[发明专利]一种太阳能背板用阻水涂层及其制备方法

说明书

本发明提供一种太阳能背板用阻水涂层及其制备方法，所述太阳能背板用阻水涂层的制备原料包括单层氧化石墨烯和聚乙烯醇的组合；采用单层氧化石墨烯搭配聚乙烯醇作为制备原料，利用单层氧化石墨烯的片层结构及其表面较多羧基可与聚乙烯醇中含有的羟基进行反应的优势，从而使单层氧化石墨烯在形成的涂层中具有更好的分散效果；再对所述涂层进行醚化处理，使得涂层中羟基之间形成氢键可以相互作用，有效降低了涂层的水溶性，同时使得涂层的交联网络更加完善，进而得到了具有优异阻隔性能以及耐高温高湿性能的阻水涂层，可以应用到太阳能背板中。

技术领域

本发明属于太阳能背板技术领域，具体涉及一种太阳能背板用阻水涂层及其制备方法。

背景技术

随着全球气候变暖加剧，化石燃料的使用受到全世界各国的限制；清洁能源如太阳能、风能等逐渐被用来替代传统的能源如煤炭、石油的使用。然而，对于清洁能源的利用，需要新技术的投入使用。太阳能，作为最大的一种新型清洁能源，被各个领域广泛关注，太阳能电池背板作为电池芯片的保护材料对水汽的阻隔有极高的要求。

常规的太阳能背板集中采用氟塑料作为耐候层，氟塑料由于含氟，因此具有较好的耐候性，但由于氟塑料加工非常困难且具有较高的技术门槛，难以广泛应用。

因此，目前对太阳能背板用涂层材料的研究仍在进行。CN106328760A公开了一种低成本太阳能电池背板的生产工艺，利用该生产工艺制造的太阳能电池背板包括PET基材、聚酯耐候保护层及涂覆层，本发明的太阳能电池背板经2000小时紫外线照射条件下和75℃温度75％湿度的老化后，背板表面颜色无明显变化，背板的物理性能与老化前基本无变化，该发明通过采用聚酯耐候保护层使加工更容易、成本更低。CN202434552U公开了一种用耐候性高导热率涂层制作的太阳能背板，其特征在于包括基层，在所述的基层至少一面上或在基层与基层之间涂覆有耐候性涂层。一种用如上所述的太阳能背板制作的太阳能电池板，其特征在于包括太阳能前板和太阳能背板，在所述的太阳能前板和太阳能背板之间设有太阳能电池电路，在所述的太阳能前板与太阳能电池电路之间设有封装材料，在散热太阳能背板上设置或不设置防刮层。本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种使用耐候性高导热率涂层制作的太阳能背板，该耐候性高导热率涂层粘结力优秀，耐候性满足太阳能模组25年以上使用寿命要求，导热效果优秀。CN104393077A公开了一种用于太阳能电池背板的有机硅涂层及其制备方法，该用于太阳能电池背板的有机硅涂层包括以下重量份计的组分：合金元素6～10份、有机硅40～80份、碳酸氢钠20～40份、3-氯丙炔20～30份、聚氨酯丙烯酸酯40～80份、稳定剂50～90份、表面活性剂20～30份。制备方法：将合金元素、有机硅、碳酸氢钠、3-氯丙炔、聚氨酯丙烯酸酯、稳定剂、表面活性剂混合均匀，加热至600～800℃，熔融挤出，造粒；加入碳酸氢钠，混合均匀；拉伸成膜。

但是，上述现有技术中提供的涂层均无法同时满足耐高温高湿以及优异阻隔性能够的要求，难以满足太阳能背板的使用需求。

因此，开发一种耐高温高湿且具有优异阻隔性能的太阳能背板用阻水涂层，成为目前本领域急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种太阳能背板用阻水涂层及其制备方法，所述太阳能背板用阻水涂层的制备原料包括单层氧化石墨烯和聚乙烯醇；利用单层氧化石墨烯的特殊结构，搭配醇解度不低于97.5％的聚乙烯醇，使二者进行化学反应形成交联结构，得到了兼具耐高温高湿以及高阻隔性能的太阳能背板用阻水涂层。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种太阳能背板用阻水涂层，所述太阳能背板用阻水涂层的制备原料包括单层氧化石墨烯和聚乙烯醇的组合；