一種三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板的制作方法

一種三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，所述背板由位于中間的中間層和位于中間層兩側的外層及內層三層膜共擠形成，其阻水能力高、反光率高，長期耐水解耐紫外耐熱的耐老化性能好，可回收利用環保性能好。所述太陽電池組件背板以所述三層結構由高分子合金膜為核芯基層，在其空氣面一側被稱為外層由共擠高分子合金層組成，其另一側電池側被稱為內層由共擠高分子合金組成，所述背板與現有技術相比具有更好的阻水性能，更高的反射率，和更好的長期耐水解耐紫外耐熱的老化性能，更好的可回收利用環保性能，更低的成本。與現有技術的共擠結構背板具有更好的耐熱性能，更好的尺寸穩定性，更強的機械斷裂強度。
【專利說明】
-種Ξ層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板
技術領域
[0001] 本發明設及一種Ξ層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板。
【背景技術】
[0002] 太陽能電池組件通常是一個疊層結構，主要包括依次設置的玻璃層、EVA封裝層、 娃電池片、EVA封裝層和太陽能電池組件背板，其中娃電池片被兩層EVA膠膜密封包裹。太陽 能電池組件背板主要作用是電氣絕緣，提高太陽能電池組件的機械強度，防止水汽滲透到 密封層中，影響電池片的壽命及發電效率。由于太陽能電池組件背板在太陽能電池組件的 最外面，要求背板具有良好的抗環境侵蝕性能，因而制造的太陽能電池組件背板必須具有 良好的耐濕熱老化性，耐高溫，耐水解，耐腐蝕性能，W及抵御紫外光照射能力，良好的阻水 能力，在電池側具有高的光反射能力，W提高電池的發電效率。并且能夠進一步降低成本。
[0003] 現有技術中，太陽能電池背板主要由0.020-0.040讓厚的含氣薄膜，0.100- 0.300mm厚的聚醋（PET)薄膜基層W及0.0200-0.180mm厚的EVA或聚締控薄膜或聚酷胺 (PA)，或改性聚丙締構成的薄膜共計Ξ層膜材料通過膠粘劑復合而成。該背板具有W下缺 點：背板較厚導熱效率差、耐熱性較差，反光率低影響電池發電效率，耐UV性能低已引起電 池片面的運層材質過早粉化，黃變開裂老化失效，水汽透過率過高引起PID現象，誘發閃電 紋(Snail trails)現象降低了發電效率，組件返修困難，背板價格昂貴。

【發明內容】

[0004] 本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種阻水率高、反光率高，長期耐 老化性能好，環保性能好的一種Ξ層結構太陽能電池組件背板。所述背板由位于中間的中 間層和位于中間層兩側的外層及內層Ξ層膜均使用了動態交聯擠出技術同時也被稱為反 應交聯擠出技術。反應交聯擠出技術一次性共擠形成所述太陽能電池組件背板(4)由Ξ層 膜和功能性填料共擠形成，其阻水能力高、反光率高，長期耐水解耐紫外耐熱的耐老化性能 好，尺寸熱穩定性好，可回收利用環保性能好。所述太陽電池組件背板W所述Ξ層結構由交 聯高分子合金膜為核忍基層，在其空氣面一側被稱為外層由共擠交聯高分子合金層組成， 其另一側即電池片側被稱為內層，由共擠交聯高分子合金組成，所述背板與現有技術相比 具有更好的阻水性能，更高的反射率，和更好的長期耐水解耐紫外耐熱的老化性能，更好的 尺寸熱穩定性，更好的可回收利用環保性能，更低的成本。與現有技術的共擠結構背板具有 更好的耐熱性能，更好的尺寸穩定性，更強的機械斷裂強度。
[0005] 本發明利用廉價的聚締控類高分子樹脂，利用接枝技術接枝可反應的功能性基 團，再利用帶有可W與接枝功能性基團反應基團的高分子樹脂共混并在擠出加工過程中進 行交聯反應，形成交聯反應，從而實現交聯網絡提高耐熱性，提高機械強度，提高尺寸穩定 性，同時利用Ξ層中每層都有帶反應基團的高分子樹脂作為相容劑實現加強層間的結合 力。同時利用交聯網絡提高表面外層硬度耐摩擦，耐劃傷，耐酸堿，耐溶劑，耐氨氣，耐鹽霧 能力。
[0006] 為達到上述目的，本發明所采用的技術方案為:運種Ξ層結構的共擠型一次成型 太陽能電池組件背板，其特征在于，所述背板由位于中間的中間層(3)和位于中間層(3)兩 側的外層（1)及內層(2)Ξ層膜均使用了動態交聯擠出技術同時也被稱為反應交聯擠出技 術，也被稱為反應擠出技術共擠形成所述太陽能電池組件背板(4)。
[0007] 中間層(3)和位于中間層(3)兩側的外層（1)及內層(2)均使用了動態交聯擠出技 術同時也被稱為反應交聯擠出技術，也被稱為反應擠出技術。相應的英文名稱如下：
[000引 動態交聯技術英文為：Dynamic crossli址ing technology
[0009] 反應交聯擠出技術英文為：Reactive crossli址ing Extrusion technology
[0010] 反應擠出技術英文為:Reactive Extrusion technology
[0011] 即利用共擠過程中每層內部和層與層之間使高分子交聯，形成致密分子網絡，達 到提高耐熱性、熱穩定性、和機械強度和增加中間層3和位于中間層3兩側的外層1及內層2 層間結合力的目的。同時使用添加于中間層3的與外層1和內層2相容的相容劑來達到增加 中間層3和位于中間層3兩側的外層1及內層2層間結合力的目的。
[0012] 中間層3由A組份、B組份、C組份、D組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共 擠加工中進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成；
[0013] A組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締化LDPE)、低 密度聚乙締化DPE)、中密度聚乙締（MDPE)、高密度聚乙締（HDPE)、超高分子量聚乙締 (UHMWPE)、聚苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段 的線性Ξ嵌共聚物(SEBS)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體(P0E)、均聚聚丙締 (PP)、共聚型聚丙締 (PP)、均聚型聚丙締和共聚型聚丙締的混合物、聚苯乙締 (PS)、聚苯硫 酸(PPS)、聚苯酸(PP0)、聚酷胺。4、口46、口411、口412、口466、口4610、口4612、口41010、口41212中 的一種或多種），甲基丙締酸甲醋(PMMA)、聚乙締醇縮下醒(PVB)、聚碳酸醋(PC)和環締控類 共聚物（Cyclic Olefin Copolymer或Cyclic Olefin Polymer)等。
[0014] B組份選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締接枝甲基丙締 酸脫水甘油醋化LDPE-g-GMA)、低密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(LDPE-g-GMA)、中 密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(MDPE-g-GMA)、高密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水 甘油醋化DPE-g-GMA)、超高分子量聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(UHMWPE-g-GMA)、聚 苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌共 聚物接枝甲基丙締酸脫水甘油醋（SEBS-g-GMA)、均聚聚丙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋 (PP-g-GMA)、共聚型聚丙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(PP-g-GMA)、聚苯乙締接枝甲基丙 締酸脫水甘油醋(PS-g-GMA)、聚苯酸接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(PPO-g-GMA)、乙締辛締共 聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(POE-g-GMA)、聚碳酸醋接枝 甲基丙締酸脫水甘油醋（PC-g-GMA)、S元乙丙橡膠接枝甲基丙締酸脫水甘油醋化PDM-g- GMA)、線性低密度聚乙締接枝馬來酸酢化LDPE-g-MAH)、低密度聚乙締接枝馬來酸酢(LDPE- g-MAH)、中密度聚乙締接枝馬來酸酢(MDPE-g-MAH)、高密度聚乙締接枝馬來酸酢化DPE-g- MAH)、超高分子量聚乙締接枝馬來酸酢(UHMW陽-g-MAH)、聚苯乙締為末端段且W聚下二締 加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌共聚物接枝馬來酸酢（SEBS-g- MAH)、均聚聚丙締接枝馬來酸酢(PP-g-MAH)、共聚型聚丙締接枝馬來酸酢(PP-g-MAH)、聚苯 乙締接枝馬來酸酢(PS-g-MAH)、聚苯酸接枝馬來酸酢(PPO-g-MAH)、乙締辛締共聚或乙締戊 締共聚聚締控彈性體接枝馬來酸酢(POE-g-MAH)、聚碳酸醋接枝馬來酸酢(PC-g-MAH)、Ξ元 乙丙橡膠接枝馬來酸酢化PDM-g-MAH)、等。
[0015] C組份選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如：聚酷胺(PA、PA6、PA1UPA12、 口八66、口4610、口4612、口41010、口41212中的一種或多種），甲基丙締酸甲醋。]^)、聚乙締醇縮 下醒(PVB)、苯氧基樹脂(P肥N0XYRESIN)、結晶型聚醋多元醇等。
[0016] D組份為尼龍聚締控接枝共聚物(或稱為聚締控與尼龍接枝物聚合物，P0-GRAFT- PA);聚締控與尼龍接枝物聚合物可W是ARKEMA公司的聚締控與尼龍接枝聚合物 Apolhya?中的一種或兩種構成。
[0017] 功能性填料用W增加反光性能、散熱性能、阻燃性能、色彩裝飾性能，無機填料選 自鐵白粉(Ti〇2)、^氧化二侶、氨氧化侶、滑石粉、二氧化娃、碳酸巧、碳黑、云母粉、硫酸領、 娃藻±、浮石粉、金剛石粉中一種或兩種及W上的混合物。
[001引中間層3中各組分的含量為:A組份占重量比為0~99%，優化的在0-90% ;B組份占 重量比0.5%~99%，優化的在0.5%-80% ;C組份占重量比0.5%~99%，優化的在0.5%~ 90% ;D組份占重量比0~99%，優化的在0~50% ;功能性填料占重量比0.5%~90%，優化 的在 0.5%-30%。
[0019] 外層1由E組份、F組份、G組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共擠加工中 進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成；
[0020] E組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締化LDPE)、低 密度聚乙締化DPE)、中密度聚乙締（MDPE)、高密度聚乙締（HDPE)、超高分子量聚乙締 (UHMWPE)、聚苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段 的線性Ξ嵌共聚物(SEBS)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體(P0E)、聚酷胺(PA、 口八6、口411、口412、口466、口4610、口4612和口41010中的一種或多種）、甲基丙締酸甲醋。]^)、聚 乙締醇縮下醒（PVB)、聚締控與尼龍接枝物聚合物（P0-GRAFT-PA)和環締控類共聚物 (Cyclic Olefin Copolymer或Cyclic Olefin Polymer)等一種或幾種構成。
[0021] F組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締接枝甲基丙 締酸脫水甘油醋化LDPE-g-GMA)、低密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋化DPE-g-GMA)、 中密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(MDPE-g-GMA)、高密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫 水甘油醋化DPE-g-GMA)、超高分子量聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(UHMWPE-g-GMA)、 聚苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ 嵌共聚物接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(S邸S-g-GMA)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控 彈性體接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(P〇E-g-GMA)、S元乙丙橡膠接枝甲基丙締酸脫水甘油 醋(EPDM-g-GMA)、線性低密度聚乙締接枝馬來酸酢化LDPE-g-MAH)、低密度聚乙締接枝馬來 酸酢化DPE-g-MAH)、中密度聚乙締接枝馬來酸酢(MDPE-g-MAH)、高密度聚乙締接枝馬來酸 酢化DPE-g-MAH)、超高分子量聚乙締接枝馬來酸酢化HMWPE-g-MAH)、聚苯乙締為末端段且 W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌共聚物接枝馬來酸酢 (SEBS-g-MAH)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體接枝馬來酸酢(P0E-g-MAH)、S 元乙丙橡膠接枝馬來酸酢化PDM-g-MAH)、，聚締控與尼龍接枝物聚合物可W是A服EMA公司 的聚締控與尼龍接枝聚合物Apolhya?等。
[0022] G組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如：聚酷胺(PA、PA6、PA11、PA12、 口八66、口4610、口4612、口41010、口41212中的一種或多種）、甲基丙締酸甲醋。]^)、聚乙締醇縮 下醒(PVB)、苯氧基樹脂(P肥NOXYRESIN)、結晶型聚醋多元醇中的一種或兩種構成。
[0023] 功能性填料用W增加反光性能、散熱性能、阻燃性能、色彩裝飾性能，無機填料選 自鐵白粉(Ti〇2)、^氧化二侶、氨氧化侶、滑石粉、二氧化娃、碳酸巧、碳黑、云母粉、硫酸領、 娃藻±、浮石粉、金剛石粉中一種或兩種及W上的混合物。
[0024] 外層1中各組分的含量為:E組份占重量比為0~99%，優化的在0-90% ;F組份占重 量比0.5%~99%，優化的在10 %-90% ;G組份占重量比0.5%~99%，優化的在0.5%~ 90% ;功能性填料占重量比0.5%~90%，優化的為1 %-40%。
[0025] 內層2由Η組份，J組份，K組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共擠加工中 進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成；
[0026] Η組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締化LDPE)、低 密度聚乙締化DPE)、中密度聚乙締（MDPE)、低密度聚乙締（HDPE)、超高分子量聚乙締 (UHMWPE)、聚苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段 的線性Ξ嵌共聚物(SEBS)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體(Ρ0Ε)、聚酷胺(ΡΑ、 口八6、口411、口412、口466、口4610、口4612中的一種或多種）、甲基丙締酸甲醋。胃）、聚乙締醇縮 下醒(PVB)、聚締控與尼龍接枝物聚合物(P0-GRAFT-PA)和環締控類共聚物(切clic Olefin Copolymer或Cyclic Olefin Polymer)等的一種或兩種構成。
[0027] J組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如:線性低密度聚乙締接枝甲基丙 締酸脫水甘油醋化LDPE-g-GMA)、低密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋化DPE-g-GMA)、 中密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(MDPE-g-GMA)、高密度聚乙締接枝甲基丙締酸脫 水甘油醋化DPE-g-GMA)、超高分子量聚乙締接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(UHMWPE-g-GMA)、 聚苯乙締為末端段且W聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌 共聚物接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(SEBS-g-GMA)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈 性體接枝甲基丙締酸脫水甘油醋(P〇E-g-GMA)、S元乙丙橡膠接枝甲基丙締酸脫水甘油醋 化PDM-g-GMA)、線性低密度聚乙締接枝馬來酸酢化LDPE-g-MAH)、低密度聚乙締接枝馬來酸 酢化DPE-g-MAH)、中密度聚乙締接枝馬來酸酢(MDPE-g-MAH)、高密度聚乙締接枝馬來酸酢 化DPE-g-MAH)、超高分子量聚乙締接枝馬來酸酢化HMWPE-g-MAH)、聚苯乙締為末端段且W 聚下二締加氨得到的乙締-下締共聚物為中間彈性嵌段的線性Ξ嵌共聚物接枝馬來酸酢 (SEBS-g-MAH)、乙締辛締共聚或乙締戊締共聚聚締控彈性體接枝馬來酸酢(P0E-g-MAH)、S 元乙丙橡膠接枝馬來酸酢化PDM-g-MAH)和聚締控與尼龍接枝物聚合物可W是A服EMA公司 的聚締控與尼龍接枝聚合物Apolhya?中的一種或兩種構成。等。
[002引 K組份由選自W下聚合物中的一種或兩種構成，如：聚酷胺(PA、PA6、PA11、PA12、 口八66、口4610、口4612、口41010、口41212中的一種或多種）、甲基丙締酸甲醋。1魁）、聚乙締醇縮 下醒(PVB)、苯氧基樹脂(P肥N0XYRESIN)、結晶型聚醋多元醇中的一種或兩種構成。
[0029] 功能性填料用W增加反光性能、散熱性能、阻燃性能、色彩裝飾性能，無機填料選 自鐵白粉(Ti〇2)、^氧化二侶、氨氧化侶、滑石粉、二氧化娃、碳酸巧、碳黑、云母粉、硫酸領、 娃藻±、浮石粉、金剛石粉中一種或兩種及W上的混合物。
[0030] 內層2中各組分的含量為:Η組份占重量比為0~99%，優化的在0-90%; J組份占 重量比0.5 %~99 %，優化的在10 %-90 % ;Κ組份占重量比0.5 %~99 %，優化的在0.5 %~ 90% ;功能性填料占重量比ο. 5%~90%，優化的在1 %-40%。
[0031] 中間層3的厚度為0.005mm-0.500mm，其中外層1的厚度為0.01 Omm-0.100mm，內層2 的厚度為0.0 lOmm-0.100mm。所述外層1的表面光澤度為1~99，優化的在5~90，其中測量光 澤度光線投射角為60〇;所述內層2的表面光澤度為1~99,優化的在5~90,其中測量光澤度 光線投射角為60°;光澤度測量方法符合W下標準ASTMD523、ASTMD1455、ASTMC346、 ASTMC584、ASTMD2457、ENIS02813、DIN67530、ENIS07668、JISZ8741、MFT30064、TAPPIT480、 089754、68/1'13891、687706和688807等。所述內層2的表面反射率為1%~99%，優化的在 2%~99%，其中測量反射率的光線波長范圍在400-1100nm。
【附圖說明】
[0032] 圖1為本發明一種共擠型一次成型太陽能電池組件背板的結構示意圖；
[0033] 圖2為本發明一種共擠型一次成型太陽能電池組件背板構成的太陽能電池組件結 構示意圖。
【具體實施方式】
[0034] 實施例1
[0035] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3W及位于中間層兩側的外層1和內層2,通過Ξ層共擠一次性連續生產制成；即經過高溫 共擠(Co-extrusion)制膜加工，形成高分子混合物膜。
[0036] 其中：外層1的原材料為PA12含量88%巧i〇2含量12%(均是質量含量，下同），厚度 為0.050mm;
[0037] 化學式為陽H-(C出)u-C0]n;內層2的原材料為EVA19%+LLD陽69%巧i〇2含量12%， 厚度為0.050mm;
[003引內層2化學式：（C2H4)x他也02) + (C孤)η;
[0039] 其中，EVA化學式：（C2H4)X(私也〇2)y，LLD陽化學式：（C2H4) η;
[0040] 中間層3的原材料為均聚ΡΡ含量98 %巧iO洽量2%，厚度為0.250mm，
[OOW 其中，PP化學式：（C3也）η。
[0042] 經過高溫共擠(Co-extrusion)制膜加工，形成高分子混合物膜。
[0043] 實施例2
[0044] 如圖1所示的Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，
[0045] 其中，外層1原材料材質為PA12含量88%巧i〇2含量12%，厚度為0.050mm;
[0046] PA12的化學式：[NH-(C出）u-C0]n;
[0047] 內層2的原材料為PA12含量88%巧i〇2含量12%，厚度為0.050mm;
[OO4引中間層3的原材料PA12含量98%巧i02含量2%，厚度為0.化0mm。
[0049]經過高溫共擠(Co-extrusion)制膜加工，形成高分子混合物膜。
[00加]實施例3
[0051]如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0052] 其中，外層1原材料材質為皿陽-g-GMA含量65%+PA12含量23%巧i〇2含量12%，厚 度為0.050mm;其中：皿陽化學式：[-C出-C出-]η;
[0053] 內層2選擇皿陽-g-GMA含量65%+ΡΑ12含量23%巧i02含量12%，厚度為0.050mm;
[0化4] 中間層3為均聚PP含量58%+PP-g-GMA含量20%+PA12含量20%巧i〇2 2%，厚度為 0.250mm。經過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加工，一部分發生交聯反應，形成混合高分子 合金膜。
[0055]在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0056] 實施例4
[0057]如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0化引其中，外層1原材料材質為皿陽-g-GMA含量64% +ΡΑ12含量24%巧i02含量12%，厚 度為0.050mm;
[0059] 內層2原材料選擇1XDPE含量20 % +P0E含量48 % +P0E-g-GMA含量10 % +PA12含量 10%+Ti〇2 含量 12%，厚度為0.050mm;
[0060] 中間層3原材料材質為均聚PP含量58%+PP-g-GMA含量20%+PA12含量20%巧i〇2 2%，厚度為0.25〇1111]1。經過高溫共擠((：〇-日《化113；[0]1)制膜加工，一部分發生交聯反應，開多成 混合高分子合金膜。
[0061] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0062] 實施例5
[0063] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0064] 其中，外層1原材料材質為皿陽-g-GMA含量64% +ΡΑ12含量24%巧i〇2含量12%，厚 度為0.050mm;
[0065] 其中：皿陽化學式：[-C出-C出-]n;
[0066] 內層2原材料選擇皿PE-g-GMA含量64%+PA12含量24%+Ti〇2含量12%，厚度為 0.050mm；
[0067] 中間層3原材料材質為皿陽-g-GMA含量70%+PA12含量24%巧i〇2含量6%，厚度為 0.250mm。經過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加工，一部分發生交聯反應，形成混合高分子 合金膜。
[0068] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0069] 實施例6
[0070] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0071] 其中外層1原材料材質為HDPE-g-GMA含量64%+PA12含量24%+Ti〇2含量12%，厚 度為0.050mm;
[0072] 內層2原材料選擇皿PE-g-GMA含量64%+PA12含量24%+Ti〇2含量12%，厚度為 0.050mm；
[0073] 中間層3原材料材質為均聚或共聚PP-g-GMA含量60%+PA12含量16%巧i〇2含量 4%+皿陽-旨-6嫩含量20%，厚度為0.25〇111111。
[0074] 經過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加工，一部分發生交聯反應，形成混合高分子 合金膜。
[0075] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0076] 實施例7
[0077] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[007引其中外層1原材料材質為HDPE-g-GMA含量64%+ΡΑ12含量24%+Ti02含量12%，厚 度為0.050mm;
[0079] 內層2原材料選擇皿PE-g-GMA含量64%+PA12含量24%+Ti〇2含量12%，厚度為 0.050mm；
[0080] 中間層3原材料材質為均聚PP含量60%+環締控類共聚物（Cyclic Olefin Copolymer) 26 % ·ΗΤ;?〇2含量4 %，厚度為0.250mm ;環締控類共聚物化學式如下所示：
[0081 ] 經過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加工，一部分發生交聯反應，形成混合高分子 合金膜。
[0082] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化USion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0083] 實施例8
[0084] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0085] 其中外層1原材料材質為聚締控與尼龍接枝物聚合物Apolhya夠含量43%+皿ΡΕ- g-GMA含量30 % +PA12含量15 % 巧i〇2含量12 %，厚度為0.050mm;
[0086] 內層2原材料選擇聚締控與尼龍接枝物聚合物Apolhya蠻含量43 % +皿陽-g-GMA 含量30%+PA12含量15%巧i〇2含量12%，厚度為0.050mm;中間層3原材料材質為均聚PP含 量46%+均聚或共聚PP-g-GMA含量30%+聚締控與尼龍接枝物聚合物Apolliya飯含量10% + PA12含量10%巧iO洽量4%，厚度為0.250mm;經過高溫共擠（Co-ex化usion)制膜加工，一 部分發生交聯反應，形成混合高分子合金膜。
[0087] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0088] 實施例9
[0089] 如圖1所示為Ξ層結構的太陽能電池組件背板4結構示意圖，包括位于中間的中間 層3 W及位于中間層兩側的外層1和內層2，Ξ層由Ξ層共擠，一次性連續生產制成。
[0090] 其中外層1原材料材質為聚締控與尼龍接枝物聚合物A;P〇m》'a廢含量43%+皿陽- g-GMA 含量 30%+PA12 含量 15%+Ti〇2 含量 12%，厚度為0.050mm;
[0091] 內層2原材料選擇聚締控與尼龍接枝物聚合物Apolhya⑩含量43%+皿陽-g-GMA 含量 30%+PA12 含量 15%+Ti〇2 含量 12%，厚度為0.050mm;
[0092] 中間層3原材料材質為均聚或共聚PP-g-GMA含量75%+PA12含量21%巧i〇2含量 4%，厚度為0.250mm;經過高溫共擠(Co-exhusion)制膜加工，一部分發生交聯反應，開多成 混合高分子合金膜。
[0093] 在實際制造過程中，運Ξ層材料時一次性通過高溫共擠(Co-ex化usion)制膜加 工，每層形成混合高分子合金膜同時，層與層之間通過高分子的相容性和交聯反應融合交 聯粘接在一起形成一體化的高分子合金膜。
[0094] 實施例10
[00%]如圖2所示為常見結構類型的太陽能電池組件背板9結構示意圖，包括位于中間的 中間層10W及位于外層11的氣膜和將外層11與中間層10粘接起來的膠粘劑層12,和位于電 池片側的內層13W及將內層13與中間層10粘接起來的膠層14共5層結構，使用復合法粘接 在一起。其中，外層11材質為含氣薄膜，厚度為0.025mm;內層13為LLDPE，厚度為0.095mm;中 間層10材質為PET膜，厚度為0.250mm;膠粘劑層12厚度為0.015mm，膠粘劑層14厚度為 0.015mm，評價測試結果對比表1。
[0096] 表1實施例1至10中太陽能電池組件背板的評價測試結果
[0097]
[009引
[0099]
[0100]
[0101]
[0102] 實施例4,實施例5,實施例6,實施例7,實施例8和實施例9綜合評價最好，由此結 論，使用動態交聯技術的實施例性能明顯提升，較未使用運種技術相同結構的背板明顯優 異，同時也優于不同結構在目前大量使用的背板。
[0103] 注:◎=最優
[0104] 〇 =優
[0105] Δ =良
[0106] X =差
[0107] 通過上述實施例可W看出，本發明中的Ξ層結構的太陽能電池組件背板具有散熱 率高、反光率高，阻水率高，長期耐老化性能好等優良性能。所述背板與現有技術相比具有 更好的阻水性能，更高的反射率，和更好的長期耐水解耐紫外耐熱的老化性能，更好的可回 收利用環保性能，更低的成本。使用了動態交聯或叫作反應性擠出技術后與現有技術的直 接不交聯反應共擠出加工成型的結構背板具有更好的耐熱性能，更好的尺寸穩定性，更強 的機械斷裂強度。
[0108] 上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人 ±能夠了解本發明的內容并據W實施，并不能W此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明 精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于：它由位于中間 的中間層(3)以及位于中間層(3)兩側的外層（1)和內層(2)三層膜共擠形成； 中間層(3)由A組份、B組份、C組份、D組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共擠 加工中進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成； A組份由線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量 聚乙烯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的 線性三嵌共聚物、乙烯辛烯共聚聚烯烴彈性體、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體、均聚聚丙烯、 共聚聚丙烯、均聚聚丙烯/共聚型聚丙烯混合物、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚苯醚、聚酰胺、甲基 丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯和環烯烴類共聚物中的一種或兩種構成； B組份由線性低密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、低密度聚乙烯接枝甲基丙烯 酸脫水甘油酯、中密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、高密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸 脫水甘油酯、超高分子量聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁 二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物接枝甲基丙烯酸脫水 甘油酯、均聚聚丙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、共聚型聚丙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油 酯、聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、聚苯醚接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、乙烯辛烯共 聚聚烯烴彈性體接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體接枝甲基丙烯酸 脫水甘油酯、聚碳酸酯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、三元乙丙橡膠接枝甲基丙烯酸脫水甘 油酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、中密度聚乙烯接枝馬 來酸酐、高密度聚乙烯接枝馬來酸酐、超高分子量聚乙烯接枝馬來酸酐、聚苯乙烯為末端段 且以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物接枝馬來酸 酐、均聚聚丙烯接枝馬來酸酐、共聚型聚丙烯接枝馬來酸酐、聚苯乙烯接枝馬來酸酐、聚苯 醚接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共聚聚烯烴彈性體接枝馬來酸酐、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體 接枝馬來酸酐、聚碳酸酯接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐和環烯烴類共聚物中 的一種或兩種構成； C組份由聚酰胺、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、苯氧基樹脂和結晶型聚酯多元醇 中的一種或兩種構成； D組份為尼龍聚烯烴接枝共聚物； 所述功能性填料選自鈦白粉、三氧化二鋁、氫氧化鋁、滑石粉、二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、 云母粉、硫酸鋇、硅藻土、浮石粉和金剛石粉中一種或多種的混合物。2. 根據權利要求1所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于， 所述中間層(3 )中各組分的含量為:A組份占重量比為0~99%，B組份占重量比為0.5%~99%，C 組份占重量比為0.5%~99%，D組份占重量比為0~99%，功能性填料占重量比為0.5%~90%。3. 根據權利要求2所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于， 所述中間層(3 )中各組分的含量為:A組份占重量比為0~90%，B組份占重量比為0.5%-80%，C 組份占重量比為0.5%~90%，D組份占重量比為0~50%，功能性填料占重量比為0.5%~30%。4. 根據權利要求1或2所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在 于:所述外層(1)由E組份、F組份、G組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共擠加工中 進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成，E組份由線性低密度聚乙烯、低密度聚乙 烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁二烯加 氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物、乙烯辛烯共聚聚烯烴彈性 體、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體、聚酰胺、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、環烯烴類共聚 物中的一種或兩種； F組份由線性低密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、低密度聚乙烯接枝甲基丙烯 酸脫水甘油酯、中密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、高密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸 脫水甘油酯、超高分子量聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁 二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物接枝甲基丙烯酸脫水 甘油酯、乙烯辛烯共聚或乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、三元乙 丙橡膠接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、線性低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、低密度聚乙烯接枝 馬來酸酐、中密度聚乙烯接枝馬來酸酐、高密度聚乙烯接枝馬來酸酐、超高分子量聚乙烯接 枝馬來酸酐、聚苯乙烯為末端段且以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌 段的線性三嵌共聚物接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共聚或乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體接枝馬來 酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、尼龍聚烯烴接枝共聚物中的一種或兩種構成； G組份由聚酰胺、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、苯氧基樹脂、結晶型聚酯多元醇中 的一種或兩種構成； 所述功能性填料選自鈦白粉、三氧化二鋁、氫氧化鋁、滑石粉、二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、 云母粉、硫酸鋇、硅藻土、浮石粉和金剛石粉中一種或多種的混合物。5. 根據權利要求4所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于： E組份占重量比為0~99%、F組份占重量比為0.5%~99%、G組份占重量比為0.5%~99%和功能性 填料占重量比為0.5%~90%。6. 根據權利要求5所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于： E組份占重量比為0~90%、F組份占重量比為0.5%~90%、G組份占重量比為0.5%~90%和功能性 填料占重量比為1 %~40%。7. 根據權利要求1或2所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在 于:所述內層(2)由Η組份、J組份、K組份和功能性填料中的一種或多種共混并在共擠加工中 進行交聯反應得到的高分子網絡塑料合金構成， Η組份由線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量 聚乙烯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的 線性三嵌共聚物、乙烯辛烯共聚聚烯烴彈性體、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體、聚酰胺、甲基 丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、環烯烴類共聚物中的一種或兩種構成； J組份由線性低密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、低密度聚乙烯接枝甲基丙烯 酸脫水甘油酯、中密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、高密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸 脫水甘油酯、超高分子量聚乙烯接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、聚苯乙烯為末端段且以聚丁 二烯加氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物接枝甲基丙烯酸脫水 甘油酯、乙烯辛烯共聚聚烯烴彈性體接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈 性體接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、三元乙丙橡膠接枝甲基丙烯酸脫水甘油酯、線性低密度 聚乙烯接枝馬來酸酐、低密度聚乙烯接枝馬來酸酐、中密度聚乙烯接枝馬來酸酐、高密度聚 乙烯接枝馬來酸酐、超高分子量聚乙烯接枝馬來酸酐、聚苯乙烯為末端段且以聚丁二烯加 氫得到的乙烯-丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共 聚聚烯烴彈性體接枝馬來酸酐、乙烯戊烯共聚聚烯烴彈性體接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠 接枝馬來酸酐和尼龍聚烯烴接枝共聚物中的一種或兩種構成； K組份由聚酰胺、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、苯氧基樹脂、結晶型聚酯多元醇中 的一種或兩種構成； 所述功能性填料選自鈦白粉、三氧化二鋁、氫氧化鋁、滑石粉、二氧化硅、碳酸鈣、碳黑、 云母粉、硫酸鋇、硅藻土、浮石粉和金剛石粉中一種或多種的混合物。8. 根據權利要求7所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于： Η組份占重量比為0~99%，J組份占重量比為0.5%~99%，K組份占重量比為0.5%~99%，功能 性填料占重量比為0.5%~90%。9. 根據權利要求8所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在于： Η組份占重量比為0~90%、J組份占重量比為0.5%~90%、Κ組份占重量比為0.5%~90%和功能性 填料占重量比為1 %~40%。10. 根據權利要求1所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在 于：所述中間層（3)的厚度為0.010111111-0.5001]1111，外層（1)的厚度為0.0101]1111-0.1001]1111，內層 (2)的厚度為0.010臟-0.100臟。11. 根據權利要求1所述三層結構的共擠型一次成型太陽能電池組件背板，其特征在 于：當測量光澤度光線投射角為60°時，所述外層（1)的表面光澤度為1~99,所述內層(2)的 表面光澤度為1~99;當測量反射率的光線波長范圍在400-1100nm時，所述內層(2)的表面反 射率為1 %~99%。
【文檔編號】B32B27/18GK105870237SQ201610236772
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月18日
【發明人】陳洪野, 王磊, 吳小平, 宇野敬, 宇野敬一, 高畠博
【申請人】蘇州賽伍應用技術有限公司