[發明專利]高反射黑色膠膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110654682.8
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113308206B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 陳磊;張好賓;紀文根;汪加勝;唐舫成
• 申請（專利權）人: 江蘇鹿山新材料有限公司;廣州鹿山新材料股份有限公司
• 主分類號: C09J7/30
• 分類號: C09J7/30;C09J7/10;C09J123/08;C09J11/04;C09J11/06;H01L31/048;H01L31/054
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王煥

本發明涉及封裝膠膜技術領域，尤其是涉及一種高反射黑色膠膜及其制備方法和應用。高反射黑色膠膜，包括長波段高反層和全波段高反層；所述長波段高反層包括按重量份數計的如下組分：基體樹脂100份、改性樹脂5～30份和助劑1～10份；所述改性樹脂主要由基體樹脂、高反黑色母粒、偶聯劑和增粘樹脂制得；所述高反黑色母粒主要由改性黑色顏料、高光反射顏料和增反單體制得。本發明的高反射黑色膠膜可在保持黑色外觀的同時，實現高反射率，并且制得的黑色組件運行溫度較普通黑色組件，可實現大幅降溫，可提高組件的功率約5％～7.5％。

技術領域

本發明涉及封裝膠膜技術領域，尤其是涉及一種高反射黑色膠膜及其制備方法和應用。

背景技術

隨著光伏發電科技和應用的快速發展，光伏建筑一體化(BIPV)作為建筑市場和光伏市場的結合點，有著廣闊的發展前景。光伏與建筑相結合是未來光伏應用中最重要的領域之一，有著巨大的市場潛力。

建筑光伏對組件外觀有一定需求，這就使得黑色組件在BIPV領域得到十分有益的發展。目前市面上黑色組件基本采用黑色邊框、黑色背板來實現，但對于美觀而言，通過黑膜來實現外觀全黑的雙玻組件更加符合BIPV的需求。但由黑色膠膜封裝的黑色組件，相較于常規透明組件或瓷白組件，存在著初始功率偏低、運行溫度高、使用壽命縮短的問題。這是由于黑色對全波段光均具有較強的吸收，而對于電池片可用的760～1200nm的近紅外光的吸收會直接導致組件升溫5℃以上，這也使得電池片發電效率下降，進而功導致率低于常規透明組件或瓷白組件。

針對黑色組件存在的這些問題，現有技術中有通過在膠膜中添加導熱填料以實現散熱效果，但導熱填料如二氧化鈦或二氧化硅，添加較少起不到散熱效果、添加較多又會導致黑膜泛白影響美觀；也有通過黑色高反射率背板來實現紅外波段的光反射，但背板與電池片間隔了一層紫外高截止膠膜，對于反射光存在一定損失，與此同時，黑色背板的散熱及美觀也比雙玻黑組件要差；亦有通過在黑膜中直接添加紅外區反射填料，以實現近紅外區的反射，使700～1200nm的光反射至電池片上，不僅抑制了吸熱又實現功率的提升，但直接添加反射填料改性及單層結構的缺陷，使得反射增效有限，只能讓近紅外光的反射率僅達到50％以下，遠不及瓷白膜在該區域的反射率70％。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供高反射黑色膠膜，以解決現有技術中存在的黑色封裝膠膜反射率偏低，相應組件運行溫度高、功率低等技術問題。

本發明的第二目的在于提供高反射黑色膠膜的制備方法。

本發明的第三目的在于提供高反射黑色膠膜在光伏組件、裝飾玻璃中的應用。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

高反射黑色膠膜，包括長波段高反層和全波段高反層；

所述長波段高反層包括按重量份數計的如下組分：基體樹脂100份、改性樹脂5～30份和助劑1～10份；

所述改性樹脂主要由質量比為100﹕(1～16)﹕(1～6.5)﹕(0.5～6.5)的基體樹脂、高反黑色母粒、偶聯劑和增粘樹脂制得；

所述高反黑色母粒主要由質量比為100﹕(80～120)﹕(1～5)的改性黑色顏料、高光反射顏料和增反單體制得。

在本發明的具體實施方式中，所述高光反射顏料包括蒽醌、酞菁、靛青、硫靛、喹吖啶酮、苝系、二惡嗪、異吲哚啉、吲哚啉酮環和氮甲川類顏料中的任一種或多種。

在本發明的具體實施方式中，所述增反單體包括鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯、2-(對-異丙苯基-苯氧基)-乙基丙烯酸酯、芐基甲基丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A(2EO)二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A(3EO)二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A(4EO)二丙烯酸酯和乙氧基化雙酚A(2EO)二甲基丙烯酸酯中的任一種或多種。