[发明专利]一种太阳能电池背板用高耐候性PE膜

说明书

一种太阳能电池背板用高耐候性PE膜，由内中外三层熔融共挤吹膜制成，其中内层占复合膜厚度20~40%，由以下重量份原料组成：线性低密度聚乙烯100份，乙烯‑醋酸乙烯共聚树脂5~20份，白色母粒6~15份，抗UV防老化母粒4~10份；中层占复合膜厚度25~40%，由以下重量份原料组成：高密度聚乙烯100份，白色母粒6~15份，抗UV防老化母粒4~10份；外层占复合膜厚度20~40%，由以下重量份原料组成：线性低密度聚乙烯100份，乙烯‑醋酸乙烯共聚树脂3~15份，白色母粒6~15份，抗UV防老化母粒4~10份。本发明PE膜具有高耐候性和优异尺寸稳定性，能够满足太阳能电池背板耐久性与稳定性要求，延长太阳能电池使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池背板用高耐候性PE膜。

背景技术

随着晶硅太阳能电池光电转化技术的进步，具有环保节能优势的太阳能电池发电技术得到广泛应用与推广，由此带动了太阳能电池用背板膜的巨大市场需求。太阳能电池背板位于太阳能电池组件的背面，对电池片起到保护和支撑的作用。太阳能电池的使用寿命一般要求达到25年以上，而背板膜作为直接与外部环境大面积接触的封装材料，必须具备卓越的耐老化( 湿热、干热、紫外) 、耐电气绝缘、水氧阻隔和尺寸稳定等性能。如果背板膜无法经受变化多端的恶劣环境考验，比如出现分层、龟裂、起泡、黄变、变形等不良状况，导致电池模块脱落、电池片滑移、电池有效输出功率下降等现象，则太阳能电池的可靠性、稳定性与耐久性就无法得到保障，甚至引发更大的质量事故。因此太阳能电池背板的耐候性和尺寸稳定性能对电池组件的寿命影响至关重要。

具有单一性能优势的聚合物薄膜材料无法满足太阳能电池背板的使用要求，通常采用多层性能互补的薄膜材料通过复合胶黏剂复合粘接在一起来制备太阳能电池背板。早期太阳能电池推广应用的背板结构一般由三层薄膜复合而成，即双层氟膜结构PVF/PET/PVF或PVDF/PET/PVDF。由于PVF或PVDF等含氟树脂的生产对环境污染极大，价格昂贵，随着人们健康意识的增强，对环保要求越来越严格，人们开始研制PVF或PVDF的替代膜材料。具有环保优势和价格优势的聚乙烯薄膜开始受到人们的关注，即单层氟膜结构PE/PET/PVF或PE/PET/PVDF太阳能电池背板的开发与应用受到人们的极大重视。但是未改性PE膜的耐候性能和尺寸稳定性较差，极易出现分层、龟裂和热收缩等质量问题，用常规的改性方法生产PE膜也难以满足超长使用寿命（25年）和尺寸稳定性要求。因此，对抗UV防老化母粒的研究和PE膜表面改性研究，以达到提高PE膜的耐候性能和尺寸稳定性能为目的的开发研究是行业内广泛关注的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种太阳能电池背板用高耐候性PE膜，具有高耐候性能和良好的尺寸稳定性能，能够满足太阳能电池背板耐久性、可靠性与稳定性的性能要求，延长太阳能电池的使用寿命。

本发明的技术方案在于：内层、中层和外层通过熔融共挤吹膜得到复合膜。其中：

内层占复合膜厚度20~40%，由以下重量份的原料组成：

LLDPE 100份

乙烯-醋酸乙烯共聚树脂 5~20份

白色母粒 6~15份

抗UV防老化母粒 4~10份

中层占复合膜厚度25~40%，由以下重量份的原料组成：

HDPE 100份

白色母粒 6~15份

抗UV防老化母粒 4~10份