本发明专利技术公开一种胶黏剂组合物及其制备方法和在太阳能电池背板的应用，属于太阳能电池技术领域，所述胶黏剂组合物，主体主要组成为20%-80%（重量）合成树脂、0.1%-20%（重量）纳米包覆氧化物、0.01%-3%（重量）高分子分散剂、余量为溶剂，辅体为异氰酸酯类固化剂。所述太阳能电池背板耐候层、中间绝缘层和粘结层通过接枝技术，用胶黏剂组合物在一定温度下涂布复合而成，通过接枝技术和内层粘结膜进行充分融合，通过缓释技术再将耐水解和抗紫外成分均匀释放出，使粘结层达到长时间抗水解老化、抗紫外老化的目的。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种胶黏剂组合物及其制备方法和在太阳能电池背板的应用，属于太阳能电池
技术介绍
太阳能电池组件常年安装在户外，大气中的水汽和阳光中的紫外侵蚀会直接导致太阳能电池组件光电转化率的下降，严重的导致太阳能电池组件寿命的终止。太阳能电池背板是太阳能电池组件的关键材料，用于对能够产生光电转化的芯片进行封装保护，背板的性能直接决定了电池的寿命和转化率。因此要求背板具有较好的粘结强度、较高的电绝缘性能，能阻隔湿热、氧化，耐水汽、紫外线辐射，和优异的耐冷热冲击等性能。太阳能电池背板大多采用“三明治”结构，即三层薄膜结构，各层之间采用一层胶黏剂进行粘合，胶黏剂在背板中起了关键性的作用，胶的好坏直接影响着背板的寿命。目前采用常规胶黏剂复合而成的太阳能电池背板主要存在下述缺点: 1.耐水汽性能差:目前背板的水汽透过率一般在f2 (g/m2 d)，较高的水汽透过率,使背板在水汽的侵蚀下，尤其是含酯键的集团，易发生水解，逐渐丧失粘结强度，导致背板失效，整个组件报废； 2.抗紫外线辐射弱:目前背板只能阻挡80%左右的UV辐射，而高强度的紫外线辐射，会导致高分子键断裂，粘结强度变低，背板出现发黄的现象； 3.层间剥离度低:当前行业内的背板层与层之间的粘结强度较低，剥离度普遍在20N/5cm，而较低的粘结力意味着背板在外界环境侵蚀下，其粘结衰减周期缩短，进行影响组件的使用寿命。 有鉴于此，本专利技术人对此进行研究，专门开发出一种胶黏剂组合物及其制备方法和在太阳能电池背板的应用，本案由此产生。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种能使太阳能电池背板具有高耐水解老化、耐紫外老化和较高粘结强度的胶黏剂组合物及其制备方法。胶黏剂组合物,包括主体和辅体,其中，主体主要组成为20%_80% (重量)合成树月旨、0.1%-20% (重量)纳米包覆氧化物、0.01%-3% (重量)高分子分散剂、余量为溶剂，辅体为固化剂，固化剂中的NCO基团与合成树脂中的OH基团的配比关系为NCO: OH=0.1.5:1 (摩尔比)。上述胶黏剂组合物中的合成树脂为羟基丙烯酸树脂、羟基聚酯树脂的一种或两种复合。上述固化剂为异氰酸酯类固化剂，具体可以为甲苯二异氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)，六亚甲基二异氰酸酯(HDI )，4，4’ - 二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI )，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的一种或几种的混合物。上述纳米包覆氧化物指的是粒子的平均粒度在IOOnm以下的纳米二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、二氧化锌的一种或多种混合物。所述高分子分散剂,可以选自德国毕克化学公司的Disperbykl03,Disperbykl06,Disperbykl07, Disperbykl 10, Disperbykl 11, Disperbykl 15, Di sperbykl30,Disperbykl60, Disperbykl62, Disperbykl63, Disperbykl64, Disperbyk2000 ;也可以是Aveciag 公司的 Solsperse3OOO, Solspersel3940, Solspersel7OOO, Solsperse24000,Solsperse28000, Solsperse32000, Solsperse32500, Solsperse34750 ;还可以是汉高公司的 Texaphor963, Texaphor963s, Texaphor3061, Texaphor3073, Texaphor3241,Texaphor3112, Texaphor3250, Texaphor3287 ;或者是荷兰埃夫卡助剂公司的 EFKA-44，EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48, EFKA-49, EFKA-54, EFKA-63, EFKA-64, EFKA-65, EFKA-70I,EFKA-745, EFKA-765, EFKA-766 ;或者是杜邦公司的 Elvacite 型分散剂 AB1010，AB1015,AB1020, AB1030。上述溶剂选自烷烃类，如:丁烷、正戊烷、异戊烷、正己烷、正庚烷、异庚烷、正辛烷、三氯乙烷；苯类，如:苯、甲苯、二甲苯、三甲基苯、乙苯、异丙苯；酮类，如:丙酮、甲乙酮、环己酮、二乙基酮；以及脂类，如:醋酸乙酯、醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸己酯中的一种或多种复合。上述胶黏剂组合物制备方法，包括如下步骤: 1)主体制备:首先将高分子分散剂加入溶剂中，然后加入纳米包覆氧化物，用高速分散机进行分散，转速为500-5000rpm，时间为5_90min，制成纳米包覆氧化物浆料，接着将上述纳米包覆氧化物浆料与合成树脂以及溶剂混合，用高速分散机或研磨设备充分分散该主体混合物，上述主体中，高分子分散剂占0.01%-3% (重量)，纳米包覆氧化物占0.1%-20% (重量)，合成树脂占20%-80% (重量)，余量为溶剂； 2)将上述主体过滤后，测定合成树脂中OH基团的含量和固化剂中NCO基团的含量，然后根据NCO值与OH值的配比关系，在主体中加入一定比例的固化剂进行第二次制备，充分混合后组成胶黏剂组合物， 固化剂中NCO基团与合成树脂中OH基团的配比关系为NCO:OH=0.8 1.5:1 (摩尔比)。上述NCO值和OH值可根据《HG/T 2709-1995聚酯多元醇中羟值的测定》和《HG/T 2708-1995聚酯多元醇中酸值的测定》通过化学定量方法进行测定。本专利技术还提供一种应用上述胶黏剂组合物复合而成的太阳能电池背板，具有高耐水解老化、耐紫外老化和较高粘结强度等优点。太阳能电池背板，依次由耐候层、胶黏剂层、中间绝缘层、胶黏剂层和粘结层涂布复合而成；其中，所述胶黏剂层中的胶黏剂组合物主体主要组成为20%-80% (重量)合成树月旨、0.1%-20% (重量)纳米包覆氧化物、0.01%-3% (重量)高分子分散剂、余量为溶剂，辅体为固化剂，通过两次制备的方法形成胶黏剂组合物，固化剂中NCO基团与合成树脂中OH基团的配比关系为NCO:OH=0.8 1.5:1(摩尔比)。所述耐候层包括但不仅限于PVF膜、PVDF膜、ETFE膜和耐候性PET膜，厚度为15 35Wn0所述粘结层包括但不仅限于PE膜、PVA膜和PE/EVA复合膜，厚度为5(Tl00Mm。所述的中间绝缘层包括但不仅限于聚酯薄膜、聚酰胺薄膜和聚酰亚胺薄膜，厚度为 180 300Mm。所述胶黏剂层的厚度为3_8Mm。本专利技术所述的太阳能电池背板耐候层、中间绝缘层和粘结层通过接枝技术，用胶黏剂组合物在一定温度下涂布复合而成，所述胶黏剂组合物采用纳米包覆缓释技术，将胶黏剂中耐水解和抗紫外成分用纳米粒子进行包覆，通过接枝技术和内层粘结膜进行充分融合，通过缓释技术再将耐水解和抗紫外成分均匀释放出，使粘结层达到长时间抗水解老化、抗紫外老化的目的。由于采用纳米粒子包覆技术，该胶黏剂层相比同类胶黏剂层，具有粘结强度高、厚度薄，性能优于同类胶黏剂的同时，也大大降低了太阳能电池背板的生产成本。以下结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步详细描述。附图说明图1是本专利技术所述的太阳能电池背板断面结构示意图。图号说明:本文档来自技高网...
【技术保护点】
胶黏剂组合物，其特征在于：包括主体和辅体，其中，主体主要组成为20%?80%合成树脂、0.1%?20%纳米包覆氧化物、0.01%?3%高分子分散剂、余量为溶剂，辅体为异氰酸酯类固化剂，固化剂中的NCO基团与合成树脂中的OH基团的摩尔配比关系为NCO:OH=0.8~1.5:1。
【技术特征摘要】
1.胶黏剂组合物，其特征在于:包括主体和辅体，其中，主体主要组成为20%-80%合成树脂、0.1%-20%纳米包覆氧化物、0.01%-3%高分子分散剂、余量为溶剂，辅体为异氰酸酯类固化剂，固化剂中的NCO基团与合成树脂中的OH基团的摩尔配比关系为NCO:OH=0.8 1.5:1。2.如权利要求1所述的胶黏剂组合物，其特征在于:上述胶黏剂组合物中的合成树脂为羟基丙烯酸树脂、羟基聚酯树脂的一种或两种复合。3.如权利要求1所述的胶黏剂组合物，其特征在于:上述异氰酸酯类固化剂包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4，4’ - 二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯的一种或几种的混合物。4.如权利要求1所述的胶黏剂组合物，其特征在于:上述纳米包覆氧化物为平均粒度在IOOnm以下的纳米二氧化钛、二氧化锡、二氧化锆、二氧化锌的一种或多种混合物。5.如权利要求1所述的胶黏剂组合物，其特征在于:所述高分子分散剂，为德国毕克化学公司的 Disperbykl03, Disperbykl06, Disperbykl07, Disperbykl 10, Disperbyklll,Disperbykl 15, Disperbykl30, Disperbykl60, Disperbykl62, Disperbykl63,Disperbykl64, Disperbyk2000 ； Aveciag 公司的 Solsperse3000, Solspersel3940,Solspersel7000, Solsperse24000, Solsperse28000, Solsperse32000, Solsperse32500,Solsperse34750 ;汉高公 司的 Texaphor963, exaphor963s, Texaphor3061, Texaphor3073,Texaphor3241, Texaphor3112, Texaphor3250, Texaphor3287 ;荷兰埃夫卡助剂公司的EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47， EFKA-48， EFKA-49， EFKA-54， EFKA-63， EFKA...
【专利技术属性】
技术研发人员：李成胜，肖本财，赵伟良，赵卫均，
申请(专利权)人：浙江晶茂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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