[发明专利]一种防老化高阻隔太阳能电池背板膜及其制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池的背板膜，其特征在于包括阻湿膜和设在阻湿膜内外两侧的含氟膜，所述阻湿膜和含氟膜之间无需粘合剂而是通过电晕处理后直接层叠粘接；所述阻湿膜为40-100μm厚的双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜；所述含氟膜是由如下重量份的原料辐射聚合制备而成的：全氟烷基乙烯基醚20-30份、乙烯基硅氧烷修饰纳米氧化锌10-15份、甲基丙烯酸10-15份、乙烯基苯并三唑15-20份、丙烯腈10-15份和乳化剂1-2份。

2.如权利要求1所述太阳能电池的背板膜，其特征在于，所述乙烯基硅氧烷修饰纳米氧化锌的制备方法为：将乙烯基硅氧烷和阻聚剂加入到悬浮有氧化锌纳米粒子的氯仿中，在惰性气氛下，在80-90℃下回流搅拌20-30h，将所得物质离心分离，将分离得到的固体用氯仿洗净后，在60-80℃下干燥15-26h得到乙烯基硅氧烷修饰纳米氧化锌。

3.如权利要求2所述太阳能电池的背板膜，其特征在于：所述乙烯基硅氧烷与氧化锌纳米粒子的质量比为1:(4-6)，所述氧化锌纳米粒子与氯仿的质量比为1:(5-8)，所述乙烯基硅氧烷与阻聚剂的质量比为100:(1-3)。

4.如权利要求1所述太阳能电池的背板膜，其特征在于，所述乙烯基苯并三唑的制备方法为：将苯并三唑、阻聚剂和烯丙基氯充分溶于乙腈中，再向其中加入KOH，在室温、惰性气氛下搅拌4h后，在40-50℃下旋蒸，去除溶剂，得到的粗产物；将粗产物用二氯甲烷提取3-5次，用去离子水清洗有机相5-7次，用吸水剂除去有机相掺杂的去离子水，将处理后的有机相过滤，并将滤液旋蒸除去溶剂，即得到目标产物。

5.如权利要求4所述太阳能电池的背板膜，其特征在于：所述苯并三唑、烯丙基氯与阻聚剂的质量比为1.5:1:(0.01-0.03)，所述苯并三唑、乙腈、KOH的质量比为1:(5-8):(1-1.5)。

6.如权利要求1所述太阳能电池的背板膜，其特征在于：所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、聚氧丙烯聚乙烯甘油醚、壬基酚聚氧乙烯醚中的一种或几种。

7.如权利要求1所述太阳能电池的背板膜，其特征在于：所述全氟烷基乙烯基醚选自全氟甲基乙烯基醚、全氟乙基乙烯基醚、全氟正丙基乙烯基醚中的一种或几种。

8.如权利要求2-5中任一所述太阳能电池的背板膜，其特征在于：所述阻聚剂选自亚甲基蓝、氯化亚铜、三氯化铁、2,2,6,6－四甲基哌啶氮氧自由基TMP(h)中的一种或几种。

9.一种太阳能电池背板膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1)制备含氟膜

将全氟烷基乙烯基醚、乙烯基硅氧烷修饰纳米氧化锌、甲基丙烯酸、乙烯基苯并三唑、丙烯腈和乳化剂按比例混合，超声30-40min，再将其滴在玻璃板上，放入在惰性气氛下的辐射场内，采用钴60-γ辐射法辐射，辐照时间30-40min，发生聚合反应，得到含氟聚合物，后将其加入到200-230℃的挤出机中熔融得到厚度为25-30μm的含氟膜；

2)膜表面处理

将双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜和含氟膜分别放入等离子体腔内，在功率为100-200W下电晕处理12-30min，再在100-110℃下加热2-3h；

3)膜的层叠

通过层压机将经过步骤2)处理得到的含氟膜层叠在步骤2)处理得到的双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜的上下表面得到复合膜，将复合膜在60-80℃下硬化16-25min，然后再在室温下硬化至少20h，得到背板膜。

10.如权利要求9所述太阳能电池背板膜的制备方法，其特征在于：所述乙烯基硅氧烷修饰纳米氧化锌在聚合前经过反复酸洗、碱洗5-7次以除去阻聚剂，其他含有乙烯基的单体全氟烷基乙烯基醚、甲基丙烯酸、乙烯基苯并三唑、丙烯腈在使用前都通过200-300目的中性氧化铝层析用于除去阻聚剂。