太陽(yáng)能背板黏結(jié)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(shí)驗(yàn)部分

1.1 原料及儀器

表1 試驗(yàn)原料及儀器統(tǒng)計(jì)表

表1是使用到的原料以及相關(guān)儀器，所使用到的鈦白粉以及醋酸丁酯等材料都屬于工業(yè)級(jí)別的，PET材料是由四川公司制造的。所以才用到的色調(diào)以規(guī)格為PF一10，是由日本生產(chǎn)的，所采用的沖壓機(jī)規(guī)格為RDC-Y-1，除此之外還是用到了ETM一104B規(guī)格的拉力機(jī)，KPCT規(guī)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(shí)，要把相關(guān)的物質(zhì)按照順序加入燒杯中，主要包含上表所列舉的物質(zhì)，加入到燒杯之后要進(jìn)行分散，確保分散均勻，然后使用研磨機(jī)進(jìn)行研磨，保證涂料的細(xì)度在規(guī)定的范圍內(nèi)，最終會(huì)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(jìn)行高速分散，保證分散均勻。在燒杯中加入相應(yīng)的混合物固化劑等物質(zhì)，相關(guān)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(jìn)行干燥和熟化，這樣就能夠得到相應(yīng)的黏結(jié)層。

1.3 性能測(cè)試

在對(duì)附著力進(jìn)行測(cè)試時(shí)，要按照相關(guān)的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，在對(duì)涂層與EVA的黏接力進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，要進(jìn)行相應(yīng)的平衡，并且要控制好溫度，在開(kāi)展老化測(cè)試時(shí)，會(huì)使用到紫外老化箱，一般情況下測(cè)試的參數(shù)為120 kWh/m2。

2 結(jié)果與討論

2.1 氟碳樹(shù)脂的選擇

在配制黏結(jié)涂料時(shí)會(huì)使用到4種樹(shù)脂，所使用的固化劑為固化劑2，涂層的有關(guān)性能可以參見(jiàn)下表[2]。

樹(shù)脂在接受了紫外老化之后，會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的變化，但是附著力不會(huì)發(fā)生太大的改變，相關(guān)指標(biāo)都在規(guī)定的范圍內(nèi)。所制備的氟碳涂層與EVA的黏結(jié)力，如果使用到了4種樹(shù)脂，那么其黏結(jié)力具有一定的差異性，在具體分析過(guò)程中，可以考慮到氟樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)，最終可以得出，羥值含量如果過(guò)高，那么會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響，從而影響到涂層的交聯(lián)密度，涂層在濕熱老化之后很容易出現(xiàn)降解的情況，最終會(huì)影響到黏結(jié)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(shù)表

2.2 固化劑種類(lèi)的選擇

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

2.3 n(-NCO)：n(-OH)對(duì)涂層性能的影響

在對(duì)太陽(yáng)能背板涂料進(jìn)行制備時(shí)，可以使用中等羥值的三氟氯乙烯基樹(shù)脂，在此過(guò)程中可以配合HDI-聚體，在此過(guò)程中，n(-NCO)：n(-OH)可能會(huì)影響到涂層的性能，具體的影響參見(jiàn)表3。

表3 涂層性能影響數(shù)據(jù)表

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

3 結(jié)束語(yǔ)

由以上可知，在制備太陽(yáng)能背板黏結(jié)層的氟碳涂料時(shí)，要采用不同槍支的氟碳樹(shù)脂，在分析黏結(jié)力情況時(shí)，主要是從涂層初始，以及涂層老化后的狀態(tài)進(jìn)行分析的，所選擇的氟碳樹(shù)脂，如果是高碳值的，那么所形成的涂層會(huì)有一定的交聯(lián)密度，如果所選用的氟碳樹(shù)脂是低羥值，那么交聯(lián)密度以及耐濕熱性能都會(huì)出現(xiàn)下降的情況，所以在選擇氟碳涂料時(shí)，一般情況下會(huì)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(shí)，如果所使用的固化劑種類(lèi)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(qiáng)的耐紫外性能。在制備氟碳涂料時(shí)，要科學(xué)合理的把控n(-NCO)：n(-0H)的比例，這與涂料的耐水解性能有關(guān)。