本发明专利技术提供一种太阳能电池背膜及其制备方法，以解决现有技术中的太阳能电池背膜制作工艺复杂、成本较高的问题。本发明专利技术的太阳能电池背膜包括基材，该基材的表面涂布有耐候层，该耐候层组合物包含4-50重量份的聚酯多元醇、0.2-10重量份的异氰酸酯、0.1-5重量份的无机纳米粒子及30-70重量份的溶剂。本发明专利技术采用涂布的方式在基材表面涂布耐候层制作太阳能电池背膜，制作工艺简单、成本较低且性能优良。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池，具体涉及一种。
技术介绍
背膜是构成太阳能电池组件的重要组成部分，其在整个太阳能电池中主要起着绝 缘和阻隔水气的作用，因此需要具备较好的水气阻隔性及绝缘性，这些性能主要是通过背 膜中的基材达到的，但由于基材在使用过程中，尤其是在户外使用过程中，容易受到紫外线 等的侵蚀造成老化，故需要采用具有耐候性的材料来保护基材，从而形成太阳能电池背膜。 现有技术中，多采用含氟聚合物作为耐候层，然后将其涂布或粘接于基材上，以构成太阳能 电池背膜。但采用含氟聚合物作为耐候层存在如下缺点一、采用含氟聚合物作为耐候层， 加工困难，生产工艺复杂；二、含氟聚合物价格较高，不利于降低成本；三、含氟聚合物与溶 剂及其他组合物的相容性较差，在制备成涂料的过程中容易发生沉降，从而造成涂布不均 等问题，不利于涂布生产；四、含氟聚合物具有良好的化学惰性，且润湿性较差，使耐候层与 基材的附着性较差，使用过程中容易发生脱落；五、含氟聚合物的柔韧性较差，由于太阳能 电池背膜制作后是以卷材的形式收卷的，故含氟聚合物较差的柔韧性容易导致背膜出现开 裂等问题。因此，如何提供一种制作工艺简单、成本较低且性能优良的太阳能电池背膜成为 本领域亟待解决的课题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种，其采 用涂布方法制作，制作工艺简单、成本较低且性能优良。为了达到上述目的，本专利技术提供一种太阳能电池背膜，该背膜包括基材，该基材的表面涂布有耐候层，该耐候层的组成如下聚酯多元醇4-50重量份异氰酸酯0. 2-10重量份无机纳米粒子0. 1-5重量份溶剂30-70重量份。进一步地，如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述耐候层的组成如下聚酯多元醇15-40重量份异氰酸酯1.5-5重量份无机纳米粒子0.5-3重量份溶剂40-55重量份。如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述聚酯多元醇为聚己二酸乙二醇酯二醇 (PEA)、聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇(PDA)、聚己二酸 乙二醇-一缩二乙二醇酯二醇、聚己二酸-1，4- 丁二醇酯二醇(PBA)、聚己二酸乙二醇-1，4-丁二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇-1，6-己二醇酯二醇中的一种或其中至少两种的混合 物；所述异氰酸酯为1，6_己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、苯二亚 甲基二异氰酸酯O(DI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI) 中的一种或其中至少两种的混合物；所述无机纳米粒子为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米二氧化锌、纳米碳酸镁 钙、纳米二氧化锆、纳米氧化铝、纳米氧化钡、纳米氟化钠、纳米氟化铯、纳米氟化镧、纳米碳 酸钙、纳米硫酸钡中的一种或其中至少两种的混合物。如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述基材为聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚对苯二 甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或聚萘二甲酸乙二醇 酯(PEN)，该基材表面具有40dyn/Cm以上的表面张力，且该基材的热膨胀系数为2. OX 10_5/ K 10. 0X10_5/K。如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述耐候层厚度为所述基材厚度的0.05 0. 25 倍。进一步地，如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述耐候层厚度优选为所述基材厚 度的0. 1 0. 2倍。如上所述的太阳能电池背膜，其中，所述基材单面或双面涂布有耐候层。本专利技术还提供一种如上所述的太阳能电池背膜的制备方法，具体为在所述基材的 表面涂布所述耐候层，耐候层固化后得到太阳能电池背膜。与现有技术相比，本专利技术的太阳能电池背膜主要有以下优点一、本专利技术在基材表 面涂布聚酯多元醇、异氰酸酯等组成的耐候层构成太阳能电池背膜，与现有技术中采用含 氟聚合物作为耐候层制作的太阳能电池背膜相比，制作工艺简单，成本较低；二、本专利技术的 耐候层组合物具有较好的相容性，更有利于涂布生产；三、本专利技术的耐候层中的聚酯多元醇 与异氰酸酯反应后生成的聚氨酯树脂层与基材表面具有较好的附着性，可避免在使用过程 中耐候层发生脱落；四、本专利技术的耐候层中的聚酯多元醇与异氰酸酯反应后生成的聚氨酯 树脂层具有较好的柔韧性，有利于避免背膜在卷材收卷过程中出现开裂等问题。附图说明图1为本专利技术的一个实施例的太阳能电池背膜的示意图；图2为本专利技术的另一个实施例的太阳能电池背膜的示意图。附图标记说明1、2太阳能电池背膜11、21 基材12、22 耐候层具体实施例方式本专利技术的太阳能电池背膜由基材及耐候层组成，其中该耐候层的组成如下聚酯多元醇4-50重量份异氰酸酯0. 2-10重量份无机纳米粒子溶剂进一步地，优芳聚酯多元醇异氰酸酯无机纳米粒子溶剂步地，优选的耐候层组成如下15-40重量份 1. 5-5重量份 0. 5-3重量份 40-55重量份0. 1-5重量份 30-70重量份本专利技术的耐候层中的聚酯多元醇与异氰酸酯反应后生成聚氨酯树脂层，有利于保 护基材免受紫外线等外界侵蚀造成老化，从而有利于太阳能电池背膜发挥其耐候性的作 用；同时生成的聚氨酯树脂层与基材具有较好的附着性；且与溶剂的相容性较好，有利于 涂布生产；另外，生成的聚氨酯树脂层具有较好的柔韧性，有利于避免背膜在卷材收卷过程 中出现开裂等问题。本专利技术的耐候层中的聚酯多元醇可为聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)、聚己二酸乙 二醇-丙二醇酯二醇、聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇(PDA)、聚己二酸乙二醇-一缩二乙二 醇酯二醇、聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇(PBA)、聚己二酸乙二醇-1，4-丁二醇酯二醇、聚己 二酸新戊二醇-1，6-己二醇酯二醇等中的一种或其中至少两种的混合物；本专利技术的耐候层中的异氰酸酯可为1，6_己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸 酯(IPDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯O(DI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、二环己基甲烷二 异氰酸酯(HMDI)等中的一种或其中至少两种的混合物。本专利技术的耐候层中的无机纳米粒子可为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米二氧 化锌、纳米碳酸镁钙、纳米二氧化锆、纳米氧化铝、纳米氧化钡、纳米氟化钠、纳米氟化铯、纳 米氟化镧、纳米碳酸钙、纳米硫酸钡等中的一种或其中至少两种的混合物，这些无机纳米粒 子具有较高的折射率，对紫外线有很好的屏蔽作用，从而进一步增强了本专利技术的太阳能电 池背膜的抗紫外性及耐候性，延长了老化时间。本专利技术的耐候层中的溶剂可为常用的酯类和/或酮类溶剂，具体可为乙酸丁酯、 乙酸乙酯、环己酮、丁酮中的一种或其中至少两种的混合物，此类溶剂毒性较小，从而有利 于减少生产过程对环境的污染。本专利技术太阳能电池背膜的基材可为PCTFE、PET、PC、PBT, PEN等材质中的一种，为 进一步提高本专利技术太阳能电池背膜中基材与耐候层之间的附着力，可将该基材表面进行处 理，如电晕处理或者化学处理，使基材表面具有40dyn/Cm以上的表面张力。该基材的热膨 胀系数为 2. OX 10—7K 10. OX 10_5/K。本专利技术的基材的厚度约为100-250微米，耐候层的厚度约为5_62. 5微米，该耐候 层的厚度为基材厚度的0. 05 0. 25倍，优选为0. 1 0. 2倍。本专利技术的太阳能电池背膜可采用普通的涂布方法，如辊涂、刮刀本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种太阳能电池背膜，包括基材，该基材的表面涂布有耐候层，其特征在于，该耐候层的组成如下：聚酯多元醇 ４－５０重量份异氰酸酯 ０．２－１０重量份无机纳米粒子０．１－５重量份溶剂 ３０－７０重量份。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：宁波长阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：97
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