[发明专利]含氟烯烃-乙烯基醚共聚物的油墨组合物及光伏组件边框

说明书

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别涉及一种含有氟烯烃-乙烯基醚共聚物的油墨组合物及其制备方法。

背景技术

随着工业化进程的加进，煤炭、石油和天然气等常规能源日益枯竭，并且一系列环保问题伴随出现，如何摆脱上述常规能源在数量以及环保压力的限制，寻求一种新型绿色能源已成为当今诸多国家的主要研究对象。太阳能作为一种可再生的绿色能源已逐渐在全球范围内得到快速的发展，太阳能光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的光伏组件。

随着太阳能发电技术的日益成熟，光伏组件已在人造卫星供能等诸多领域取得广泛应用。但是光伏组件需要长期暴露在阳光下，这也对光伏组件的边框油墨的耐紫外线性及耐候性提出较高要求。

现有的光伏组件边框的基材多为经过氧化处理后的铝型材，对其进行着色处理多采用电泳漆进行喷涂。电泳漆以水溶性离子型聚合物为成膜基料，采用电泳漆进行喷涂时以具有导电性的被涂基材作为阳极(或阴极)，将被涂基材浸在盛有电泳涂料的涂料槽中，在槽中另设置与其对应的阴极(或阳极)，在两极间接通直流电一段时间后，便在被涂基材表面沉积出细密均匀且不被水溶解的涂膜。电泳漆喷涂后形成的漆膜由于具有美观程度好、耐紫外线和抗冲击强度高等优点成为各光伏组件边框厂家的主要选择。

但是由于电泳漆喷涂的工艺可知：被涂覆的光伏组件边框必须成为具有导电性的阴极或者阳极。而传统铝合金边框经过阳极氧化处理后不具备导电性，如果进行电泳喷涂处理，就需要利用强酸等强腐蚀性溶剂对铝合金边框的阳极氧化层进行处理，因此采用电泳漆对光伏组件边框进行着色处理工艺较为繁琐，而且大量的使用强酸等强腐蚀性溶剂势必会对环境带来不良影响。

因此，需要提供一种环保性较好、易于进行着色操作的涂料。

发明内容

本发明人考虑，提供一种可对光伏组件边框进行印刷且耐紫外线性好的油墨组合物，简化对光伏组件边框着色的操作流程，并且避免由电泳漆的喷涂工艺带来的环境污染。

有鉴于此，本发明提供一种油墨组合物，包括：20wt％～25wt％的氟烯烃-乙烯基醚共聚物、3wt％～8wt％的交联剂、10wt％～18wt％的颜料、12wt％～20wt％的填料、18wt％～22wt％的助剂和余量的有机溶剂，所述交联剂为封闭异氰酸酯和氨基树脂的混合物。

优选的，所述交联剂中封闭异氰酸酯和氨基树脂的重量比为1∶1～2。

优选的，所述有机溶剂包括醋酸丁酯、乙二醇丁醚、乙醇和二甲酸酯。

优选的，所述有机溶剂中醋酸丁酯、乙二醇丁醚、乙醇和二甲酸酯的重量比为5～8∶10～13∶3～6∶1。

优选的，所述氟烯烃-乙烯基醚共聚物为三氟乙烯-乙烯基醚共聚物和/或四氟乙烯-乙烯基醚共聚物。

优选的，所述填料为钛白粉、云母粉、滑石粉或石英粉中的一种或多种。

优选的，所述助剂包括流平剂和分散剂。

相应的，本发明提供一种上述油墨组合物的制备方法，包括：

将氟烯烃-乙烯基醚共聚物、助剂和部分有机溶剂混合后进行第一分散，向分散后的物料中加入颜料和填料后进行研磨，向研磨后的物料中加入剩余有机溶剂和交联剂后进行第二次分散，分散后将物料过滤得到油墨组合物。

本发明还提供一种光伏组件边框，包括：边框骨架和印刷于边框骨架表面的油墨组合物层，所述油墨组合物包括：20wt％～25wt％的氟烯烃-乙烯基醚共聚物、3wt％～8wt％的交联剂、10wt％～18wt％的颜料、12wt％～20wt％的填料、18wt％～22wt％的助剂和余量的有机溶剂，所述交联剂为封闭异氰酸酯和氨基树脂的混合物。

优选的，所述边框骨架为铝型材或合成树脂。

本发明提供一种油墨组合物，该油墨组合物是以氟烯烃-乙烯基醚共聚物为主要成膜物质，以封闭异氰酸酯和氨基树脂的混合物为交联剂，氟烯烃-乙烯基醚共聚物与交联剂进行固化交联后形成体型高分子结构，固化的漆膜硬度高，并且其主链键能高于紫外线的破坏量，因此漆膜具有较高的耐紫外线性和耐候性，同时由于氟烯烃-乙烯基醚共聚的较好的绝缘性和耐腐蚀性，也赋予漆膜较高的绝缘性能和抗腐蚀性能。

同时，油墨组合物中配合加入一定量的填料、助剂、颜料和有机溶剂使油墨组合物具有适于印刷的粘度，提高油墨与铝型材或合成树脂的附着力，提高漆膜的强度。