专利名称：一种辐照改性的氟树脂薄膜和太阳能柔性电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能柔性电池，更涉及一种适用于柔性太阳 能电池的薄膜。
技术背景
太阳能电池板通常是一个叠层结构，主要包括玻璃表层、EVA密封层、 太阳能电池片、EVA密封层和太阳能电池背膜，其中太阳能电池片被两层
EVA密封层密封包裹。太阳能电池面板的主要作用是有高的太阳光透过率 良好整体机械强度，另外可以防止水汽渗透到密封层中，影响电池片的 使用寿命。因此，现有技术中的太阳能电池的面膜通常采用玻璃面板， 这种玻璃面板的透光性比较好，强度也高，防水性能也好。但这种玻璃 面板不具有柔性，不能弯曲，易碎。例如，中国专利申请号为 CN200710164692.3的发明专利申请，
公开日为2008年9月3日，公开了制 造具有增强光捕获的太阳能电池板的方法和装置，其中提供包括正面和 背面的衬底；在正面上层叠包括至少一层或多层交联含氟聚合物的膜， 其中含氟聚合物层或多层具有75至150nm之间的厚度，含氟聚合物层或多 层位于包括乙烯共聚物的载体上以使载体与衬底接触。上述方案主要是 在玻璃的表面进行涂膜，使玻璃表面具有含氟材料层。但这种方案同样 具有玻璃面板所具有的缺点。 实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题克服上述现有技术之不足，提供一 种具有中等表面能、高粘结性、高耐刮性的辐照改性的氟树脂薄膜。本实用新型所要解决的另一技术问题是提供一种采用氟树脂薄膜作 为面板的太阳能柔性电池，使得太阳能电池具有高耐候性，高耐刮性和 电气性能好，使用寿命长。
按照本实用新型提供的一种辐照改性的氟树脂薄膜，包括具有双模 分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成的基层和形成在所述基层表面的经 辐照接枝改性的接枝层。
按照本实用新型提供的一种辐照改性的氟树脂薄膜还具有如下附属 技术特征
所述聚全氟乙丙烯树脂由高分子量组分聚全氟乙丙烯树脂和低分子 量组分聚全氟乙丙烯树脂混合形成的。
所述基层的厚度为0.02mm-0.35mm。 所述基层的厚度为0.15mm-0.3mm。 所述接枝层的厚度为0.01微米至5微米。 所述接枝层的厚度为0.1微米至2微米。 所述接枝层为基层经辐照激活添加改性剂制成。 按照本实用新型提供的一种太阳能柔性电池，包括柔性电池主体和 EVA胶层，所述EVA胶层的表面粘接辐照改性的氟树脂薄膜，所述氟树脂
薄膜包括具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成的基层和形成在 所述基层表面的经辐照接枝改性的接枝层。
按照本实用新型提供的一种辐照改性的氟树脂薄膜具有如下优点 首先，本实用新型采用双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成基层， 并对基层进行辐照接枝改性处理，形成接枝层，使其与EVA层具有较高的 粘结性，并且采用上述薄膜作为面板，具有较高的耐腐蚀性、高的耐候 性、高阻燃性，同时使得薄膜外表面具有高耐刮性，内表面增加与EVA层 的粘结性，具有较高的透明度；其次，由于形成接枝层，使得本实用新型的膜层密实，提高了阻隔性能，尤其进一步提高对水蒸气的阻隔，防 潮性能好，电气性能和耐候性能更好。
按照本实用新型提供的一种太阳能柔性电池具有如下优点将本实 用新型的薄膜作为太阳能电池的面板，具有高耐腐蚀性、耐候性，高透 光率，可以充分的满足太阳能柔性电池的需要，延长太阳能柔性电池的 使用寿命。
图l是本实用新型的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
参见图l，在本实用新型给出的一种辐照改性的氟树脂薄膜的实施 例，包括具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成的基层l和形成在 所述基层1表面的经辐照接枝改性的接枝层2。本实用新型的基层l是具有 双模分子量的聚全氟乙丙烯树脂制成，其中聚全氟乙丙烯树脂也称为
F46，制成的薄膜称为FEP膜。这种材料具有较高的防潮、防渗透性，电 气性能和耐候性能也很高，其重量轻。且透光率达到97%，透光性也好。
采用上述薄膜作为柔性电池的面板，容易加工成其他形状，且透光性也 好，可以充分满足太阳能电池面膜的需求。本实用新型在薄膜上设置了
经辐照接枝改性制成的接枝层2，从而使薄膜的表面能提升，亲水化，使 其容易粘结。即在保证这种材料所具有的优点的前提下，克服其本身特 性所具有的缺点。因此，本实用新型的薄膜的阻隔性更好，整体的防潮 性能、电气性能和耐候性能更好。使得薄膜具有较高的粘结性，更加容 易与EVA进行粘结。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述聚全氟乙丙烯树脂由高分 子量组分聚全氟乙丙烯树脂和低分子量组分聚全氟乙丙烯树脂混合形成的双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂。所述高分子量组分聚全氟乙丙
烯树脂的含量为30%-50%，具体可以选为30%， 35%， 40%， 45%和50 %。所述低分子量组分聚全氟乙丙烯树脂的含量为70%-50%，具体对应 选为70%， 65%， 60%， 55%和50%。采用双模分子量分布的聚全氟乙 丙烯树脂可以提高整体性能，更好满足本实用新型的需求。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述基层l的厚度为0.02mm — 0.35mm微米，优选的方案为0.15mm—0.3mm，具体数值可以选为0.02mm， 0.02mm， 0.05mm， O.lOmm， 0.15mm， 0.20mm， 0.25mm， 0.30mm， 0.35mm， 选择上述厚度的基层l可以使面板具有较高的强度，并且具有较高的透光 率，利于太阳能电池的采光。而上述具体厚度值的选择，更好的平衡透 光性和强度之间的关系。使得在满足强度要求下，具有更高的透光性。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述接枝层2的厚度为0.01微米 至5微米，优选的方案是在0.1微米至2微米之间，具体数值可以选为O.Ol 微米、0.05微米、O.l微米、0.2微米、0.5微米、0.8微米、l微米、1.5微米、 2微米。将接枝层2的厚度限定在上述尺寸范围内可以更好的满足粘结性 的需求，而选择上述具体厚度值，可以更好的满足工艺要求，利于接枝 层加工。
在本实用新型给出的上述实施例中，所述接枝层2为基层1经辐照激 活添加改性剂制成。所述改性剂选自硅氧垸、氟硅氧烷或含氟丙烯酸酯 中的一种或多种。改性剂具体可以选为乙烯基三乙氧基硅垸、三氟丙基 三乙氧基硅垸、含氟丙烯酸酯和丙烯酸酯。所述接枝层2经高能辐照改性， 提高薄膜活性官能团的数量，形成树枝状结构，强化了与EVA的粘结强 度，确保柔性电池组件的密封性，耐候性、整体的可靠性，使柔性电池 的使用寿命大于25年。
6本实用新型给出的制备上述实施例的一种辐照改性的氟树脂薄膜的 制备工艺，主要包括以下步骤
(1) 、将高分子量组分的聚全氟乙丙烯树脂与低分子量组分的聚全 氟乙丙烯树脂混合制成具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂颗粒；
(2) 、将上述颗粒经过高镍合金螺旋型挤出机头制备出宽幅基层， 所述基层具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂；这里的挤出机头具 有耐高温、耐腐蚀特点，能够满足本实用新型的加工需要。
(3) 、对基层表面进行高能辐照处理，激活基层表面；这里的高能 辐照处理技术可以采用现有技术中比较成熟的辐照设备进行处理。
(4) 、对激活的基层喷涂或滚涂或淋涂或浸渍改性剂，经20 — 70摄
氏度加热，使基层表面形成接枝层。在此添加改性剂，使基层l表面形成
所需要的接枝层2，生产出符合上述要求的薄膜。本实用新型的上述工艺
比较简单，可以实现连续化生产，提高了生产效率，降低了这种面膜的 制造成本，利于市场推广。
在步骤(4)中，加热温度为20—70摄氏度，优选为40 — 50摄氏度， 具体数值可选自20摄氏度、30摄氏度、40摄氏度、45摄氏度、50摄氏度、 60摄氏度、70摄氏度。上述温度处理，可以充分满足接枝层2的成形需要。
在本实用新型的制备工艺中采用的改性剂选自硅氧垸、氟硅氧烷或 含氟丙烯酸酯中的一种或多种。这些改性剂均可在市场中购买到成品。
按照本实用新型提供的一种太阳能柔性电池，包括柔性电池主体和 EVA胶层，所述EVA胶层的表面粘接辐照改性的氟树脂薄膜，所述氟树脂 薄膜为上述实施例所述的氟树脂薄膜。采用上述薄膜作为太阳能柔性电 池的面板，能够充分满足柔性电池对于形状上的要求，并且，具有高腐 蚀性、高耐候性和较好的电气性能，满足柔性电池要求使用25年的要求。
权利要求1、一种辐照改性的氟树脂薄膜，其特征在于包括具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成的基层和形成在所述基层表面的经辐照接枝改性的接枝层。
2、 如权利要求l所述的一种辐照改性的氟树脂薄膜，其特征在于所述基层的厚度为0.02mm-0.35mm。
3、 如权利要求2所述的一种辐照改性的氟树脂薄膜，其特征在于 所述基层的厚度为0.15mm-0.3mm。
4、 如权利要求l所述的一种辐照改性的氟树脂薄膜，其特征在于 所述接枝层的厚度为0.01微米至5微米。
5、 如权利要求4所述的一种辐照改性的氟树脂薄膜，其特征在于 所述接枝层的厚度为0.1微米至2微米。
6、 一种太阳能柔性电池，包括柔性电池主体和EVA胶层，其特征在 于所述EVA胶层的表面粘接辐照改性的氟树脂薄膜，所述氟树脂薄膜 为上述任一权利要求所述的氟树脂薄膜。
专利摘要一种辐照改性的氟树脂薄膜，包括具有双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成的基层和形成在所述基层表面的经辐照接枝改性的接枝层。本实用新型采用双模分子量分布的聚全氟乙丙烯树脂制成基层，并对基层进行辐照接枝改性处理，形成接枝层，使其与EVA层具有较高的粘结性，并且采用上述薄膜作为面板，具有较高的耐腐蚀性、高的耐候性、高阻燃性，同时使得薄膜外表面具有高耐刮性，内表面增加与EVA层的粘结性，具有较高的透明度。
文档编号H01L31/042GK201417776SQ200920144610
公开日2010年3月3日 申请日期2009年2月24日 优先权日2009年2月24日
发明者张育政, 林建伟, 费植煌 申请人:苏州中来太阳能材料技术有限公司