一种用于太阳能电池背板的粘接剂及其固化方法与流程

本发明涉及光伏发电，尤其涉及光伏发电领域的太阳能电池背板，特别涉及一种用于太阳能电池背板的粘接剂及其固化方法。

背景技术：

1、目前常见的太阳能电池背板一般采用多层薄膜复合粘接而成，通常外侧为含氟聚合物的耐候层，内侧的基膜采用pet，二者之间采用粘接剂进行粘结。现有技术中的背板中，含氟聚合物的耐候层的热收缩率相对基膜过大，在背板散热不足的情况下，耐候膜与基膜之间容易出现受热脱层。

2、例如，申请人之前提出的中国专利cn 112701177 b公开了一种低缩率太阳能电池背板用pet基材，所述pet基材由三层共挤而成的第一聚酯层、第二聚酯层以及夹芯层构成，所述第一聚酯层和第二聚酯层采用普通pet制备而成，所述夹芯层由含有二氧化硅和碱土金属硅酸盐以及聚二甲基硅氧烷的pet制备而成。该现有技术的pet基材的主要功能是提供尺寸稳定性，同时保持粘结性能不变。然而，在基膜尺寸稳定性得到改善的同时，多层复合背板受热脱层的问题也日益突出，原因可能是粘接的基膜和氟膜热收缩率不一致所引起的。基膜的尺寸稳定性越高，与氟膜的收缩率差距越大，越容易受热脱层。

3、另一方面，多层复合背板通常采用eva树脂为主的粘接剂，通过改善粘接剂的性能，也能降低和减缓背板脱层的问题。

4、例如，cn 106661417 a公开了一种太阳能电池背板用粘接剂、用于该粘接剂的多元醇组合物、使用该粘接剂的太阳能电池背板、以及使用该板的太阳能电池模块。该现有技术的粘接剂以选自聚酯聚氨基甲酸酯多元醇、聚酯多元醇、含羟基的(甲基)丙烯酸树脂和含羟基的含羟基氟树脂中的一种以上的含羟基的树脂、聚异氰酸酯、以及环状酰胺化合物为必须成分。该现有技术的粘接剂声称具有固化速度优异且能够以短时间的老化体现优异的粘接性能。然而，一般而言，粘接剂在粘接前通常处于液态，液态时的粘接力很弱，粘接剂在快速固化的情况下就会存在较大的收缩应力，收缩率较大的氟膜就容易发生翘曲，而较厚的基膜由于且尺寸稳定性较高，因而氟膜被迫与基膜贴合在一起时的高应力无法得到释放，在背板受热的情况下粘接力变弱，氟膜就会在积聚的应力作用下与基膜脱层。

技术实现思路

1、本申请要解决的技术问题是提供一种用于太阳能电池背板的粘接剂及其固化方法，以减少或避免前面所提到的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请提出了一种用于太阳能电池背板的粘接剂，所述粘接剂由如下重量份的组分组成：10-25重量份的乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂，20-40重量份的聚丁二烯聚氨酯，100-150重量份的聚丙烯酸酯树脂，10-25重量份的甲苯二异氰酸酯，25-55重量份的双季戊四醇五六丙烯酸酯活性单体，0.5-0.8重量份的引发剂为2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。

3、优选地，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂采用日本三井的eva210，其中所含醋酸乙烯聚合物的质量百分比为28％。

4、本申请还提出了一种上述粘接剂的固化方法，至少包括如下步骤：室温下，将构成粘接剂的各组分中除甲苯二异氰酸酯和引发剂之外的组分均匀混合，然后添加甲苯二异氰酸酯和引发剂以300-500rpm的速度搅拌5-10分钟，配制成粘接剂；在30分钟内，将配制的粘接剂涂覆在太阳能电池背板的基膜和耐候膜之间，将基膜和耐候膜加压贴合固定；用紫外光对贴合的基膜和耐候膜照射30-120秒；之后升温至75-85℃进一步固化180-300秒；然后降温至55-60℃保持300秒，自然冷却至室温，完成固化。

5、本申请的粘接剂含有少量的uv固化组分，在粘接时先常温下通过紫外光进行快速预固化，然后提高温度进行升温固化，在升温固化的同时，将预固化过程中的应力得以释放，在升温固化之后进行保温退火，以降低粘接中的应力集中，可以避免背板使用过程中的分层。

技术特征：

1.一种用于太阳能电池背板的粘接剂，其特征在于，所述粘接剂由如下重量份的组分组成：10-25重量份的乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂，20-40重量份的聚丁二烯聚氨酯，100-150重量份的聚丙烯酸酯树脂，10-25重量份的甲苯二异氰酸酯，25-55重量份的双季戊四醇五六丙烯酸酯活性单体，0.5-0.8重量份的引发剂为2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。

2.如权利要求1所述的粘接剂，其特征在于，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚树脂采用日本三井的eva210，其中所含醋酸乙烯聚合物的质量百分比为28％。

3.一种如权利要求1所述的粘接剂的固化方法，至少包括如下步骤：室温下，将构成粘接剂的各组分中除甲苯二异氰酸酯和引发剂之外的组分均匀混合，然后添加甲苯二异氰酸酯和引发剂以300-500rpm的速度搅拌5-10分钟，配制成粘接剂；在30分钟内，将配制的粘接剂涂覆在太阳能电池背板的基膜和耐候膜之间，将基膜和耐候膜加压贴合固定；用紫外光对贴合的基膜和耐候膜照射30-120秒；之后升温至75-85℃进一步固化180-300秒；然后降温至55-60℃保持300秒，自然冷却至室温，完成固化。

技术总结本申请提出了一种用于太阳能电池背板的粘接剂，如下重量份的组分组成：10‑25重量份的乙烯‑乙酸乙烯酯共聚树脂，20‑40重量份的聚丁二烯聚氨酯，100‑150重量份的聚丙烯酸酯树脂，10‑25重量份的甲苯二异氰酸酯，25‑55重量份的双季戊四醇五六丙烯酸酯活性单体，0.5‑0.8重量份的引发剂为2，4，6‑三甲基苯甲酰基‑二苯基氧化膦。本申请还提出了上述粘接剂的固化方法以及采用上述粘接剂的太阳能电池背板。本申请的粘接剂含有少量的UV固化组分，在粘接时先常温下通过紫外光进行快速预固化，然后提高温度进行升温固化，在升温固化的同时，将预固化过程中的应力得以释放，在升温固化之后进行保温退火，以降低粘接中的应力集中，可以避免背板使用过程中的分层。技术研发人员：吴培服,吴迪,孙化斌,顾洋,孙健受保护的技术使用者：江苏双星彩塑新材料股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30