本發明屬于環保技術領域和背板復合材料制備技術領域，具體涉及一種太陽能光伏電池背板環保復合材料。
背景技術：
太陽能光伏電池背板位于太陽能電池板的背面，對電池片起保護和支撐作用，具有可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性。一般具有三層結構（PVDF/PET/PVDF），外層保護層PVDF具有良好的抗環境侵蝕能力，中間層為PET 聚脂薄膜具有良好的絕緣性能，內層PVDF和EVA具有良好的粘接性能。目前國內對太陽能電池背膜的需求量不斷增大，太陽能電池背膜的市場前景非常廣闊。
但是目前現有的太陽能電池背膜，雖然具有多層結構，但是其對太陽能電池的防護作用仍有待進一步改善。如申請號為200910053910.5的中國專利公開了一種太陽能電池背板，但是其力學性能較差，耐候性較弱，仍有待進一步改進；如申請號為201110188877.4的中國專利公開了一種太陽能電池背板，其仍存在力學性能和耐候性較差的不足。
因此如何克服現有技術的不足，已成為本領域亟待解決的技術難題。
技術實現要素：
本發明提供一種太陽能光伏電池背板環保復合材料，以解決現有太陽能光伏電池背板復合材料力學性能和耐候性較差等問題。本發明制得的太陽能光伏電池背板環保復合材料具有良好的機械性能以及耐中性鹽霧性和耐老化性能，毒性極小，不易造成環境污染，同時生產成本低，有利于推廣應用。
為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：
一種太陽能光伏電池背板環保復合材料，以重量為單位，由以下原料制成：聚氨酯65-88份、硬脂酸單甘油酯40-47份、季戊四醇松香酯24-28份、碳納米管12-18份、PBT 16-20份、PVDF 10-12份、聚硫橡膠2-3份、聚氯己烯5-7份、ABS 1-3份、三硬脂酸甘油酯1-3份、玻璃微粉1-2份、檸檬酸酯7-9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯5-8份、碳化硅纖維2-5份、AR玻璃纖維2-4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2份、KH570硅烷偶聯劑0.8-1.8份、丙烯酸型相容劑0.8-1.2份、丙烯酸型架橋劑0.7-1.4份、丙烯酸酯橡膠0.9-1.5份、己二酸二辛酯0.6-0.9份、擴鏈劑0.6-1.2份、紫外線吸收劑0.5-1.5份、光穩劑0.5-1份、抗老劑0.9-1.6份、抗氧劑0.4-0.8份、穩定劑0.8-1.4份；
所述太陽能光伏電池背板環保復合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚氨酯、硬脂酸單甘油酯、季戊四醇松香酯、碳納米管、PBT、PVDF、聚硫橡膠混合，在溫度為650-720℃，轉速為100-300r/min下攪拌15-25min，制得混合物Ⅰ；
S2：在氮氣保護下，向步驟1 制得的混合物Ⅰ中加入聚氯己烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、檸檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、碳化硅纖維、AR玻璃纖維、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶聯劑、丙烯酸型相容劑、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯橡膠、己二酸二辛酯、擴鏈劑，在微波功率為120-250W，溫度為600-620℃，轉速為200-400r/min下攪拌3.5-6.5h，制得混合物Ⅱ；
S3：向步驟2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外線吸收劑、光穩劑、抗老劑抗氧劑、穩定劑，在溫度為120-150℃，轉速為200-300r/min下攪拌0.6-1.2h，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率≤20ppm，于螺桿長徑比為10:1的雙螺桿擠出機中，在溫度為200-220℃，轉速為20-50r/min下擠出成型，冷卻至室溫后制得太陽能光伏電池背板環保復合材料。
進一步地，所述擴鏈劑為二苯基甲烷二異氰酸酯。
進一步地，所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯。
進一步地，所述光穩劑為光穩劑GW-540。
進一步地，所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑。
進一步地，所述抗氧劑為抗氧劑S9228。
進一步地，所述穩定劑為肪酸類穩定劑。
本發明具有以下有益效果：
（1）本發明制得的太陽能光伏電池背板環保復合材料具有良好的綜合性能，其中沖擊強度達到了74.21MPa以上，伸長率達到了17.84%以上，斷裂伸長率達到了38.15%以上，耐中性鹽霧試驗達到了1490h以上無異常，擊穿電壓強度達到了32.65KV/mm以上，人工輻射暴露試驗達到2430h以上，具有良好的機械性能以及耐中性鹽霧性和耐老化性能，同時具有優良的擊穿電壓強度，可以廣泛應用于太陽能太陽能光伏電池背板環保復合材料中。
（2）本發明制得的太陽能光伏電池背板環保復合材料不含氟，毒性極小，不易造成環境污染，同時生產成本低，有利于推廣應用。
【具體實施方式】
為便于更好地理解本發明，通過以下實施例加以說明，這些實施例屬于本發明的保護范圍，但不限制本發明的保護范圍。
在實施例中，所述太陽能光伏電池背板環保復合材料，以重量為單位，由以下原料制成：聚氨酯65-88份、硬脂酸單甘油酯40-47份、季戊四醇松香酯24-28份、碳納米管12-18份、PBT 16-20份、PVDF 10-12份、聚硫橡膠2-3份、聚氯己烯5-7份、ABS 1-3份、三硬脂酸甘油酯1-3份、玻璃微粉1-2份、檸檬酸酯7-9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯5-8份、碳化硅纖維2-5份、AR玻璃纖維2-4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1-2份、KH570硅烷偶聯劑0.8-1.8份、丙烯酸型相容劑0.8-1.2份、丙烯酸型架橋劑0.7-1.4份、丙烯酸酯橡膠0.9-1.5份、己二酸二辛酯0.6-0.9份、擴鏈劑0.6-1.2份、紫外線吸收劑0.5-1.5份、光穩劑0.5-1份、抗老劑0.9-1.6份、抗氧劑0.4-0.8份、穩定劑0.8-1.4份；
所述擴鏈劑為二苯基甲烷二異氰酸酯；
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；
所述光穩劑為光穩劑GW-540；
所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；
所述抗氧劑為抗氧劑S9228；
所述穩定劑為肪酸類穩定劑；
所述太陽能光伏電池背板環保復合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚氨酯、硬脂酸單甘油酯、季戊四醇松香酯、碳納米管、PBT、PVDF、聚硫橡膠混合，在溫度為650-720℃，轉速為100-300r/min下攪拌15-25min，制得混合物Ⅰ；
S2：在氮氣保護下，向步驟1 制得的混合物Ⅰ中加入聚氯己烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、檸檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、碳化硅纖維、AR玻璃纖維、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶聯劑、丙烯酸型相容劑、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯橡膠、己二酸二辛酯、擴鏈劑，在微波功率為120-250W，溫度為600-620℃，轉速為200-400r/min下攪拌3.5-6.5h，制得混合物Ⅱ；
S3：向步驟2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外線吸收劑、光穩劑、抗老劑抗氧劑、穩定劑，在溫度為120-150℃，轉速為200-300r/min下攪拌0.6-1.2h，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率≤20ppm，于螺桿長徑比為10:1的雙螺桿擠出機中，在溫度為200-220℃，轉速為20-50r/min下擠出成型，冷卻至室溫后制得太陽能光伏電池背板環保復合材料。
實施例1
一種太陽能光伏電池背板環保復合材料，以重量為單位，由以下原料制成：聚氨酯75份、硬脂酸單甘油酯42份、季戊四醇松香酯25份、碳納米管15份、PBT 18份、PVDF 10份、聚硫橡膠2.5份、聚氯己烯6份、ABS 2份、三硬脂酸甘油酯2份、玻璃微粉1.5份、檸檬酸酯8份、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯7份、碳化硅纖維4份、AR玻璃纖維3份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1.5份、KH570硅烷偶聯劑1.3份、丙烯酸型相容劑1份、丙烯酸型架橋劑1份、丙烯酸酯橡膠1.2份、己二酸二辛酯0.8份、擴鏈劑0.9份、紫外線吸收劑1份、光穩劑0.8份、抗老劑1.2份、抗氧劑0.6份、穩定劑1.2份；
所述擴鏈劑為二苯基甲烷二異氰酸酯；
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；
所述光穩劑為光穩劑GW-540；
所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；
所述抗氧劑為抗氧劑S9228；
所述穩定劑為肪酸類穩定劑；
所述太陽能光伏電池背板環保復合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚氨酯、硬脂酸單甘油酯、季戊四醇松香酯、碳納米管、PBT、PVDF、聚硫橡膠混合，在溫度為700℃，轉速為200r/min下攪拌20min，制得混合物Ⅰ；
S2：在氮氣保護下，向步驟1 制得的混合物Ⅰ中加入聚氯己烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、檸檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、碳化硅纖維、AR玻璃纖維、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶聯劑、丙烯酸型相容劑、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯橡膠、己二酸二辛酯、擴鏈劑，在微波功率為180W，溫度為610℃，轉速為300r/min下攪拌5h，制得混合物Ⅱ；
S3：向步驟2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外線吸收劑、光穩劑、抗老劑抗氧劑、穩定劑，在溫度為140℃，轉速為250r/min下攪拌0.9h，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率為20ppm，于螺桿長徑比為10:1的雙螺桿擠出機中，在溫度為210℃，轉速為35r/min下擠出成型，冷卻至室溫后制得太陽能光伏電池背板環保復合材料。
實施例2
一種太陽能光伏電池背板環保復合材料，以重量為單位，由以下原料制成：聚氨酯65份、硬脂酸單甘油酯40份、季戊四醇松香酯24份、碳納米管12份、PBT 16份、PVDF 10份、聚硫橡膠2份、聚氯己烯5份、ABS 1份、三硬脂酸甘油酯1份、玻璃微粉1份、檸檬酸酯7份、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯5份、碳化硅纖維2份、AR玻璃纖維2份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷1份、KH570硅烷偶聯劑0.8份、丙烯酸型相容劑0.8份、丙烯酸型架橋劑0.7份、丙烯酸酯橡膠0.9份、己二酸二辛酯0.6份、擴鏈劑0.6份、紫外線吸收劑0.5份、光穩劑0.5份、抗老劑0.9份、抗氧劑0.4份、穩定劑0.8份；
所述擴鏈劑為二苯基甲烷二異氰酸酯；
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；
所述光穩劑為光穩劑GW-540；
所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；
所述抗氧劑為抗氧劑S9228；
所述穩定劑為肪酸類穩定劑；
所述太陽能光伏電池背板環保復合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚氨酯、硬脂酸單甘油酯、季戊四醇松香酯、碳納米管、PBT、PVDF、聚硫橡膠混合，在溫度為650℃，轉速為100r/min下攪拌25min，制得混合物Ⅰ；
S2：在氮氣保護下，向步驟1 制得的混合物Ⅰ中加入聚氯己烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、檸檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、碳化硅纖維、AR玻璃纖維、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶聯劑、丙烯酸型相容劑、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯橡膠、己二酸二辛酯、擴鏈劑，在微波功率為120W，溫度為600℃，轉速為200r/min下攪拌6.5h，制得混合物Ⅱ；
S3：向步驟2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外線吸收劑、光穩劑、抗老劑抗氧劑、穩定劑，在溫度為120℃，轉速為200r/min下攪拌1.2h，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率為18ppm，于螺桿長徑比為10:1的雙螺桿擠出機中，在溫度為200℃，轉速為20r/min下擠出成型，冷卻至室溫后制得太陽能光伏電池背板環保復合材料。
實施例3
一種太陽能光伏電池背板環保復合材料，以重量為單位，由以下原料制成：聚氨酯88份、硬脂酸單甘油酯47份、季戊四醇松香酯28份、碳納米管18份、PBT 20份、PVDF 12份、聚硫橡膠3份、聚氯己烯7份、ABS 3份、三硬脂酸甘油酯3份、玻璃微粉2份、檸檬酸酯9份、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯8份、碳化硅纖維5份、AR玻璃纖維4份、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2份、KH570硅烷偶聯劑1.8份、丙烯酸型相容劑1.2份、丙烯酸型架橋劑1.4份、丙烯酸酯橡膠1.5份、己二酸二辛酯0.9份、擴鏈劑1.2份、紫外線吸收劑1.5份、光穩劑1份、抗老劑1.6份、抗氧劑0.8份、穩定劑1.4份；
所述擴鏈劑為二苯基甲烷二異氰酸酯；
所述紫外線吸收劑為鄰羥基苯甲酸苯酯；
所述光穩劑為光穩劑GW-540；
所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；
所述抗氧劑為抗氧劑S9228；
所述穩定劑為肪酸類穩定劑；
所述太陽能光伏電池背板環保復合材料的制備方法，包括以下步驟：
S1：將聚氨酯、硬脂酸單甘油酯、季戊四醇松香酯、碳納米管、PBT、PVDF、聚硫橡膠混合，在溫度為720℃，轉速為300r/min下攪拌15min，制得混合物Ⅰ；
S2：在氮氣保護下，向步驟1 制得的混合物Ⅰ中加入聚氯己烯、ABS 、三硬脂酸甘油酯、玻璃微粉、檸檬酸酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、碳化硅纖維、AR玻璃纖維、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、KH570硅烷偶聯劑、丙烯酸型相容劑、丙烯酸型架橋劑、丙烯酸酯橡膠、己二酸二辛酯、擴鏈劑，在微波功率為250W，溫度為620℃，轉速為400r/min下攪拌3.5h，制得混合物Ⅱ；
S3：向步驟2 制得的混合物Ⅱ中加入紫外線吸收劑、光穩劑、抗老劑抗氧劑、穩定劑，在溫度為150℃，轉速為300r/min下攪拌0.6h，制得混合物Ⅲ；
S4：將步驟3制得的混合物Ⅲ干燥至含水率為14ppm，于螺桿長徑比為10:1的雙螺桿擠出機中，在溫度為220℃，轉速為50r/min下擠出成型，冷卻至室溫后制得太陽能光伏電池背板環保復合材料。
對實施例1-3制得太陽能光伏電池背板環保復合材料進行性能測試，結果如下表所示。
從上表結果可以看出，本發明制得的太陽能光伏電池背板環保復合材料具有良好的綜合性能，其中沖擊強度達到了74.21MPa以上，伸長率達到了17.84%以上，斷裂伸長率達到了38.15%以上，耐中性鹽霧試驗達到了1490h以上無異常，擊穿電壓強度達到了32.65KV/mm以上，人工輻射暴露試驗達到2430h以上，具有良好的機械性能以及耐中性鹽霧性和耐老化性能，同時具有優良的擊穿電壓強度，可以廣泛應用于太陽能太陽能光伏電池背板環保復合材料中。
以上內容不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明，對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。