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聚氨酯在太阳能电池板中的应用
文章来源:凯时化工网独家发布 添加时间:2019年05月06日

Chem366——

    由于化石能源的储量有限,属于不可再生资源,且在使用过程中会造成大气污染、水污染、土壤污染等问题,太阳能、风能、潮汐能等清洁能源的开发利用受到广泛关注,并取得了长足进步和发展。

    目前太阳能电池板是最常用到的装置,其原理是将太阳能转化为电能,以达到节省能源的目的。现阶段,市场上此类产品的使用年限要求一般为25年以上,对于太阳能电池板的各组件质量需得进行严格控制。其中,位于太阳能电池背面的太阳能背板,可以对电池片起到保护和支撑作用,要求其具有绝缘、阻水、耐候等性能,也被称为电池片的护甲。单独的聚合物材料无法满足实际的使用要求,因此一般采用多层结构、性能互补的材料粘合在一起。

    最常用的太阳能背板由3层结构组成,外面两层是聚氟乙烯或聚偏氟乙烯等含氟薄膜,中间层是PET聚酯膜,两者之间使用胶粘剂进行粘结。

    在屋顶和各种极端天气条件下,要求胶粘剂具有优良的耐水解性能、耐高温性能和抗紫外性能。工业上一般选用聚氨酯胶粘剂,包括聚酯型和聚醚型两种,大部分生产厂家使用的背板胶均为聚酯型胶粘剂。将两种类型的胶粘剂作比较的话,会发现两者因分子结构和分子量的不同,在各个性能方面均存在差异。

    一般来讲,聚酯型比聚醚型具有更好的拉伸强度和撕裂强度,聚醚型比聚酯型具有更好的耐水解性能。在潮湿环境中,聚酯型在温度较高时因其分子链中存在酯键容易分解,且会形成自动催化的连锁反应,加速分解。实际生产中,通常加入碳化二亚胺等水解稳定剂来改善其水解稳定性。聚酯型的耐热性要好于聚醚型。聚酯的分子间作用力大于聚醚型,含有热稳定性较好的芳环结构,且不易被氧化,在其中引入热分解温度高的苯四酸酐等,也可以有效提高其耐热性能。此外,聚酯型的紫外稳定性好于聚醚型。这是由于聚醚型在紫外线照射下容易被氧化,使材料降解老化。紫外线吸收剂是重要的光稳定剂,将其应用于聚氨酯粘结剂,可大大改善聚氨酯的抗氧化性能。

    可见,聚酯型胶粘剂优点众多,更适合于作太阳能背板胶。 
 

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