太陽能背板黏結層用涂料的制備及其性能研究

張燕娟 王棟華

中天光伏材料有限公司 江蘇 南通 226000

1 實驗部分

1.1 原料及儀器

表1 試驗原料及儀器統計表

表1是使用到的原料以及相關儀器，所使用到的鈦白粉以及醋酸丁酯等材料都屬于工業級別的，PET材料是由四川公司制造的。所以才用到的色調以規格為PF一10，是由日本生產的，所采用的沖壓機規格為RDC-Y-1，除此之外還是用到了ETM一104B規格的拉力機，KPCT規格的PCT老化箱[1]。

1.2 涂料及涂層樣品的制備

在制備涂層和涂料樣品時，要把相關的物質按照順序加入燒杯中，主要包含上表所列舉的物質，加入到燒杯之后要進行分散，確保分散均勻，然后使用研磨機進行研磨，保證涂料的細度在規定的范圍內，最終會得到氟碳涂料混合物，隨后把消光粉和流平劑加入到混合物中，然后進行高速分散，保證分散均勻。在燒杯中加入相應的混合物固化劑等物質，相關人員要確保比例混合符合要求，把pet基材電暈，然后把涂料涂在上面，之后進行干燥和熟化，這樣就能夠得到相應的黏結層。

1.3 性能測試

在對附著力進行測試時，要按照相關的規格和標準進行檢測，在對涂層與EVA的黏接力進行檢測時，要進行相應的平衡，并且要控制好溫度，在開展老化測試時，會使用到紫外老化箱，一般情況下測試的參數為120 kWh/m2。

2 結果與討論

2.1 氟碳樹脂的選擇

在配制黏結涂料時會使用到4種樹脂，所使用的固化劑為固化劑2，涂層的有關性能可以參見下表[2]。

樹脂在接受了紫外老化之后，會出現相應的變化，但是附著力不會發生太大的改變，相關指標都在規定的范圍內。所制備的氟碳涂層與EVA的黏結力，如果使用到了4種樹脂，那么其黏結力具有一定的差異性，在具體分析過程中，可以考慮到氟樹脂的結構，最終可以得出，羥值含量如果過高，那么會對其產生影響，從而影響到涂層的交聯密度，涂層在濕熱老化之后很容易出現降解的情況，最終會影響到黏結力。要想保證涂層在老化之后就有一定的性能，可以使用中等羥值 的FEVE3。

表2 涂層性能參數表

2.2 固化劑種類的選擇

在制備粘接涂層時，要科學合理的選擇固化劑，一般情況下會使用中等羥值的FEVE3，所使用到的固化劑一般是不同類型的。

2.3 n(-NCO)：n(-OH)對涂層性能的影響

在對太陽能背板涂料進行制備時，可以使用中等羥值的三氟氯乙烯基樹脂，在此過程中可以配合HDI-聚體，在此過程中，n(-NCO)：n(-OH)可能會影響到涂層的性能，具體的影響參見表3。

表3 涂層性能影響數據表

通過上表可以看出，涂層的初始附著力不會受n(-NCO)：n(-OH)的影響，如果涂層出現老化，那么附著力會發生一定的變化，在此過程中樹脂和固化劑的反應會受到相應的影響，而生成極性基團，耐水解性能也會有相應的增強，n(-NCO)：n(-OH)的比例如果是1:2，那么會生成是熱穩定性比較差的縮二脲和尿基甲酸酯鍵，在此過程中附著力會出現明顯下降的情況。紫外老化后涂層黃變不會受到n(-NCO)： n(-OH)的影響，而出現變化[3]。

3 結束語

由以上可知，在制備太陽能背板黏結層的氟碳涂料時，要采用不同槍支的氟碳樹脂，在分析黏結力情況時，主要是從涂層初始，以及涂層老化后的狀態進行分析的，所選擇的氟碳樹脂，如果是高碳值的，那么所形成的涂層會有一定的交聯密度，如果所選用的氟碳樹脂是低羥值，那么交聯密度以及耐濕熱性能都會出現下降的情況，所以在選擇氟碳涂料時，一般情況下會使用中等羥值的三氟氯乙烯與乙烯基醚。在制備氟碳涂料時，如果所使用的固化劑種類不同，那么仲胺鍵的形成與叔胺鍵的形成反比，涂層也不具有很強的耐紫外性能。在制備氟碳涂料時，要科學合理的把控n(-NCO)：n(-0H)的比例，這與涂料的耐水解性能有關。