太阳能背板黏结层用涂料的制备及其性能研究

张燕娟 王栋华

中天光伏材料有限公司 江苏 南通 226000

1 实验部分

1.1 原料及仪器

表1 试验原料及仪器统计表

表1是使用到的原料以及相关仪器，所使用到的钛白粉以及醋酸丁酯等材料都属于工业级别的，PET材料是由四川公司制造的。所以才用到的色调以规格为PF一10，是由日本生产的，所采用的冲压机规格为RDC-Y-1，除此之外还是用到了ETM一104B规格的拉力机，KPCT规格的PCT老化箱[1]。

1.2 涂料及涂层样品的制备

在制备涂层和涂料样品时，要把相关的物质按照顺序加入烧杯中，主要包含上表所列举的物质，加入到烧杯之后要进行分散，确保分散均匀，然后使用研磨机进行研磨，保证涂料的细度在规定的范围内，最终会得到氟碳涂料混合物，随后把消光粉和流平剂加入到混合物中，然后进行高速分散，保证分散均匀。在烧杯中加入相应的混合物固化剂等物质，相关人员要确保比例混合符合要求，把pet基材电晕，然后把涂料涂在上面，之后进行干燥和熟化，这样就能够得到相应的黏结层。

1.3 性能测试

在对附着力进行测试时，要按照相关的规格和标准进行检测，在对涂层与EVA的黏接力进行检测时，要进行相应的平衡，并且要控制好温度，在开展老化测试时，会使用到紫外老化箱，一般情况下测试的参数为120 kWh/m2。

2 结果与讨论

2.1 氟碳树脂的选择

在配制黏结涂料时会使用到4种树脂，所使用的固化剂为固化剂2，涂层的有关性能可以参见下表[2]。

树脂在接受了紫外老化之后，会出现相应的变化，但是附着力不会发生太大的改变，相关指标都在规定的范围内。所制备的氟碳涂层与EVA的黏结力，如果使用到了4种树脂，那么其黏结力具有一定的差异性，在具体分析过程中，可以考虑到氟树脂的结构，最终可以得出，羟值含量如果过高，那么会对其产生影响，从而影响到涂层的交联密度，涂层在湿热老化之后很容易出现降解的情况，最终会影响到黏结力。要想保证涂层在老化之后就有一定的性能，可以使用中等羟值 的FEVE3。

表2 涂层性能参数表

2.2 固化剂种类的选择

在制备粘接涂层时，要科学合理的选择固化剂，一般情况下会使用中等羟值的FEVE3，所使用到的固化剂一般是不同类型的。

2.3 n(-NCO)：n(-OH)对涂层性能的影响

在对太阳能背板涂料进行制备时，可以使用中等羟值的三氟氯乙烯基树脂，在此过程中可以配合HDI-聚体，在此过程中，n(-NCO)：n(-OH)可能会影响到涂层的性能，具体的影响参见表3。

表3 涂层性能影响数据表

通过上表可以看出，涂层的初始附着力不会受n(-NCO)：n(-OH)的影响，如果涂层出现老化，那么附着力会发生一定的变化，在此过程中树脂和固化剂的反应会受到相应的影响，而生成极性基团，耐水解性能也会有相应的增强，n(-NCO)：n(-OH)的比例如果是1:2，那么会生成是热稳定性比较差的缩二脲和尿基甲酸酯键，在此过程中附着力会出现明显下降的情况。紫外老化后涂层黄变不会受到n(-NCO)： n(-OH)的影响，而出现变化[3]。

3 结束语

由以上可知，在制备太阳能背板黏结层的氟碳涂料时，要采用不同枪支的氟碳树脂，在分析黏结力情况时，主要是从涂层初始，以及涂层老化后的状态进行分析的，所选择的氟碳树脂，如果是高碳值的，那么所形成的涂层会有一定的交联密度，如果所选用的氟碳树脂是低羟值，那么交联密度以及耐湿热性能都会出现下降的情况，所以在选择氟碳涂料时，一般情况下会使用中等羟值的三氟氯乙烯与乙烯基醚。在制备氟碳涂料时，如果所使用的固化剂种类不同，那么仲胺键的形成与叔胺键的形成反比，涂层也不具有很强的耐紫外性能。在制备氟碳涂料时，要科学合理的把控n(-NCO)：n(-0H)的比例，这与涂料的耐水解性能有关。