[发明专利]一种光伏太阳能背板用单组份热熔胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光伏太阳能背板用单组份热熔胶及其制备方法，所述热熔胶由以下重量份数的原料组成：45～55份的异氰酸酯、60～80份的聚酯多元醇、5～15份的聚醚多元醇、2～3份的细菌纤维素、0.5～1份的纳米滑石粉、0.1～5份的扩链剂、0.1～2份的固化剂、0.1～3的聚碳化二亚胺、0.1～2份的附着力促进剂、0.1～0.5份的催化剂和0.1～0.3份的抗氧剂。本发明无需添加有机溶剂和双份A类物质，能够极大地减少VOC排放量，有效改善热熔胶对环境的污染，且在热熔胶固化成型后，不仅具有良好的极强的粘结性能，能够满足基材和膜材的复合要求，抑制应力应变脱落，同时，在胶层中形成了快速导热散热网络，缓和温差变化，且其具有较低的热膨胀系数，热胀冷缩时体积变化较小，避免了粘接剂破坏薄膜粘接效果。

技术领域

本发明涉及一种光伏太阳能背板用单组份热熔胶及其制备方法，属于热熔胶技术领域。

背景技术

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。单体太阳能电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装成组件。

光伏太阳能板包括以下构件：(1)钢化玻璃:其作用为保护发电主体(如电池片)；(2)EVA:用来粘结固定钢化玻璃和发电主体(电池片)，透明EVA材质的优劣直接影响到组件的寿命，暴露在空气中的EVA易老化发黄，从而影响组件的透光率，从而影响组件的发电质量除了EVA本身的质量外，组件厂家的层压工艺影响也是非常大的，如EVA胶连度不达标，EVA与钢化玻璃、背板粘接强度不够，都会引起EVA提早老化，影响组件寿命；(3)电池片:主要作用就是发电，发电主体市场上主流的是晶体硅太阳电池片、薄膜太阳能电池片，两者各有优劣；(4)背板:作用，密封、绝缘、防水；(5)铝合金:保护层压件，起一定的密封、支撑作用；(6)接线盒:保护整个发电系统，起到电流中转站的作用；(7)硅胶:密封作用，用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处。

上述结构中，太阳能背板一般具有多层结构，外层保护层具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层具有良好的绝缘性能，而内层薄膜与EVA具有良好的粘接性能，其中，多层结构的太阳能背板的薄膜之间需要利用粘接剂进行复合，但是，光伏太阳能板一般大面积放置在日照时长较长的区域，在这些区域中，光伏太阳能板白天接受长时间的日照，随着热能的积蓄，温度较高，而这类区域的另一个特点是，昼夜温差很大，随着夜晚的到来，贴近地面的太阳能背板快速失热，温度急剧下降，传统的粘接剂虽然耐热性能极佳，但是经过长时间的反复冷热交替后，粘接剂的热胀冷缩带动薄膜出现变形，特别在薄膜边缘位置，出现卷曲变形明显，严重影响到其抗侵蚀能力和绝缘性能，亟需改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏太阳能背板用单组份热熔胶及其制备方法，该热熔胶解决了现有技术中经过长时间的反复冷热交替后，粘接剂的热胀冷缩带动薄膜出现变形，严重影响到其抗侵蚀能力和绝缘性能的问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种光伏太阳能背板用单组份热熔胶，所述热熔胶由以下重量份数的原料组成：45～55份的异氰酸酯、60～80份的聚酯多元醇、5～15份的聚醚多元醇、2～3份的细菌纤维素、0.5～1份的纳米滑石粉、0.1～5份的扩链剂、0.1～2份的固化剂、0.1～3的聚碳化二亚胺、0.1～2份的附着力促进剂、0.1～0.5份的催化剂和0.1～0.3份的抗氧剂。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1.上述方案中，所述异氰酸酯为JQ-4多异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或几种混合物。

2.上述方案中，所述聚酯多元醇为环氧丙烯酸改性饱和聚酯，脂肪族多元醇、芳香族多元醇、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯二醇中的一种或几种混合物。