[發(fā)明專利]一種耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310319669.2
• 申請日: 2013-07-27
• 公開（公告）號: CN103381691A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋建龍;張艷;李華鋒;柳青
• 申請（專利權(quán)）人: 樂凱膠片股份有限公司
• 主分類號: B32B27/36
• 分類號: B32B27/36;B32B18/00;H01L31/048
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;郭紹華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種耐水解、強(qiáng)阻燃的太陽能電池背膜。

背景技術(shù)

作為傳統(tǒng)電能生產(chǎn)方法的綠色替代方案，光伏電池組件被用來利用太陽能產(chǎn)生電能。光伏電池組件普遍采用玻璃、電池硅片、EVA、背膜材料熱壓而成，在使用過程中長期直接暴露在溫濕度苛刻的自然環(huán)境中，同時(shí)組件還會(huì)因?yàn)檫B續(xù)工作和外界高溫環(huán)境而發(fā)熱。因此，要抵抗外界環(huán)境因素影響，作為太陽能電池背面封裝材料的背膜除具有優(yōu)良的電氣絕緣性、層間粘結(jié)強(qiáng)度、耐侯性、抗紫外性和阻濕性能外，還應(yīng)當(dāng)具有良好的抗水解性和阻燃性能。

目前，公開的太陽能電池背膜中通常使用聚烯烴類聚合物層作為粘結(jié)層，這類粘結(jié)層存在如下缺陷：一方面，容易水解老化造成背膜發(fā)生脆化，影響太陽能電池的使用壽命；另一方面，它屬于易燃材料，容易導(dǎo)致背膜的阻燃性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，提供一種耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜。

為解決上技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，它包括耐候?qū)印⒌谝徽澈蠈印⒕埘ソ^緣層、第二粘合層和粘結(jié)層，所述粘結(jié)層由阻燃層和抗水解層組成，阻燃層或抗水解層與第二粘合層相粘合。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述粘接層厚度60μm~120μm

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述阻燃層與抗水解層的厚度比控制在1:5~5:1。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述阻燃層中含有1.5wt%-11wt%的阻燃劑。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述阻燃劑由阻燃劑A和阻燃劑B組成，阻燃劑A與阻燃劑B之間的重量比為1:3~16:1。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述阻燃劑A選自有機(jī)阻燃劑，包括磷酸三(2,3-二氯丙基)酯（TDCPP）、聚磷酸銨、八溴醚、磷酸三苯酯、六溴環(huán)十二烷、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷或三(2,3-二溴丙基)異氰酸酯（TBC）。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述阻燃劑B選自無機(jī)阻燃劑，包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻、硼酸鋅或三聚氰胺焦磷酸鹽（MPP）。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述抗水解層含有0.01wt%-1.5wt%的抗水解劑。

上述耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜，所述抗水解劑選自碳化二亞胺或聚碳化二亞胺類化合物。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過阻燃層和抗水解層的組合使用，背膜的耐水解性能和阻燃性能優(yōu)良，解決了因粘合層水解老化而造成的背膜脆化，保證了太陽能電池的使用壽命。經(jīng)雙85老化試驗(yàn)2000h后，背膜的斷裂伸長率保持率40%以上、層間剝離力3N/cm；按UL94標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行阻燃測試，本發(fā)明背膜的阻燃等級為UL94V－0。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的耐水解強(qiáng)阻燃太陽能電池背膜包括耐候?qū)印⒌谝徽澈蠈印⒕埘ソ^緣層、第二粘合層和粘結(jié)層，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本發(fā)明中的粘結(jié)層由阻燃層和抗水解層組成，阻燃層或抗水解層與第二粘合層相粘合。

阻燃層是含有阻燃劑的聚乙烯膜層，它是由聚乙烯母粒等公知物料和阻燃劑混合，經(jīng)熔融、擠出、吹膜工藝而得到，阻燃層中含1.5wt%-11wt%的阻燃劑。阻燃層中所使用的阻燃劑由阻燃劑A和阻燃劑B組成，它們之間的重量比控制在1:3-16:1；阻燃劑A選自有機(jī)阻燃劑，例如市售的下列物質(zhì)：磷酸三(2,3-二氯丙基)酯（TDCPP），聚磷酸銨，八溴醚，磷酸三苯酯，六溴環(huán)十二烷，十溴二苯醚、十溴二苯乙烷，三(2,3-二溴丙基)異氰酸酯（TBC）等。阻燃劑B選自無機(jī)阻燃劑，例如市售公知的下列物質(zhì)：氫氧化鎂，氫氧化鋁，硼酸鋅，三聚氰胺焦磷酸鹽（MPP）等。

本發(fā)明中，含有阻燃劑的聚乙烯膜層可以采用下述配方制備，但其方法并不限于此。

PE母粒??????????????78.7wt%~91.3wt%.，

聚乙烯蠟??????????????0.4wt%~0.8wt%，

碳酸鈣??????????????????4wt%~10wt%，

爽滑劑??????????????????0.1wt%~1wt%，

抗氧劑1010????????????0.1wt%~0.5wt%，

UV531?????????????????0.1wt%~0.5wt%，

阻燃劑??????????????????1.5wt%~11wt%。