[發明專利]一種基于雙重固化的太陽能光伏背板用特種粘合劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202010168809.0
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111334234A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 趙銀;蔣紅娟;王炳珅;周鋒;楊子
• 申請（專利權）人: 常州華科聚合物股份有限公司
• 主分類號: C09J167/06
• 分類號: C09J167/06;C09J169/00;C09J11/08;C09J11/06;H01L31/049
• 代理公司: 常州唯思百得知識產權代理事務所(普通合伙) 32325
• 代理人: 金輝

本發明涉及一種基于雙重固化的太陽能光伏背板用特種粘合劑及其制備方法，該粘合劑是雙組分粘合劑，由A、B組分構成，A組分：含烯屬雙鍵的改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二元醇、超支化型增粘樹脂、多官能度丙烯酸酯類單體、熱引發劑、凝膠催化劑和助劑；B組分：氨基甲酸酯改性多異氰酸酯和含烯屬雙鍵的端異氰酸酯。本發明制得的特種粘合劑，適用于太陽能光伏背板的層間粘接，能夠通過結合烯屬雙鍵的自由基聚合固化和氨基甲酸酯的交聯固化技術，形成均一的、高度交聯的互穿網絡型膠層結構，表現在層間粘接強度高、抗環境侵蝕能力強、抗老化能力高等方面，解決了常規背板膠因固化不均勻、交聯密度低等問題導致的粘接強度低、不耐候等問題。

技術領域

本發明涉及膠粘技術領域，具體為一種基于雙重固化的太陽能光伏背板用特種粘合劑及其制備方法。

背景技術

現代工業的快速發展，伴隨著的是日益突出的環境污染，全球正面臨著嚴峻的能源危機和大氣污染問題。而太陽能由于可再生、清潔、覆蓋面廣等獨有的優勢，將日益發展成能源結構的重中之重。

眾所周知，太陽能電池組件的長久有效離不開背板的保護。由于背板在太陽能電池組件的最外面，所以背板必須具有良好的耐高溫、耐水解、抗環境侵蝕性、良好的耐濕熱老化性能以及抵御光照射能力等。常見的光伏背板大多采用“三明治”結構，即氟膜/PET/氟膜三層薄膜結構，各層薄膜之間采用一層膠粘劑進行粘合。近年來，許多光伏組件由于背板失效而導致光伏組件的發電效率急劇下降，影響組件的使用壽命。背板失效，究其主要原因是因為長期老化導致背板膜材破損或膠粘劑粘接失效，導致阻水性能大大下降，組件內部吸收大量水汽，導致EVA、電池片以及焊帶之間發生了化學反應。因此，就背板膠粘劑方面，如何提高膠粘劑的粘接性能及耐老化性能來減少水汽的滲透問題成為了本領域的技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種基于雙重固化的太陽能光伏背板用特種粘合劑及其制備方法。

實現本發明目的的技術方案是：一種基于雙重固化的太陽能光伏背板用特種粘合劑，由A組分和B組分構成，所述A組分具有：含烯屬雙鍵的改性聚酯多元醇、聚碳酸酯二元醇、超支化型增粘樹脂、多官能度丙烯酸酯類單體、熱引發劑、凝膠催化劑和助劑；所述B組分具有：氨基甲酸酯改性多異氰酸酯和含烯屬雙鍵的端異氰酸酯。

上述技術方案所述含烯屬雙鍵的改性聚酯多元醇，為在聚合物結構端基中含有至少一個烯屬雙鍵的聚酯二元醇(類型I)或在主鏈中含有至少一個烯屬雙鍵的聚酯二元醇(類型II)。

上述技術方案所述聚碳酸酯二元醇采用分子量在500-2000范圍內中的一種。

上述技術方案所述聚碳酸酯二元醇為日本旭化成聚碳酸酯二元醇T5651或T5652中的一種。

上述技術方案所述超支化型增粘樹脂為低粘度的超支化聚酯多元醇。

上述技術方案所述多官能度丙烯酸酯類單體采用二縮三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羥基甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(NPGPODA)和二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)中的一種或兩種以上組合物。

上述技術方案所述熱引發劑采用偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化甲乙酮、過氧化環己酮和過氧化二酰的一種或兩種以上組合物；所述凝膠催化劑采用二丁基錫二月桂酸酯、辛酸亞錫、二醋酸二丁基錫、二烷基錫二馬來酸酯、硫醇二辛基錫或有機鉍類催化劑中的一種或兩種以上組合物；所述助劑采用分散劑、流平劑、消泡劑、抗氧化劑、硅烷偶聯劑、阻聚劑中的至少一種。

上述技術方案所述氨基甲酸酯改性多異氰酸酯，是由異氰酸酯化合物和多元醇以摩爾比大于等于4:1的條件下反應得到的端基為異氰酸酯基的混合物。