[发明专利]水性涂料、粘结涂层、太阳能电池背板和太阳能电池

说明书

本发明提供了水性涂料、粘结涂层、太阳能电池背板和太阳能电池。该水性涂料包括第一料液和第二料液，所述第一料液包括水性含氟树脂和水性柔性树脂，且所述第一料液中含有羟基和羧基；所述第二料液包括水性异氰酸酯和氮丙啶。该水性涂料所形成的粘结涂层柔韧性好，耐候性好，附着力高，粘结性强，安全环保无污染，特别适合用于太阳能电池背板。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，具体地，涉及水性涂料、粘结涂层、太阳能电池背板和太阳能电池。

背景技术

太阳能电池是通过光电效应直接把光能转换成电能的装置，其包括前板玻璃、封装材料、晶硅电池片、太阳能电池背板，其中，太阳能电池背板位于太阳能电池组件的背面，对太阳能电池起到保护和支撑的作用，因此必须具有可靠的绝缘性能、机械性能、水汽阻隔性能、粘结性能和耐候性能。目前，太阳能电池背板中的粘结涂层，在其制作过程中若欲实现安全环保的目的，则可以选用水性材料形成。然而，在相关技术中，采用水性材料形成的粘结涂层，其粘结性能、耐候性能仍然较差。

因而，现有的太阳能电池背板中粘结涂层的相关技术仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种所形成的粘结涂层柔韧性好、耐候性好、附着力高、粘结性强、安全、环保、无污染或者特别适合用于太阳能电池背板的水性涂料。

在本发明的一个方面，本发明提供了一种水性涂料。根据本发明的实施例，该水性涂料包括第一料液和第二料液，所述第一料液包括水性含氟树脂和水性柔性树脂，且所述第一料液中含有羟基和羧基；所述第二料液包括水性异氰酸酯和氮丙啶。发明人发现，该水性涂料所形成的粘结涂层柔韧性好，耐候性好，附着力高，粘结性强，安全环保无污染，特别适合用于太阳能电池背板。

根据本发明的实施例，所述水性含氟树脂包括水性FEVE氟碳乳液、水性FEVE氟碳分散体、氟碳丙烯酸乳液或含氟丙烯酸分散体中的至少一种。

根据本发明的实施例，所述水性柔性树脂满足以下条件的至少之一：包括水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂或水性聚酯树脂中的至少一种；玻璃化转变温度为5℃～40℃；断裂伸长率为400％～1500％。

根据本发明的实施例，该水性涂料还包括颜填料，所述颜填料满足以下条件的至少之一：包括钛白粉、碳酸钙、硫酸钡、钛酸钡、碳酸镁、氧化铝、高岭土或滑石粉中的至少一种；粒径为0.1μm～0.5μm。

根据本发明的实施例，所述颜填料为钛白粉。

根据本发明的实施例，该水性涂料还包括助剂，所述助剂满足以下条件的至少之一：包括分散剂、流平剂、消泡剂、润湿剂或流变助剂中的至少一种；基于所述第一料液的总质量，所述助剂的质量百分含量为1％～3％。

根据本发明的实施例，基于所述第一料液的总质量，按照质量百分含量计，所述第一料液包括：15％～40％的所述水性含氟树脂；10％～30％的所述水性柔性树脂；12％～25％的颜填料；和25％～40％的水，所述第二料液包括所述水性异氰酸酯和所述氮丙啶，所述水性异氰酸酯中的异氰酸根和所述第一料液中的羟基的摩尔比为(0.6～1.6)：1，所述氮丙啶的质量为所述水性含氟树脂的质量和所述水性柔性树脂的质量之和的0.5％～3％。

在本发明的另一个方面，本发明提供了一种粘结涂层。根据本发明的实施例，该粘结涂层是利用前面所述的水性涂料形成的。发明人发现，该粘结涂层柔韧性好，耐候性好，附着力高，粘结性强，安全环保无污染，特别适合用于太阳能电池背板。

在本发明的又一个方面，本发明提供了一种粘结涂层。根据本发明的实施例，该粘结涂层含有由下列组分形成的聚合物：水性含氟树脂、水性柔性树脂、水性异氰酸酯和氮丙啶，其中，所述水性含氟树脂和所述水性柔性树脂中含有羟基和羧基。发明人发现，该粘结涂层柔韧性好，耐候性好，附着力高，粘结性强，安全环保无污染，特别适合用于太阳能电池背板。