本發(fā)明屬于光伏行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能復(fù)合絕緣隔離條及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著光伏行業(yè)的飛速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于光伏組件的性能要求也越來(lái)越高。絕緣隔離條是專(zhuān)門(mén)用于隔離太陽(yáng)能組件匯流條的產(chǎn)品，起到絕緣和定位電池片和焊帶的作用。絕緣隔離條是光伏組件中相當(dāng)重要的一部分，但目前常規(guī)絕緣隔離條在抗擊穿電壓強(qiáng)度和抗黃變老化性能上尚不夠優(yōu)秀，因此，就如何提高整個(gè)組件的抗擊穿電壓強(qiáng)度和抗黃變老化性能，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高性能復(fù)合絕緣隔離條及其制備方法，來(lái)解決上述問(wèn)題，提高絕緣隔離條的抗擊穿電壓強(qiáng)度和抗黃變老化性能。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高性能復(fù)合絕緣隔離條，包括：設(shè)置于最外層的熱熔膠層、設(shè)置于次外層的相容粘接層以及設(shè)置于中間層的基材層，所述熱熔膠層、相容粘接層、基材層、相容粘接層和熱熔膠層從上到下依次排列，且呈對(duì)稱(chēng)分布，所述熱熔膠層的厚度在50～100μm之間，所述相容粘接層的厚度在10～50μm之間，所述基材層的厚度在90～150μm之間。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的一種優(yōu)選方案，所述相容粘接層由eva、poe樹(shù)脂組成，所述poe樹(shù)脂含量為0～15wt％。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的一種優(yōu)選方案，所述熱熔膠層由poe樹(shù)脂以及紫外線吸收劑組成，所述紫外線吸收劑含量為0.5～1.5wt％。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的一種優(yōu)選方案，所述紫外線吸收劑由2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑中的一種或多種組成。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的一種優(yōu)選方案，所述基材層由pet、tio2和al2o3組成，所述tio2和al2o3以填料形式存在于所述pet中，所述tio2的含量為0～3.5wt％，所述al2o3的含量為0～3wt％。

本發(fā)明還提供一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的制備方法，包括以下步驟：

(1)使用雙螺桿擠出機(jī)分別將eva、poe樹(shù)脂；poe樹(shù)脂、紫外線吸收劑進(jìn)行共混造粒，分別得到相容粘接層涂覆顆粒和熱熔膠層顆粒；

(2)按配比分別稱(chēng)取tio2和al2o3粉體，使用高能球磨法，將兩者進(jìn)行混合制得漿料，將所述漿料放入烘箱干燥，將干燥后的粉體進(jìn)行煅燒，得到的混合粉體進(jìn)行研磨并過(guò)2500目篩網(wǎng)，得到基材用填充粉體；

(3)將所述填充粉體與pet樹(shù)脂進(jìn)行混合，使用擠出機(jī)進(jìn)行拉伸成膜，制備得到基材膜；

(4)對(duì)所述基材膜表面進(jìn)行低溫等離子體工藝處理，使所述基材膜表面生成活性基團(tuán)；

(5)將所述相容粘接層涂覆顆粒通過(guò)熔融擠出流延涂覆至所述基材膜的兩面，形成相容粘接層，再將熱熔膠層顆粒分別涂覆至所述相容粘接層表面，得到高性能復(fù)合絕緣隔離條。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的制備方法的一種優(yōu)選方案，步驟(2)中，所述高能球磨法的球磨介質(zhì)為乙醇，轉(zhuǎn)速為500r/min，球磨時(shí)間為10h。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的制備方法的一種優(yōu)選方案，步驟(2)中所述烘箱的溫度為120℃，干燥時(shí)間為24h。

作為本發(fā)明所述一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的制備方法的一種優(yōu)選方案，步驟(2)中所述煅燒的溫度為700℃，煅燒時(shí)間為4h。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的一種高性能復(fù)合絕緣隔離條具有以下優(yōu)點(diǎn)：擊穿電壓為22～35kv，黃變指數(shù)小于1。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中，

圖1為本發(fā)明的一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為相容粘接層、2為基材層、3為相容粘接層、4為熱熔膠層、5為熱熔膠層。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

首先，此處所稱(chēng)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。

其次，本發(fā)明利用結(jié)構(gòu)示意圖等進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示一種高性能復(fù)合絕緣隔離條結(jié)構(gòu)的示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明的一種高性能復(fù)合絕緣隔離條的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明所述的一種高性能復(fù)合絕緣隔離條，從上到下分為五層依次為相容粘接層1、基材層2、相容粘接層3、熱熔膠層4、熱熔膠層5。

相容粘接層1和相容粘接層3為同種材料，由eva和poe樹(shù)脂組成，poe樹(shù)脂含量為0～15wt％。相容粘接層1和相容粘接層3的厚度一致，其厚度均在10～50μm之間。

熱熔膠層4和熱熔膠層5為同種材料，由poe樹(shù)脂和紫外線吸收劑組成，紫外線吸收劑含量為：0.5～1.5wt％，紫外線吸收劑為以下一種或多種組成：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑。熱熔膠層4和熱熔膠層5的厚度一致，其厚度均在50～100μm之間。

基材層2的厚度在90～120μm之間?；膶?由pet、tio2和al2o3組成，tio2和al2o3以填料形式存在于pet中。其中，tio2的含量為0～3.5wt％，al2o3的含量為0～3wt％。

上述高性能復(fù)合絕緣隔離條的制備方法包括如下步驟：

步驟1、使用雙螺桿擠出機(jī)分別將eva、poe樹(shù)脂；poe樹(shù)脂、紫外線吸收劑進(jìn)行共混造粒，分別得到相容粘接層涂覆顆粒和熱熔膠層顆粒；

步驟2、制備基材用tio2和al2o3無(wú)機(jī)粉體，按配比分別稱(chēng)取tio2和al2o3粉體，使用高能球磨法，將兩者進(jìn)行混合，球磨介質(zhì)為乙醇，轉(zhuǎn)速為500r/min，球磨時(shí)間為10h，將混合后的漿料放入烘箱，烘箱溫度為120℃，干燥24h，將干燥后的粉體進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為700℃，煅燒時(shí)間為4h，得到的混合粉體進(jìn)行研磨并過(guò)2500目篩網(wǎng)，得到基材用填充粉體；

步驟3、將填充粉體與pet樹(shù)脂進(jìn)行混合，使用擠出機(jī)進(jìn)行拉伸成膜，制備得到基材膜；

步驟4、對(duì)基材膜表面進(jìn)行低溫等離子體工藝處理，使基材膜表面生成活性基團(tuán)；

步驟5、將相容粘接層涂覆顆粒通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，形成相容粘接層，再將熱熔膠層顆粒分別涂覆至所述相容粘接層表面，得到高性能復(fù)合絕緣隔離條。

具體實(shí)施方式，請(qǐng)參見(jiàn)下述實(shí)施例1-8：

實(shí)施例1

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比8wt％，eva占比82wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量0.5wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(76wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(11wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(13wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比96wt％，tio2占比2.3wt％，al2o3占比1.7wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為102μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為10μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為70μm，制得厚度為262μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為23.0kv，黃變指數(shù)為0.51。

實(shí)施例2

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比11wt％，eva占比89wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量0.6wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(72wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(13wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(15wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比95wt％，tio2占比2.7wt％，al2o3占比2.3wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為118μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為20μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為70μm，制得厚度為298μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為25.6kv，黃變指數(shù)為0.35。

實(shí)施例3

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比3wt％，eva占比97wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量0.7wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(81wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(12wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(7wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比94wt％，tio2占比3.1wt％，al2o3占比2.9wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為100μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為15μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為75μm，制得厚度為280μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為24.8kv，黃變指數(shù)為0.79。

實(shí)施例4

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比13wt％，eva占比87wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量1.1wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(83wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(10wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(7wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比94wt％，tio2占比3.0wt％，al2o3占比3.0wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為120μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為25μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為80μm，制得厚度為330μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為31.4kv，黃變指數(shù)為0.36。

實(shí)施例5

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比15wt％，eva占比85wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量1.2wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(70wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(16wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(14wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比95wt％，tio2占比2.5wt％，al2o3占比2.5wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為130μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為30μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為85μm，制得厚度為360μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為34.6kv，黃變指數(shù)為0.28。

實(shí)施例6

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比7wt％，eva占比93wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量0.8wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(70wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(16wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(14wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比95wt％，tio2占比2.5wt％，al2o3占比2.5wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為140μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為40μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為90μm，制得厚度為370μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為35.3kv，黃變指數(shù)為0.69。

實(shí)施例7

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比0wt％，eva占比100wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量0.9wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(91wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(5wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(4wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比95wt％，tio2占比2.0wt％，al2o3占比3.0wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為135μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為45μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為60μm，制得厚度為345μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為34.6kv，黃變指數(shù)為0.82。

實(shí)施例8

首先，制備相容粘接層樹(shù)脂，其成分為：poe占比13wt％，eva占比87wt％；其次，制備熱熔膠層樹(shù)脂，在poe樹(shù)脂中添加樹(shù)脂總質(zhì)量1.3wt％的紫外線吸收劑：2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮(50wt％)、2-(2’-羥基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并三唑(25wt％)和2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑(25wt％)；接著，制備基材膜，其成分為：pet占比94wt％，tio2占比3.0wt％，al2o3占比3.0wt％，通過(guò)熔融擠出得到厚度為120μm膜材，對(duì)膜材表面進(jìn)行低溫等離子體處理；然后將相容粘接層樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至基材膜兩面，涂布厚度為15μm，再將熱熔膠樹(shù)脂通過(guò)熔融擠出流延涂覆至相容粘接層表面，涂布厚度為90μm，制得厚度為330μm的復(fù)合絕緣隔條。

其性能如下：擊穿電壓為31.8kv，黃變指數(shù)為0.22。

所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解的是，本發(fā)明的特點(diǎn)或目的之一在于：本發(fā)明提出的高性能復(fù)合絕緣隔離條在抗擊穿電壓強(qiáng)度和抗黃變老化性能上表現(xiàn)優(yōu)秀，抗擊穿電壓強(qiáng)度和抗黃變老化性能好。

應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。