CN114292549A - 一种黑色汇流条的哑光涂层及黑色汇流条的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，按重量份数包括以下组分：有机树脂20‑30份，橡胶类增韧剂3‑10份，炭黑5‑10份，DBE溶剂5‑6份，异佛尔酮25‑35份，碳化硅5‑15份，交联剂4‑8份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌25‑35min；搅拌混合均匀后放入研磨机进行研磨，研磨时间为1～3h，得到黑色哑光油墨浆料。本发明采用的特殊制备的热固油墨，通过添加橡胶类增韧剂，使得涂层有一定的韧性，从而可满足接线盒处汇流条的折弯涂层不开裂性的要求，同时采用不同种类的树脂复配，也一定程度上保证了涂层的柔韧性，又使得涂层具有一定的交联度，满足客户短暂时间的高温焊接要求。

Description

一种黑色汇流条的哑光涂层及黑色汇流条的制备方法

技术领域

本发明涉及光伏材料领域，特别涉及一种黑色汇流条的哑光涂层及黑色汇流条的制备方法

背景技术

光伏使用的汇流条主要用来汇总电池片上产生的电流。近年来，国内光伏行业发展迅速，许多光伏太阳能电池板远销国外。为了更加符合欧洲的审美需求，光伏汇流带也由原来的银色发展成为如今的黑色。目前黑色汇流条主要以两种工艺制备。第一种为贴黑色胶带，这种工艺生产的黑色汇流条在焊接时胶带受热收缩导致边缘露白。第二种工艺为加一层绝缘油墨涂层，但是目前市面上的油墨无法直接满足性能需求，大部分会在焊接时出现开裂、脱落问题，另外目前的生产工艺也不能实现有效率的印刷。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种涂层不开裂，满足高温焊接要求的黑色汇流条的哑光涂层的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，按重量份数包括以下组分：

有机树脂20-30份，橡胶类增韧剂3-10份，炭黑5-10份，DBE溶剂5-6份，异佛尔酮25-35份，碳化硅5-15份，交联剂4-8份；

将上述材料加入搅拌器中进行搅拌25-35min；

搅拌混合均匀后放入研磨机进行研磨，研磨时间为1～3h，得到黑色哑光油墨浆料。

进一步的是：所述有机树脂为聚酯树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂中的至少一种。

进一步的是：所述交联剂为氨基树脂中脲醛树脂、三聚氰胺树脂其中的至少一种。

本发明还公开了一种黑色汇流条的制备方法，包括上述黑色哑光油墨浆料，包括如下步骤：

(1)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带；

(2)镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上，根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距为4-10mm；

(3)覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮印刷设备进行涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度150-175℃，烘烤时间5-8min，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上，其中一条黑色汇流带对应一个工字空轴。

本发明的有益效果是：

1.采用汇流带涂层控制轮设备，涂层厚度均匀，色彩均一，并且可以实现多条汇流带同时印刷，此外采用贴胶带固定焊带工艺，可以实现多台汇流带涂层控制轮设备共用一条烘道，提高了因涂层热固反应带来生产效率低下的问题，并且节约了生产空间。

2.采用的特殊制备的热固油墨，通过添加橡胶类增韧剂，使得涂层有一定的韧性，从而可满足接线盒处汇流条的折弯涂层不开裂性的要求，同时采用不同种类的氨基树脂复配，也保证了涂层的柔韧性，又使得涂层具有一定的交联度，满足客户短暂时间的高温焊接要求。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本申请的实施例公开了一种黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，按重量份数包括以下组分：

有机树脂20-30份，橡胶类增韧剂3-10份，炭黑5-10份，DBE溶剂5-6份，异佛尔酮25-35份，碳化硅5-15份，交联剂4-8份；

将上述材料加入搅拌器中进行搅拌25-35min，具体可为25min、30min、35min等

搅拌混合均匀后放入研磨机进行研磨，研磨时间为1～3h，得到黑色哑光油墨浆料，上述具体研磨时间可为1h、2h、3h等。

上述各个成分的作用分别为：

有机树脂为成膜物质，本发明中采用的均为热固性树脂，可以在较高温度下与氨基类树脂交联固化，形成网状交联结构。

橡胶类增韧剂用于改性成膜物质交联固化的脆性，使得成膜物质在适当降低耐温性能的情况下，改善其柔韧性，降低成膜的脆性。

炭黑为颜料，主要赋予油墨颜色。

DBE溶剂、异佛尔酮均为溶剂，用于分散填料，溶解成膜物质，二者沸点较高，可以控制浆料在长时间内的黏度变化。

碳化硅为填料物质，且具有一定的导热性能，在焊接时能将涂层中的热量传递出去，快速降低涂层温度，防止黑色焊带在焊接时，涂层因为轻微软化与支撑面或光伏玻璃之间粘连，导致涂层脱落。

交联剂选用氨基类树脂，其在高温下与成膜物质发生交联，也可发生自交联，拓宽漆膜分子量分布，提高漆膜性能。

上述材料通过添加橡胶类增韧剂，使得涂层有一定的韧性，从而可满足接线盒处汇流条的折弯涂层不开裂性的要求，同时采用不同种类的氨基树脂复配，也一定保证涂层的柔韧性，又使得涂层具有一定的交联度，满足客户短暂时间的高温焊接要求。

本发明还公开了一种黑色汇流条的制备方法，包括上述所述的黑色汇流条的哑光涂层的制备方法制成的黑色哑光油墨浆料，包括如下步骤：

(1)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带；

(2)镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上，根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距为4-10mm，具体间距可根据实际情况进行设置，如：4mm、7mm、10mm等；

(3)覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮印刷设备进行涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度150-175℃，烘烤时间5-8min，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上，其中一条黑色汇流带对应一个工字空轴。

上述所述的汇流带涂层控制轮印刷设备本司已申请了结构类专利，专利号为CN213798777U。

上述方法采用汇流带涂层控制轮设备，可使得涂层厚度均匀，色彩均一，并且可以实现多条汇流带的同时印刷，此外采用贴胶带固定焊带工艺，可以实现多台汇流带涂层控制轮设备共用一条烘道，提高了因涂层热固反应带来生产效率低下的问题，并且节约了生产空间，同时上述方法中将烘道温度限定在了150-175℃，将烘道温度设定在不低于150℃，可保证涂层固化完全，将烘道温度设定在不高于175℃，可避免汇流条表面锡层熔化。

以下为具体的实施例：

实施例1

(1)称取聚酯树脂28份，橡胶类增韧剂3份，炭黑5份，杜邦DBE溶剂6份，异佛尔酮28份，碳化硅12份，脲醛树脂3份，三聚氰胺树脂3份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行哑光油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度160℃，烘烤时间8min。干膜厚度15um，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

实施例2

(1)称取聚酯树脂20份，丙烯酸树脂10份，橡胶类增韧剂3份，炭黑5份，杜邦DBE溶剂8份，异佛尔酮30份，碳化硅12份，三聚氰胺树脂6份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行哑光油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度170℃，烘烤时间6min。干膜厚度17um,烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

实施例3

(1)称取聚酯树脂25份，环氧树脂4份，橡胶类增韧剂4份，炭黑5份，杜邦DBE溶剂8份，异佛尔酮25份，碳化硅9份，三聚氰胺树脂6份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行哑光油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度165℃，烘烤时间8min。干膜厚度17um，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

实施例4

(1)称取丙烯酸树脂23份，聚酯树脂4份，橡胶类增韧剂3份，炭黑5份，杜邦DBE溶剂7份，异佛尔酮25份，碳化硅11份，脲醛树脂2份，三聚氰胺树脂4份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行哑光油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度160℃，烘烤时间8min。干膜厚度15um,烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

对比例1

(1)称取丙烯酸树脂27份，炭黑5份，杜邦DBE溶剂7份，异佛尔酮25份，脲醛树脂3份，二氧化硅12份，三聚氰胺树脂3份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行普通聚酯油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度160℃，烘烤时间8min。干膜厚度15um,烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

对比例2

(1)称取聚酯树脂28份，炭黑6份，杜邦DBE溶剂8份，异佛尔酮27份，脲醛树脂2份，二氧化硅12份，三聚氰胺树脂4份；将上述材料加入搅拌器中进行搅拌0.5h。混合均匀后由研磨机进行研磨，研磨时间1.5h，得到黑色哑光油墨浆料。

(2)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带。镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上。根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距约为5mm。覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮设备印刷设备进行普通聚酯油墨涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度170℃，烘烤时间6min。干膜厚度17um，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上。

实验结果：

结论：

(1)通过对比实施例1-4与对比例1-2，可以看出采用印刷方式制作的黑色汇流条，涂层更均匀，颜色更均匀，同时采用印刷方式可以实现多卷产品同时印刷，提高生产的效率，节约生产成本。

(2)通过对比实施例1-4与对比例1-2，可知，热固型油墨中添加橡胶类增韧剂，使得涂层的柔韧性突出，保证了焊带在接线盒处的弯折涂层具有不开裂性能。此外碳化硅导热效率高于二氧化硅，涂层能很快散热冷却，焊接时没有发生起泡，粘连脱落现象。

(3)通过对比实施例1与实施例2-4，可以看到，采用混合型树脂并搭配氨基树脂热固反应，可以满足足够的耐温性，并保证了其柔韧性。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，其特征在于，按重量份数包括以下组分：

有机树脂20-30份，橡胶类增韧剂3-10份，炭黑5-10份，DBE溶剂5-6份，异佛尔酮25-35份，碳化硅5-15份，交联剂4-8份；

将上述材料加入搅拌器中进行搅拌25-35min；

搅拌混合均匀后放入研磨机进行研磨，研磨时间为1～3h，得到黑色哑光油墨浆料。

2.如权利要求1所述的黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，其特征在于：所述有机树脂为聚酯树脂，丙烯酸树脂，环氧树脂中的至少一种。

3.如权利要求1所述的黑色汇流条的哑光涂层的制备方法，其特征在于：所述交联剂为氨基树脂中脲醛树脂、三聚氰胺树脂其中的至少一种。

4.一种黑色汇流条的制备方法，包括权利要求1至权利要求3中任意一项所述的黑色汇流条的哑光涂层的制备方法制成的黑色哑光油墨浆料，其特征在于，包括如下步骤：

(1)压延好的铜带固定于镀锡装置上，依次经过助焊剂槽，熔锡炉并经风刀刮出多余的锡铅合金，后经冷却收卷得到镀锡汇流带；

(2)镀锡后的汇流带采用覆膜装置将其等间距排布在耐高温硅胶带上，根据胶带宽度以及铜带尺寸决定镀锡汇流带排布条数，相邻平行的镀锡汇流带间距为4-10mm；

(3)覆膜后的镀锡汇流带经过汇流带涂层控制轮印刷设备进行涂层印刷，印刷后的镀锡汇流带经过高温烘道进行烘烤，烘道温度150-175℃，烘烤时间5-8min，烘干后的镀锡汇流带经过揭膜机进行胶带剥离，剥离后的黑色汇流带分别收卷至工字空轴上，其中一条黑色汇流带对应一个工字空轴。