网版表面涂层及其制备方法与流程

本发明涉及网版，尤其是一种网版表面涂层及其制备方法。

背景技术：

1、随着现代技术的快速发展，网版作为关键的光电设备组件，在通信、侦察、导航等领域发挥着越来越重要的作用。光伏组件用网版，通常指的是在光伏电池制造过程中，用于在电池片表面印刷特定图案（如电极、绝缘层等）的网状模板。这些网版由精细的金属丝或合成材料制成，具有精确的网孔结构和图案设计，以确保印刷的准确性和一致性。

2、网版表面涂层在光伏制造中扮演着关键角色，旨在提升光伏组件的性能、耐候性和耐久性，具体作用有：

3、1.保护网版：涂层能够保护网版免受化学腐蚀、机械磨损和紫外线辐射等环境因素的损害，延长网版的使用寿命。

4、2.提升印刷质量：涂层能够改善网版的表面性质，如提高润湿性、降低摩擦系数等，从而提升印刷图案的清晰度和一致性。

5、3.增强功能性：某些功能性涂层（如抗反射涂层、绝缘涂层等）能够赋予网版额外的性能，进一步提升光伏组件的光电转换效率和安全性。

6、目前用于光伏组件网版的表面涂层还存在以下不足：

7、1.部分涂层材料在长期使用过程中，其性能可能受到环境因素（如紫外线、高温、湿度等）的影响而发生变化，导致涂层出现老化、脱落等问题。

8、2.耐候性有限：尽管许多涂层都声称具有优异的耐候性，但在极端气候条件下，如强烈的紫外线辐射、极端的温度波动等，涂层的耐候性可能会受到挑战，从而影响光伏组件的整体性能和使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种网版表面涂层及其制备方法，用于解决上述技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

3、一种网版表面涂层，其质量份组成如下：

4、聚甲基丙烯酸甲酯20-40份、氟碳树脂3-8份、氮化硅1.2-3.6份、氧化铝0.2-0.5份、稀土氧化物0.01-0.02份、纳米颗粒0.01-0.03份、碳纳米管0.001-0.003份、自修复微胶囊0.01-0.03份、紫外线吸收剂0.02-0.03份、抗氧化剂0.03-0.06份、抗静电剂0.003-0.006份。

5、纳米二氧化硅颗粒具有低表面能，能够有效降低涂层表面的润湿性，使涂层表现出优异的疏水性能。此外，纳米二氧化硅还能提高涂层的硬度、耐磨性和抗老化性能。纳米二氧化钛除了具有光催化性外，纳米二氧化钛还能通过特定的表面处理工艺获得疏水性能。这种纳米材料能够在涂层表面形成一层致密的疏水层，有效阻挡水分和油污的渗透。本发明中将纳米二氧化硅或纳米二氧化钛与氟碳树脂复合制备的涂层既具有优异的疏水疏油性能又具有良好的耐候性和耐磨性。

6、本发明中的微胶囊自修复材料，在涂层受到损伤时，胶囊破裂释放出修复剂，修复剂在催化剂或外部条件（如温度、湿度）的作用下发生聚合反应，填补损伤部位，实现自修复。

7、稀土氧化物具有良好的光学性能和化学稳定性，可以用于提高涂层的透光性、抗反射性和耐候性，其可以与氟碳树脂结合形成复合物，从而具有更高的光吸收效率以及更好的热稳定性。

8、本发明中添加有多壁碳纳米管，提高了网版的力学性能和热稳定性。

9、进一步的，所述稀土氧化物选用氧化铈和氧化镧中的一种。

10、进一步的，所述纳米颗粒选用纳米二氧化钛和纳米二氧化硅中的一种。

11、进一步的，所述自修复微胶囊的壳体层为脲醛树脂，芯材为环氧树脂或聚氨酯。

12、进一步的，所述紫外线吸收剂选用2-（2’-羟基-5’-甲基苯基）苯并三氮唑、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮中的一种。

13、进一步的，所述抗氧化剂选自二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚中的一种。

14、进一步的，所述抗静电剂选用酰胺磷酸酯。

15、进一步的，所述碳纳米管选用多壁碳纳米管，层数为2-50层，平均层间距为0.34±0.02nm。

16、网版表面涂层的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

17、s1 涂层组合物制备：

18、1）将聚甲基丙烯酸甲酯与氟碳树脂溶解在二甲苯溶剂中，将氮化硅和氧化铝纳米颗粒预先分散在甲苯溶剂中，然后将两者混合搅拌均匀；

19、2）加入稀土氧化物和碳纳米管，继续搅拌混匀；

20、3）加入自修复微胶囊、紫外线吸收剂、抗氧化剂和抗静电剂，搅拌混匀，得到涂层组合物备用；

21、s2 表面涂层涂覆：

22、1）预处理：对网版表面进行清洗、除油、干燥预处理，确保涂层与网版之间的良好结合；

23、2）涂层涂覆：将步骤s1中得到的组合物均匀地涂覆在网版表面；

24、3）固化处理：涂层涂覆完成后，利用紫外光照射固化后得到表面涂层。

25、有益效果：

26、纳米二氧化硅颗粒具有低表面能，能够有效降低涂层表面的润湿性，使涂层表现出优异的疏水性能。此外，纳米二氧化硅还能提高涂层的硬度、耐磨性和抗老化性能。纳米二氧化钛除了具有光催化性外，纳米二氧化钛还能通过特定的表面处理工艺获得疏水性能。这种纳米材料能够在涂层表面形成一层致密的疏水层，有效阻挡水分和油污的渗透。本发明中将纳米二氧化硅或纳米二氧化钛与氟碳树脂复合制备的涂层既具有优异的疏水疏油性能又具有良好的耐候性和耐磨性。

27、本发明中的微胶囊自修复材料，在涂层受到损伤时，胶囊破裂释放出修复剂，修复剂在催化剂或外部条件（如温度、湿度）的作用下发生聚合反应，填补损伤部位，实现自修复。

28、稀土氧化物具有良好的光学性能和化学稳定性，可以用于提高涂层的透光性、抗反射性和耐候性，其可以与氟碳树脂结合形成复合物，从而具有更高的光吸收效率以及更好的热稳定性。

29、本发明中添加有多壁碳纳米管，提高了网版的力学性能和热稳定性。

技术特征：

1.一种网版表面涂层，其特征在于：所述涂层的质量份组成如下：

2.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述稀土氧化物选用氧化铈和氧化镧中的一种。

3.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述纳米颗粒选用纳米二氧化钛和纳米二氧化硅中的一种。

4.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述自修复微胶囊的壳体层为脲醛树脂，芯材为环氧树脂或聚氨酯。

5.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述紫外线吸收剂选用2-（2’-羟基-5’-甲基苯基）苯并三氮唑、2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮中的一种。

6.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述抗氧化剂选自二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚中的一种。

7.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述抗静电剂选用酰胺磷酸酯。

8.根据权利要求1所述的网版表面涂层，其特征在于：所述碳纳米管选用多壁碳纳米管，层数为2-50层，平均层间距为0.34±0.02nm。

9.如权利要求1-8中任一项所述的网版表面涂层的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

技术总结本发明涉及网版技术领域，尤其是一种网版表面涂层及其制备方法；所述涂层的质量份组成如下：聚甲基丙烯酸甲酯20‑40份、氟碳树脂3‑8份、氮化硅1.2‑3.6份、氧化铝0.2‑0.5份、稀土氧化物0.01‑0.02份、纳米颗粒0.01‑0.03份、碳纳米管0.001‑0.003份、自修复微胶囊0.01‑0.03份、紫外线吸收剂0.02‑0.03份、抗氧化剂0.03‑0.06份、抗静电剂0.003‑0.006份；本发明中将纳米二氧化硅或纳米二氧化钛与氟碳树脂复合制备的涂层既具有优异的疏水疏油性能又具有良好的耐候性和耐磨性。技术研发人员：冯立文受保护的技术使用者：常州三洋精密制版股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14