[發(fā)明專利]一種改性聚丙烯樹脂組合物及由其制造的太陽能背板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210582655.5
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103066141A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅吉江;符書臻
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州度辰新材料有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;C08L23/12;C08L23/14;C08L51/06;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/34;C08K3/22;C08F255/02
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒;陸金星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件聚合物背板，具體涉及一種改性聚丙烯樹脂太陽能背板及其制備方法,?屬于太陽能電池組件制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

太陽能是資源最豐富的可再生能源，具有獨特的優(yōu)勢和巨大的開發(fā)利用潛力，太陽能發(fā)電是太陽能利用途徑中一項新技術(shù)。太陽能光電系統(tǒng)由太陽能電池組、太陽能控制器、蓄電池等組成，太陽能電池組件是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，其中太陽能背板是太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)性封裝材料，對于延長太陽能電池的使用壽命起到了很大的作用，是太陽能電池組件不可或缺的組成部分，制備背板的材料應(yīng)具有可靠的絕緣性、阻水性、機械性能、耐紫外光老化性以及耐濕熱老化性能。

目前國內(nèi)外主要使用的背板均為多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，都是以聚酯膜（BOPET）為基材膜，覆合含氟材料如聚氟乙烯膜（PVF）、聚偏二氟乙烯膜（PVDF）或者涂布氟碳樹脂（FEVE）等制造而成的，價格較貴，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，電絕緣性、粘接性差，容易脆化。從背板的材料上來看，現(xiàn)有的背板一般都是以聚酯膜（BOPET）為基材，并且有研究者對聚酯薄膜進行了改良，日本專利特開2007-007885號公報、日本專利特開2006-306910號公報提出了使用含2，6-萘二羧酸的聚酯膜作為太陽能背板材料的技術(shù)方案，中國發(fā)明專利申請CN102365172A中公開了一種新型的添加了金紅石型氧化鈦粒子的層壓聚酯膜，但是其與相鄰的EVA膠膜的粘結(jié)力無法保證，并且由于材料結(jié)構(gòu)特征，聚酯樹脂難以克服吸水率高，耐濕熱老化性能差（脆化）的缺陷，很難達到太陽能背板的性能要求。

聚丙烯樹脂具有高強度、高耐熱性，較高的耐磨性、優(yōu)良的電絕緣性、耐應(yīng)力開裂性和低蠕變性、低水蒸氣透過率以及優(yōu)異的介電性能，并且由于丙烯的分子鏈端中沒有極性官能團，因此吸水率極低，能滿足太陽能電池組件的耐老化性能要求，而有望成為重要的背板材料。但其耐寒性差，低溫易脆斷，直接作為太陽能背板基材的材料，則無法滿足其低溫抗沖擊性能。

因此，開發(fā)一種低吸水率、低脆化溫度以及高絕緣性的樹脂組合物，并由其制備出具有優(yōu)異的耐濕熱老化性、粘接性以及機械性能，適用于工業(yè)化的太陽能背板很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種太陽能背板及其制備方法，所述背板具有高層間剝離強度、優(yōu)異的耐濕熱老化性、粘接性以及機械絕緣性能，適合于太陽能電池組件的應(yīng)用。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種太陽能背板，從內(nèi)到外包括內(nèi)表層、芯層和外表層，所述內(nèi)表層、芯層和外表層的質(zhì)量比為10～20∶20～40∶40～60；

其中，所述內(nèi)表層由聚酰胺樹脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；

所述外表層由聚酰胺樹脂、填料以及添加劑制成；所述添加劑選自抗氧劑、紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑中的一種或幾種；

所述芯層由改性聚丙烯樹脂組合物制成；

所述改性聚丙烯樹脂組合物，以質(zhì)量份計，包括如下組分：

聚丙烯樹脂????????????????????100份

接枝聚乙烯????????????????????5～50份

填料????????????????????????????0～100份

添加劑?????????????????????????0～2.5份

所述聚丙烯樹脂為均聚聚丙烯樹脂、共聚聚丙烯樹脂或兩者的混合物，聚丙烯樹脂的DSC熔點為160~168℃，熔體流動速率為1~2?g/10min；

所述接枝聚乙烯由如下組分通過接枝反應(yīng)制備得到：

聚乙烯樹脂???????????100份

接枝劑?????????????????0.5～2.0份

引發(fā)劑?????????????????0.03～0.2份

所述聚乙烯樹脂為均聚聚乙烯樹脂、共聚聚乙烯樹脂或兩者的混合物，聚乙烯樹脂的DSC熔點為120~135℃，熔體流動速率為1~2?g/10min。

上述技術(shù)方案中，所述接枝劑為丙烯酸、丙烯酸酯、馬來酸、馬來酸酐或者次甲基丁二酸。

上述技術(shù)方案中，所述引發(fā)劑為二叔丁基過氧化物（DTBP）或過氧化二異丙苯（DCP）。

上述技術(shù)方案中，所述填料為玻璃纖維、碳纖維、滑石粉、云母、硅灰石或鈦白粉。

上述太陽能背板的制備包括如下步驟：

(1)?按所述的配比將聚乙烯樹脂、接枝劑和引發(fā)劑混合均勻，經(jīng)螺桿熔融擠出加工，制備得到接枝聚乙烯；