[发明专利]一种耐湿热老化的复合层及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种耐湿热老化的复合层及其制备方法和应用，至少包括1个纤维织物层，以及通过浸渍熔融复合成型工艺复合在纤维织物层上下表面的第一热塑胶膜层和第二热塑胶膜层，其中，各热塑胶膜层采用热塑性聚合物制成，纤维织物层采用连续纤维织造而成；具有非常优越的耐湿热老化性能表现，而且生产效率高且实施成本低，非常适合进行大规模生产应用。

技术领域

本发明涉及光伏封装技术领域，具体涉及一种耐湿热老化的复合层，本发明还涉及了该复合层的制备方法和应用。

背景技术

为了满足光伏背面封装结构所要求的阻隔水性透过性能以及机械载荷，同时还需满足基本的防水、绝缘等性能。基于综合性能考虑和现有技术的现状，现有技术大多采用PET(为英文Polyethylene terephthalate的缩写)基材作为光伏组件的背板结构，虽然PET基材具有优异的力学性能，但是其价格昂贵且不耐水解。因此，人们仍然希望对此进行改进，已有提出进行多层结构复合的技术方案公开，如授权公告号为CN205122610U的实用新型专利公开了一种功能性多层复合光伏背板，由耐候外层A、耐候外层B、中间基层、内层A及内层B由上至下依次叠加构成，耐候外层A、耐候外层B、中间基层及内层A之间均通过高分子胶黏剂粘接，内层B为内层A下表面涂层。本实用新型通过结构设计增加两层耐候聚烯烃薄膜，明显的提高了背板的水汽阻隔性、导热性、局放性等性能，背板水汽透过率小于1.0g/m²·day；又如授权公告号为CN108520905A的发明专利公开了一种新型复合结构无氟光伏背板及其制备方法，所述新型复合结构无氟光伏背板包括，外层、中间层及内层，所述外层的为PET聚酯薄膜，所述PET聚酯薄膜为添加有TiO₂作为阻隔填料的双向拉伸的PET聚酯薄膜，所述中间层为聚氨酯树脂粘合剂，所述内层为PE薄膜，所述薄膜为添加有TiO₂作为阻隔填料白色聚乙烯薄膜。然而这些背板结构虽然一定程度上提高了整体性能，但是所采用的功能层结构变得越来越复杂，制备过程复杂，而且性能提升效果仍然有限。

为此，本申请人提出了在先专利申请(公告号为CN211555907U)，背板采用具有高效阻隔水汽性能的增强光伏复合背板，光伏复合背板采用连续纤维增强热塑性聚合物单向带单层结构或多层叠层结构，该结构虽然同时具有非常优异的阻隔水性透过性能以及机械载荷，但是单向带单层的制备工艺复杂，多层叠层结构的制备工序更是繁杂冗长，生产效率较低。

为此，本申请人基于以上技术现状，决定进一步寻求技术方案来改善以上技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种耐湿热老化的复合层及其制备方法和应用，具有非常优越的耐湿热老化性能表现，而且生产效率高且实施成本低，非常适合进行大规模生产应用。

本发明采用的技术方案如下：

一种耐湿热老化的复合层，至少包括1个纤维织物层，以及通过浸渍熔融复合成型工艺复合在纤维织物层上下表面的第一热塑胶膜层和第二热塑胶膜层，其中，各热塑胶膜层采用热塑性聚合物制成，所述纤维织物层采用连续纤维织造而成。

优选地，所述热塑性聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS共聚物中的任意一种或几种的混合。

优选地，所述连续纤维采用玻璃纤维和/或碳纤维和/或芳纶纤维；和/或，所述纤维织物层采用平纹或斜纹形状。

优选地，依据ASTM D1238-2010标准在190℃/2.16kg的测试条件下，所述热塑性聚合物的熔融指数范围为0.1-60g/10min。

优选地，所述连续纤维的弹性模量大于10GPa。

优选地，所述复合层的克重不超过1200g/m²。

优选地，所述热塑性聚合物添加有抗热氧老化剂和/或抗紫外老化剂。