一种高反射涂布液及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高反射涂布液及其制备方法，涉及功能材料技术领域。所述的高反射涂布液包含以下组分：含氟树脂30

【技术实现步骤摘要】
一种高反射涂布液及其制备方法


[0001]本申请涉及功能材料
，具体涉及一种高反射涂布液及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着分布式光伏的蓬勃发展，对组件的设计提出了新的要求，特别是外观需要色系一致，现如今一体黑色组件受到越来越多的需求方的欢迎。相应得对组件封装采用的背板也需要受光面为黑色外观，达到与黑色晶硅电池片，黑色边框一致的色彩。不少生产商均采用黑色光伏背板进行光伏组件的制作。
[0003]常规黑色主要是由于吸收光谱其反射率都较低，故常规黑色背板在应用于光伏组件封装过程中不能产生有效的二次反射，不利于光伏组件的功率增益。同时背板容易吸热升温，降低组件发电功率，长期使用容易变形、老化。
[0004]目前，市场上常规的黑色光伏背板常采用炭黑或无机金属氧化物等颜料进行黑色涂层制作，涂层吸收了大部分的辐射能量，在可见光区及红外光区的反射率低，尤其是近红外波段的反射率低于30%，其效果远远达不到使用需求。使用有机的黑色颜料，虽然可将红外光区的反射率提升至50%以上，但有机的黑色颜料的粒径小、表面能大且易团聚，其 分散性、存储稳定和使用便利性均较差，在高温、高湿度情况下，存在稳定性差、脱色、变色及颜色迁移风险。
[0005]现有技术中，专利202010521753 .2公开了一种黑色高反射组合物、涂料、粒料及太阳能电池背板的制备技术。黑色高反射组合物，包含有核壳结构的粒子，所述核壳结构的粒子由有机黑色染料构成核，由包覆在所述核外的抗紫外助剂构成壳。其作为着色组分所制备的太阳能电池 背板同时具有对红外光线的高反射率以及耐久、耐候的使用稳定性，但未对有机颜料的颜色迁移问题进行改善。专利201911115392.5公开了一种高透明耐候性涂料及太阳能电池背板，所述的高透明耐候性涂料有A、B两组分构成，其中，A组分的组成及质量百分含量为：氟碳树脂25
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45%，丙烯酸树脂5
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15%，颜料1.5
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8%，填料1.2
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5%，溶剂42
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50%，助剂0.8
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1%；所述氟碳树脂为四氟乙烯
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乙烯基醚、四氟乙烯
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乙烯基酯、三氟氯乙烯
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乙烯基醚或三氟氯乙烯
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乙烯基酯共聚物中的一种或其混合物，该申请涂布液的分散性良好，形成的涂层表观良好，涂层透明度在90%以上，且耐紫外线性能优异，紫外辐射200kwh/m2的黄变小于3，该申请依然未对有机颜料的颜色迁移问题进行改善。还有现有技术对有机颜料进行聚合物包覆来改善颜色迁移问题，但是该方案不能改善有机颜料的耐紫外性能。
[0006]因此开发一款在近红外波段光波具有高反射率、耐候性及锁色性优异、工艺简单的高反射涂布液是十分必要的。

技术实现思路

[0007]基于现有技术存在的不足，本申请的目的是提供一种高反射涂布液及其制备方法，通过涂层组合物配方设计，提高涂层在近红外波段的反射率，进而提升涂层的耐候性，防止颜料迁移和改善颜料耐紫外线性能，工艺简单易实现。
[0008]本申请通过以下技术方案实现：一种高反射涂布液，按重量份数，所述的高反射涂布液包含以下组分：含氟树脂30
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50份；有机颜料5
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10份；稀释剂1
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20份；固化剂1
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5份；溶剂10
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30份；助剂1
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10份。
[0009]优选地，按重量份数，所述的高反射涂布液包含以下组分：含氟树脂40
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45份；有机颜料6
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8份；稀释剂10
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18份；固化剂3
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4份；溶剂20
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25份；助剂3
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9份。
[0010]再优选地，按重量份数，所述的高反射涂布液包含以下组分：含氟树脂43
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45份；有机颜料7
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8份；稀释剂15
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17份；固化剂3
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4份；溶剂23
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25份；助剂5
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6份。
[0011]本申请所述高反射涂布液的主体树脂优选为含氟树脂，保证涂层的耐候性；有些情况下，为消除含氟背板报废处理过程中对环境和人体的不利影响，更符合环境友好的要求，也可以是其他单种无氟树脂或多种无氟树脂复配作为涂布液的主体树脂。作为优选地，所述的含氟树脂选自聚单氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯、单氟乙烯
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乙烯基醚共聚物、单氟乙烯
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乙烯酯共聚物、偏氟乙烯
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乙烯醚、偏氟乙烯
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乙烯酯、三氟氯乙烯
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乙烯醚、三氟氯乙烯
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乙烯酯、四氟乙烯
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乙烯醚、四氟乙烯
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乙烯酯中的一种或多种。
[0012]所述的有机颜料为核
‑
壳结构，所述的核为有机颜料，所述的壳由内壳和外壳构成，所述的内壳为无机SiO2层，所述的外壳为高分子聚合物层，所述的核
‑
壳结构从内到外依次为核
‑
内壳
‑
外壳。
[0013]所述的内壳由静电自组织技术制备，所述的外壳由原位聚合法制备。
[0014]所述的内壳采用静电自组装技术制备，在颜料表面形成了厚度适中且致密均匀的透明SiO2膜层，不影响颜料颜色。与纯聚合物包覆技术相比，无机SiO2材料还具有优异的阻隔水氧、散热及耐候性能，能为颜料内核提供了阻水保护，改善反射涂层的湿热稳定性，防止老化后颜料的迁移析出。并且SiO2材料紫外光透过率低，能阻止紫外线对有机颜料的破坏，防止有机颜料受外界环境腐蚀破坏及长期使用老化脱色、变色。所述的SiO2内壳基础上，利用可形成透明树脂的单体，通过原位聚合法，把耐候性和耐腐蚀性都非常优良的聚合
物，接枝在SiO2包覆的有机颜料表面，制备出有机
−
无机双层包覆的有机颜料。所述的聚合物外壳包覆于SiO2内壳表面，可改善颜料与反射层主体树脂的相容性，还能提高颜料与反射层涂层之间的附着力。
[0015]所述的有机颜料为黑色有机颜料或多色有机颜料复配的组合物；所述黑色有机颜料为直接黑44、金属络合染料X55、偶氮颜料B27、苯胺黑NO.2、苝黑LP32和苝黑L0086中的至少一种；所述的多色有机颜料复配的组合物为颜料红、颜料蓝、颜料黄和颜色绿中的一种或多种的组合物。
[0016]所述的高分子聚合物为改性聚丙烯酸树脂；所述的改性聚丙烯酸树脂选自有机硅改性丙烯酸树脂、氟硅改性丙烯酸树脂中的一种或几种。
[0017]在一些优选实施方案中，所述的核
‑
壳结构中核和壳的质量比为0.3
‑
3:1。
[0018]若外壳太薄起不到保护颜料、提高分散本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高反射涂布液，其特征在于：按重量份数，所述的高反射涂布液包含以下组分：含氟树脂30
‑
50份；有机颜料5
‑
10份；稀释剂1
‑
20份；固化剂1
‑
5份；溶剂10
‑
30份；助剂1
‑
10份；所述的有机颜料为核
‑
壳结构，所述的核为颜料，所述的壳由内壳和外壳构成，所述的内壳为无机SiO2层，所述的外壳为高分子聚合物层，所述的核
‑
壳结构从内到外依次为核
‑
内壳
‑
外壳；所述的高分子聚合物层原料为改性聚丙烯酸树脂；所述的改性聚丙烯酸树脂选自有机硅改性丙烯酸树脂、氟硅改性丙烯酸树脂中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的高反射涂布液，其特征在于：所述的含氟树脂选自聚单氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯、单氟乙烯
‑
乙烯基醚共聚物、单氟乙烯
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乙烯酯共聚物、偏氟乙烯
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乙烯醚、偏氟乙烯
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乙烯酯、三氟氯乙烯
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乙烯醚、三氟氯乙烯
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乙烯酯、四氟乙烯
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乙烯醚、四氟乙烯
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乙烯酯中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的高反射涂布液，其特征在于：所述的颜料为黑色有机颜料或多色有机颜料复配的组合物；所述黑色有机颜料为直接黑44、金属络合染料X55、偶氮颜料B27、苯胺黑NO.2、苝黑LP32和苝黑L0086中的至少一种；所述的多色有机颜料复配的组合物为颜料红、颜料蓝、颜料黄和颜色绿中的一种或多种的组合物。4.根据权利要求1所述的高反射涂布液，其特征在于：所述的核
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壳结构中核和壳的质量比为0.3
‑
3:1。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚丽，王同心，何张才，杨慧慧，毛强强，徐伟杰，张涛，
申请(专利权)人：苏州弘道新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：