[发明专利]无卤光伏背板及其制备方法

说明书

本发明涉及一种无卤光伏背板，其主要特点是，所述的背板依次包括第一丙烯酸酯层，第一改性PET层，白色PET层，第二改性PET层，第二丙烯酸酯层，所述的改性PET层的原料包括PET、稳定剂和封端剂。本发明还提供了一种无卤光伏背板的制备方法。采用了该发明中的无卤光伏背板，包含抗水解改性PET层，机械性能强，耐老化性能优异，对比传统含氟背板，不仅反射率高，阻水性好而且环境友好，成本低廉。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及光伏背板，具体是指一种无卤光伏背板。

背景技术

太阳能背板分为含氟背板与不含氟背板两大类。其中，含氟背板又分为双面含氟与单面含氟两种；不含氟的背板多通过胶粘剂将PE，PET或其改性材料等复合粘接而成。目前主流背板都具有叠层结构，一般是由几种高分子材料复合而成，但是这种复合结构会导致制备的太阳能电池背板涂层面上有波形，层与层之间粘接性不稳定。

太阳能背板位于太阳能电池片的背面，对电池片起保护和支撑作用，需要具备卓越的耐长期老化性能(紫外，湿热，干热等)、耐电气绝缘性能，水蒸气阻隔性能。含氟背板耐候性能优异，被大量用来制备太阳能电池背板的耐候层，但是氟塑料成本高昂，环境不友好，大大限制了其发展空间。

传统的背板中通常用PET层作为耐候层，PET主链含有大量的酯基，在湿热条件下容易发生水解。湿热老化初期水分在PET表面吸附，缓慢渗透，由于随着时间延长，水对PET的刻蚀和溶剂化作用，PET的结晶度逐渐升高，其表面微孔和龟裂增加，与此同时PET分子链中酯键受到水分子攻击而发生断裂，形成分子链更短的PET，在水增速的作用下结晶度进一步增加，PET脆性增加，水分向PET内部渗透加速，以上过程不断重复，最终使PET失去原有的力学性能和水气阻隔性能。而温度的升高，一方面加速PET结晶，从而增加其龟裂程度；另外还增加了端羧基的活泼性，加速水解反应的发生。

因此，如何寻找一种不含氟塑料的耐候性背板一直是本行业的研究重点。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种具有机械性能强、耐老化性能优异、反射率高、阻水性好而且环境友好、成本低廉的改性PET层的无卤光伏背板。

为了实现上述目的，本发明的无卤光伏背板，其主要特点是，

所述的背板依次包括第一丙烯酸酯层，第一改性PET层，白色PET层，第二改性PET层，第二丙烯酸酯层，所述的改性PET层的原料包括PET、稳定剂和封端剂。

较佳地，所述的封端剂包括噁唑啉化合物、异氰酸酯齐聚物、碳化二亚胺或环氧化合物中的一种或多种。

更佳地，所述的噁唑啉化合物包括2-乙基-2-噁唑啉，二噁唑啉中的一种或两种，所述的异氰酸酯齐聚物包括甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、已二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或多种，所述的环氧化合物包括丁基环氧丙基醚、苯基环氧丙基醚或甲苯基环氧丙基醚中的一种或多种。

较佳地，所述的稳定剂包括抗氧剂、光稳定剂、紫外吸收剂或抗热氧老化分解剂中的一种或多种。

较佳地，所述的改性PET层的原料质量比包括：97.0％～99.0％的PET、0.1％～0.5％的稳定剂和0.1％～3.0％的封端剂。

较佳地，所述的白色PET层中包括无机白色填料，所述的无机白色填料为钛白粉或硫酸钡，所述的丙烯酸酯层包括羟基丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、羧基丙烯酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺、硅氧烷基丙烯酸酯中的一种或多种。

较佳地，所述的背板包括的各层的厚度范围依次为：所述的第一丙烯酸酯层厚度为0.1～5微米，第一改性PET层厚度为20～80微米，白色PET层厚度为60～300微米，第二改性PET层厚度为20～80微米，第二丙烯酸酯层厚度为0.1～5微米。