要么在高温、高湿下易水解而降低粘接强度。

技术实现思路

[0005]为了克服现有胶黏剂的不足，本专利技术提供了一种用于复合太阳能背板的水性胶粘剂及其复合方法。
[0006]水性胶粘剂的配制按重量计，包括以下原料：聚丙烯酸乳液75
‑
85份，硅改性脂肪族多异氰酸酯固化剂3
‑
5份，水性抗水解剂1
‑
3份；水性硅烷偶联剂0.5
‑
3份，润湿剂0.1
‑
3份，水10
‑
20份。
[0007]本专利技术提供的聚丙烯酸乳液按照质量份数的组成为：丙烯酸正丁酯(BA)35
‑
50份，丙烯酸异新酯(2
‑
EHA)40
‑
55，丙烯酸(AA)2
‑
4份，甲基丙烯酸甲酯(MMA)5
‑
15份，苯乙烯8
‑
16份，甲基丙烯酸羟丙酯8
‑
15份，有机硅单体A
‑
17571
‑
3份，引发剂/过硫酸铵0.4
‑
0.6份、PH调节剂/碳酸氢钠0.1
‑
0.15份，反应型乳化剂SR
‑
10 2
‑
4，去离子水120
‑
180份。
[0008]本专利技术的聚丙烯酸乳液是一种核
‑
壳型有机硅改性丙烯酸，其乳液颗粒外层含少量端羧基或羟乙基或羟甲基中的至少一种，提供水中分散性和初粘性，内层包裹憎水的有机硅链段，提高交联成膜后的耐水性和耐候性。
[0009]本专利技术固化剂为硅改性脂肪族多异氰酸酯固化剂(广州冠志新材料科技有限公司的OS
‑
9025型固化剂)，是通过杂化改性技术的水可分散型多异氰酸酯，其内含芳香族异氰酸酯结构，极大地提高反应活性，同时含有憎水的有机硅链段，提高耐水性和耐候性。为市场成熟产品。
[0010]本专利技术水性抗水解剂是含有碳化二亚胺官能团的水性抗水解剂(上海朗亿功能材料有限公司的CA
‑
01型交联剂)，含有碳化二亚胺官能团(
‑
N＝C＝N
‑
)的水性抗水解剂低毒环保，能与含有羧基的树脂体系发生交联反应，提高耐水、耐化学品和耐磨性能，同时还能增强与基材的附着力。
[0011]本专利技术水性硅烷偶联剂为佛山市道宁化工有限公司出售的A
‑
186型水性硅烷偶联剂,用以提高对基材的附着力和粘接强度。
[0012]本专利技术润湿剂为伽玛化学的GS
‑
4035润湿剂，提供较好的动态润湿性能。
[0013]本专利技术的胶黏剂用于复合太阳能背板。
[0014]复合太阳能背板的方法如下：
[0015]复合流程为：基膜放卷
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电晕
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涂布
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热烘
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复合
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收卷
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熟化
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包装。
[0016]其中，基膜为：PVF膜(美国杜邦PV2025A)/以下简称T膜，PET膜(宁波勤邦)，PO膜(浙江庄生)以下简称O膜。
[0017]复合工艺参数：
[0018][0019]有益效果：
[0020]本专利技术提供了一种专门设计用于太阳能背板复合的水性丙烯酸胶粘剂，除了安全、环保、经济等优点外、其粘结性能优异，比传统的溶剂型聚氨酯胶具有更佳的抗热，抗湿和户外老化的性能。
[0021]本专利技术可利用复合背板厂现有生产设备，实现背板复合其胶水水性化。
具体实施方式
[0022]下面结合具体的实施例对本专利技术进行详细说明。
[0023]实施例1
[0024]太阳能背板用水性胶黏剂，按重量计，包括以下原料：聚丙烯酸乳液75份，脂肪族多异氰酸酯固化剂3份，水性抗水解剂1份，水性硅烷偶联剂0.5份，润湿剂0.1份，水10份。
[0025]聚丙烯酸乳液聚合方法
[0026]将100克水，1.5克反应型乳化剂SR
‑
10，0.15克碳酸氢钠搅拌均匀，加入装有搅拌器，温度计，回流冷凝管和滴液漏斗的四口烧瓶中，将丙烯酸正丁酯(BA)4克，丙烯酸异新酯(2
‑
EHA)6克，丙烯酸(AA)0.3克，甲基丙烯酸甲酯(MMA)2克，苯乙烯1.2克，甲基丙烯酸羟丙酯1.5克，加入四口烧瓶中，搅拌并加热到75
‑
80℃，将0.3克引发剂/过硫酸铵和6克去离子水混合均匀5分钟内滴入四口烧瓶中，反应30分钟左右，直到种子乳液变为淡蓝色，将丙烯酸正丁酯(BA)45.5克，丙烯酸异新酯(2
‑
EHA)46.5克，丙烯酸(AA)2.7克，甲基丙烯酸甲酯(MMA)10克，苯乙烯13.8克，甲基丙烯酸羟丙酯13.5克，有机硅单体A
‑
1757 3克混合均匀，让2.25克反应型乳化剂SR
‑
10，0.3克引发剂/过硫酸铵与58克去离子水混合均匀，并加入混合单体搅拌直至形成稳定的预乳化液，将该预乳化液于3小时内滴加入种子乳液中，然后保温1小时，降温中和过滤出料，得到水性聚丙烯酸乳液(固含量48％)。
[0027]胶黏剂的制备方法为：
[0028]a)在干净容器中称取水性聚丙烯酸乳液75份(固含量48％)；
[0029]b)缓慢开动搅拌，将转速升至3赫兹，搅拌中加入多异氰酸酯固化剂3份，提高搅拌速度至5赫兹，搅拌10分钟至固化剂完全溶解，混合液体呈乳白色。
[0030]c)搅拌中再缓慢匀速加入水性抗水解剂剂1份；偶联剂0.5份，润湿剂0.1份，水10份，然后再原速搅拌10分钟。
[0031]d)停止搅拌，将所得胶液用250目滤网过滤。
[0032]e)将滤得胶液静止稳定60分钟，待气泡排尽，检测粘度，合格本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于复合太阳能电池背板的水性胶黏剂，其特征在于，所述水性胶黏剂按照重量份数计，其组成为：水性聚丙烯酸乳液75
‑
85份，多异氰酸酯固化剂3
‑
5份，水性抗水解剂1
‑
3份；水性偶联剂0.5
‑
3份，润湿剂0.1
‑
3份，水10
‑
20份。2.根据权利要求1所述的水性胶黏剂，其特征在于，所述水性聚丙烯酸乳液按照质量份数的组成为：丙烯酸正丁酯(BA)35
‑
50份，丙烯酸异新酯(2
‑
EHA)40
‑
55，丙烯酸(AA)2
‑
4份，甲基丙烯酸甲酯(MMA)5
‑
15份，苯乙烯8
‑
16份，甲基丙烯酸羟丙酯8
‑
15份，有机硅单体A
‑
1757 1
‑
3份，引发剂/过硫酸铵0.4
‑
0.6份、PH调节剂/碳酸氢钠0.1
‑
0.15份，反应型乳化剂SR
‑
10 2
‑
4，去离子水120
‑
180份。3.根据权利要求1所述的水性胶黏剂，其特征在于，所述多异氰酸酯固化剂为有机硅杂化改性的水分散型多异氰酸酯。4.根据权利要求1所述的水性胶黏剂，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚孝平，刘勤学，段旻，刘钟斌，
申请(专利权)人：常州浩阳新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：