异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件技术

本发明专利技术属于异质结电池技术领域，具体涉及一种异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件，包括：依次层叠的聚氨酯粘接层和聚烯烃基体层；其中所述聚氨酯粘接层中聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成；本发明专利技术的异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件通过选择由异氰酸酯和多元醇制备得到的聚氨酯作为粘接层，大大提升了与HJT电池片的粘结力，同时也提升了耐老化和耐腐蚀的性能，拓宽了HJT异质结电池的应用环境。池的应用环境。池的应用环境。

【技术实现步骤摘要】
异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件


[0001]本专利技术属于异质结电池
，具体涉及一种异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件。

技术介绍

[0002]异质结电池表层为复合ITO层，常规EVA或POE胶膜对其浸润性差，难黏结。使用的低温铜栅线或铜电镀工艺易氧化的缺点和异质结电池易受水汽影响发生腐蚀，导致其对封装胶膜要求更严苛。针对抗腐蚀HJT封装胶膜，目前行业还没涉及到。
[0003]目前主要使用巯基硅烷，巯基与金属具有较好的粘结性，但是巯基对于胶膜层压交联反应发生链转移，导致交联度不满足要求，老化后脱层。
[0004]因此亟需一种耐腐蚀耐老化的异质结电池用封装胶膜。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件，以解决现有巯基硅烷异质结电池用封装胶膜不耐老的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种异质结电池用反应性共挤胶膜，包括：依次层叠的聚氨酯粘接层和聚烯烃基体层；其中所述聚氨酯粘接层中聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成。
[0007]又一方面，本专利技术还提供了一种异质结电池用反应性共挤胶膜的制备方法，包括如下步骤：步骤S1，分别利用双螺杆制备聚氨酯粘接层原料和利用单螺杆制备聚烯烃基体层；步骤S2，将步骤S1中制得的原料均匀挤出，通过带有共挤的设备分配器的模具挤出，得到如前所述的异质结电池用反应性共挤胶膜。
[0008]第三方面，本专利技术还提供了一种HJT组件，包括如前所述的异质结电池用反应性共挤胶膜。
[0009]本专利技术的有益效果是，本专利技术的异质结电池用反应性共挤胶膜及其制备方法、组件通过选择由异氰酸酯和多元醇制备得到的聚氨酯作为粘接层，大大提升了与HJT电池片的粘结力，同时也提升了耐老化和耐腐蚀的性能，拓宽了HJT异质结电池的应用环境。
[0010]本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
[0011]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前
提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是本专利技术的异质结电池用反应性共挤胶膜的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
[0014]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0015]本专利技术提供了一种异质结电池用反应性共挤胶膜，包括：依次层叠的聚氨酯粘接层和聚烯烃基体层；其中所述聚氨酯粘接层中聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成。
[0016]在本实施例中，具体的，所述异氰酸酯的结构为脂肪族、脂环族中的任意一种，包括：六亚甲基二异氰酸酯HDI，异佛尔酮二异氰酸酯IPDI，4,4
’‑
二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI，三官六亚甲基二异氰酸酯HDI，该结构的异氰酸酯制备为聚氨酯后可有效解决胶膜老化过程中的黄变问题，脂肪族和脂环族结构中没有苯环结构，苯环结构在老化过程中变成醌式结构而黄变；所述多元醇为聚四氢呋喃二元醇PTMG和/或聚丙二醇PPG、小分子二元醇和具有疏水结构的有机硅或含氟醇的组合物；所述小分子二元醇包括乙二醇、1，4
‑
丁二醇、新戊二醇中的一种或多种；其中所述有机硅包括羟基硅油；所述氟醇为全氟十醇、全氟辛基乙醇、全氟己基乙醇和全氟丁基乙醇中的一种或多种。
[0017]在本实施例中，具体的，所述聚氨酯粘接层的制备方法包括：步骤S1，将PTMG、PPG、羟基硅油、氟醇、小分子二元醇和催化剂混合在A罐，于80～85℃保温；步骤S2，将异氰酸酯投入B罐，于50～65℃保温；步骤S3，利用计量泵依次将A罐和B罐内物料吸出进行双螺杆，温度区间为110～160℃，设定NCO/OH的比值R值为0.98
‑
0.99，其中R值可以体现反应程度以及对应的分子量，得到聚氨酯粘接层原料。
[0018]在本实施例中，具体的，所述催化剂包括有机金属催化剂和叔胺催化剂，其中有机金属催化剂包括有机锡、有机铋和有机锌；所述有机锡包括二丁基锡二月桂酸酯，二醋酸二丁基锡，辛酸亚锡；所述有机铋包括美国领先BiCAT 8118、8108、8124、8106；所述有机锌包括美国领先BiCAT3228。叔胺催化剂包括三亚乙基二胺、四甲基亚烷基二胺、三乙胺、吗啉类催化剂和哌嗪类衍生物催化剂中的一种或多种。
[0019]在本实施例中，具体的，所述聚烯烃基体层包括聚烯烃树脂，为乙烯
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醋酸乙烯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
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丁烯共聚物中的一种或多种；所述聚烯烃树脂的熔指为3～25g/10min；以及每100份聚烯烃树脂包括如下质量份数的组分：交联剂0.3～1份，为过氧化2
‑
乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化(2
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乙基己基)碳酸叔戊酯中的一种或多种；助交联剂0.3～1.5份，为三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基氰脲酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种；偶联剂0.1～0.5份，为γ
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甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ
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(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
‑
(2,
‑3‑
环氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、γ
‑
(2,3
‑
环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或几种；紫外吸收剂0.05～0.5份，为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类和取代丙烯晴类中的一种或多种。
[0020]在本实施例中，具体的，还包括纳米碱性多层氧化物，优选双金属复合氧化物
MgAl
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LDO、碱性二氧化锰纳米片、双羟基金属氧化物LDH；其中所述纳米碱性多层氧化物在60～100℃的碱性硅烷(碱性环境条件下可以加快硅烷对纳米碱性多层氧化物的包覆率及效果)对聚烯烃树脂进行表面处理，得到包覆率为3～5％的抗腐蚀体系(效果等同于双金属氧化物/氢氧化物)。
[0021]可选的，所述纳米碱性多层氧化物也可选用纳米氧化锌、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化镁、氧化铝、氧化锆。
[0022]在本实施例中，具体的，所述碱性硅烷为氨基硅烷，包括：氨甲基二甲基乙氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结电池用反应性共挤胶膜，其特征在于，包括：依次层叠的聚氨酯粘接层和聚烯烃基体层；其中所述聚氨酯粘接层中聚氨酯由异氰酸酯和多元醇合成。2.如权利要求1所述的异质结电池用反应性共挤胶膜，其特征在于，所述异氰酸酯的结构为脂肪族、脂环族中的任意一种，包括：六亚甲基二异氰酸酯HDI，异佛尔酮二异氰酸酯IPDI，4,4
’‑
二环己基甲烷二异氰酸酯HMDI，三官六亚甲基二异氰酸酯HDI；所述多元醇为聚四氢呋喃二元醇PTMG和/或聚丙二醇PPG、小分子二元醇和具有疏水结构的有机硅或含氟醇的组合物；其中所述小分子二元醇包括乙二醇、1，4
‑
丁二醇、新戊二醇中的一种或多种；所述有机硅包括羟基硅油；所述氟醇为全氟十醇、全氟辛基乙醇、全氟己基乙醇和全氟丁基乙醇中的一种或多种。3.如权利要求2所述的异质结电池用反应性共挤胶膜，其特征在于，所述聚氨酯粘接层的制备方法包括：步骤S1，将PTMG、PPG、羟基硅油、氟醇、小分子二元醇和催化剂混合在A罐，于80～85℃保温；步骤S2，将异氰酸酯投入B罐，于50～65℃保温；步骤S3，利用计量泵依次将A罐和B罐内物料吸出进行双螺杆，温度区间为110～160℃，设定R值为0.98
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0.99，得到聚氨酯粘接层原料。4.如权利要求3所述的异质结电池用反应性共挤胶膜，其特征在于，所述催化剂包括有机金属催化剂和叔胺催化剂，其中有机金属催化剂包括有机锡、有机铋和有机锌，叔胺催化剂包括三亚乙基二胺、四甲基亚烷基二胺、三乙胺、吗啉类催化剂和哌嗪类衍生物催化剂中的一种或多种。5.如权利要求1所述的异质结电池用反应性共挤胶膜，其特征在于，所述聚烯烃基体层包括聚烯烃树脂，为乙烯
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醋酸乙烯共聚物、乙烯
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α烯烃共聚物、乙烯
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丙烯酸酯共聚物、乙烯
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丁二烯共聚物中的一种或多种；所述聚烯烃树脂的熔指为3～25g/10min；以及每100份聚烯烃树脂包括如下质量份数的组分：交联剂0.3～1份，为过氧化2
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乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化(2
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乙基己基)碳酸叔戊酯中的一种或多种；助交联剂0.3～1.5份，为三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基氰脲酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种；偶联剂0.1～0.5份，为γ
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甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ
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(2,3
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环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
(2,3环氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、γ
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(2,3
‑
环氧丙氧)丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊唯诚，冯学鹏，朱宙峰，周乐，茹正伟，
申请(专利权)人：盐城百佳年代薄膜科技有限公司陕西百佳年代薄膜科技有限公司来安百佳年代薄膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：