高分子柔性背板特指一類以高分子材料為主體經(jīng)過多層復(fù)合、涂覆、共擠等工藝成卷制成的背板，第1代高分子柔性背板以 TPT、KPK、TPE（一面干式復(fù)合PVF材料，另一面復(fù)合 PE 等烯烴類或改性的熱塑性）、KPE（一面干式復(fù)合PVDF，另一面復(fù)合PE等烯烴類或改性的熱塑性材料）含氟復(fù)合型背板為代表；因PE 等烯烴類或改性的熱塑性材料僅是從粘結(jié)性、低成本考量的短期環(huán)境應(yīng)用材料，故目前主流過渡到一面涂覆一面復(fù)合、雙面涂覆的雙面含氟背板，代表結(jié)構(gòu)類型有 XFB和 FFC，即往第2代背板方向發(fā)展，XFB 結(jié)構(gòu)背板所用氟膜主要為PVF和PVDF膜，PVDF 膜隨著國內(nèi)制膜技術(shù)的發(fā)展，未來2~3年有大規(guī)模取代的趨勢；PET 結(jié)構(gòu)背板因其經(jīng)濟性，逐步從一代技術(shù)的多層復(fù)合PET過渡為 AB（A和B 2種或以上改性PET類材料共擠、共混等工藝）結(jié)構(gòu)共擠PET技術(shù)，消除了復(fù)合PET的2個剛性界面粘結(jié)容易失效的短板，提升了 PET 結(jié)構(gòu)背板的耐濕熱 UV 循環(huán)的綜合性能，可以在溫和環(huán)境的分布式電站中應(yīng)用，同時降低了成本。 當(dāng)前高分子柔性背板的四大主流結(jié)構(gòu) XFB、FFC、XPE、PET 的技術(shù)路線如圖 4 所示。



2 氟碳涂層體系的應(yīng)用
2.1 體系設(shè)計

為提升混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，防腐蝕涂層體系需要與混凝土基面具有良好的適應(yīng)性，并維持較長的使用壽命。涂層體系一般由底漆+面漆或底漆+中間漆+面漆組成，各涂層分別承擔(dān)相應(yīng)功能并產(chǎn)生協(xié)同作用，達(dá)到有效避免外來腐蝕介質(zhì)破壞，從而保護混凝土結(jié)構(gòu)的目的[9]。

珠碧江雙線特大橋混凝土結(jié)構(gòu)的特殊性主要在于其結(jié)構(gòu)表面處于周期性的干濕交替狀態(tài)，而且潮汐現(xiàn)象導(dǎo)致部分混凝土結(jié)構(gòu)只有很短的時間位于水面之上。這要求涂層體系具備一些特殊性能，特別是要求封閉底漆能夠在潮濕的混凝土表面涂裝，即除了具備潮濕基面固化的能力外，還需要潮濕混凝土基面具有良好的潤濕性、滲透性、耐堿性和優(yōu)異的附著力。此外，中間漆應(yīng)具有良好的屏蔽性能，面漆應(yīng)具有優(yōu)異的耐候性，配套涂層之間還應(yīng)具有良好的相容性，并具備良好的復(fù)涂性。整體而言，作為濕熱海洋環(huán)境下混凝土的表面防護體系，應(yīng)具有良好的附著力，可防止水的滲透，耐常見化學(xué)制劑和生物附著，在寬廣的溫度范圍內(nèi)具有良好柔韌性等。

經(jīng)現(xiàn)場試驗對比與優(yōu)選，確定了TK系列滲透性環(huán)氧封閉底漆、柔性環(huán)氧云鐵中間漆和高耐候氟碳面漆的配套體系。該配套體系具有以下技術(shù)特點：

1)涂層黏結(jié)性能佳。在涂料中采用了層間偶聯(lián)法，強化了涂層與基底之間以及各涂層之間的附著力，為整體涂層的長效防護提供了保障。

2)涂層耐久性好。在基礎(chǔ)成膜物方面，選用了目前防腐蝕涂料中耐候性較好的樹脂材料；在力學(xué)性能調(diào)控方面，采用了分子內(nèi)增韌技術(shù)以提高涂層力學(xué)性能，避免了涂層在服役過程中的小分子增塑劑遷移問題，降低了涂層脆化風(fēng)險。

2.2 技術(shù)要求

依據(jù)室內(nèi)加速試驗及現(xiàn)場涂裝測試的結(jié)果，并綜合《混凝土橋梁結(jié)構(gòu)表面涂層防腐技術(shù)條件》(JT/T 695—2007)等技術(shù)規(guī)范的相關(guān)要求，對應(yīng)用的涂料及涂層性能指標(biāo)做出以下規(guī)定(見表1)。

表1 混凝土表面氟碳涂料及相應(yīng)涂層技術(shù)指標(biāo)



氟碳彩鋼板精包裝
寶鋼氟碳彩涂卷產(chǎn)品積累了三十多年的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗，涂料采用專利配方，KYNAR500或KYNAR5000，無機陶瓷顏料，每一種新的原料都必須經(jīng)過佛羅里達(dá)十年暴曬證明才能商業(yè)使用，從而使產(chǎn)品質(zhì)量得到保證，美國Fitzpartrick核電站廠房彩板采用熱鍍鋅基板，涂上含70%樹脂的氟碳涂料。1971年建成至今表面及基板完好，而且色彩依舊。寶鋼氟碳涂料的供應(yīng)商為世界上早的也是大的氟碳涂料公司之一，提供20年涂層質(zhì)量保證，保證20年內(nèi)涂層不脫落，不粉化。
彩鋼板:是指彩涂鋼板，彩涂鋼板是一種帶有有機涂層的鋼板，具有耐蝕性好，色彩鮮艷，外觀美觀，加工成型方便及具有鋼板原有的強度等優(yōu)點而且成本較低等特點。
寶鋼彩涂板可訂貨基板:熱鍍鋅、鍍鋁鋅、鋁材、電鍍鋅、冷軋.

3.2 創(chuàng)新背板、組件前板和電站應(yīng)用中氟碳涂料的技術(shù)發(fā)展
氟碳涂料除應(yīng)用在傳統(tǒng)高分子柔性背板上外，在創(chuàng)新背板、組件前板及電站逆變器、支架、接線盒等器件中也會更多的應(yīng)用，傳統(tǒng)氟碳涂料可提高被涂覆材料的耐候性，延長材料的使用壽命。另外，一些新型氟碳涂料如超疏水納米氟碳涂料可使上述材料或器件保持極強的耐水性、耐沾污性及自清潔性，使創(chuàng)新背板、玻璃前板及電站有更好的自清潔能力。同時，氟碳涂料經(jīng)過納米防冰雪添加劑改性，可降低冰雪與基體的粘結(jié)性，使材料具有明顯的抗結(jié)冰性能，避免出現(xiàn)背板、前板或電站組件在冬天霜凍條件下不能正常工作的情況，甚至可避免溫度極低時冰雪負(fù)載壓力過大使組件損壞的情況。在氟碳涂料技術(shù)及施工應(yīng)用技術(shù)的不斷進(jìn)步下，氟碳涂料將在光伏組件材料各個領(lǐng)域顯示越來越重要的作用。雙玻組件也將是氟碳涂料應(yīng)用的重要領(lǐng)域，如玻璃面板的鍍膜材料壽命短，長時間戶外應(yīng)用后出現(xiàn)鍍膜層剝落、白化等。以氟碳涂料為基礎(chǔ)的玻璃鍍膜材料將對延長鍍膜壽命，提高鍍膜玻璃的功能性帶來巨大貢獻(xiàn)。同時氟碳涂料在傳統(tǒng)背板上的應(yīng)用解決了高分子柔性板背面的保護問題。 在西北沙塵地區(qū)的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn) FFC 四氟型材料的表面長期應(yīng)用不積灰塵，帶來了風(fēng)自潔的效果。三氟型背板材料也可在功能助劑改性下獲得良好的自清潔效果，同樣的透明氟碳涂料技術(shù)可以滿足玻璃表面的自潔問題。因此，從氟碳材料本身的特點出發(fā)，結(jié)合涂氟工藝技術(shù)和裝備的進(jìn)步，將助力光伏新能源打開材料功能化的創(chuàng)新之窗，拓展創(chuàng)新材料的應(yīng)用領(lǐng)域。

4 結(jié) 語
通過對光伏背板發(fā)展的技術(shù)歷史可以推斷未來背板市場還將是高分子柔性背板、玻璃背板和其他材質(zhì)背板共存的時代；傳統(tǒng)的以氟碳材料為耐候?qū)拥谋嘲鍛?yīng)用仍是市場主流；以氟碳涂料涂覆的背板將在傳統(tǒng)高分子柔性背板市場上占據(jù)重要位置。同時背板材料更加關(guān)注背板抗沙塵侵蝕能力與抗紫外能力的兼容性、背板的長期阻隔性、抗應(yīng)力等力學(xué)性能、戶外應(yīng)用與實驗測試緊密關(guān)聯(lián)性以及環(huán)境因素的影響；如何有效保護背板材料被影響、維護材料長時間性能穩(wěn)定及背板材料特定環(huán)境應(yīng)用功能化是未來氟碳涂料的發(fā)展方向和挑戰(zhàn)。隨著涂氟技術(shù)和工藝、裝置技術(shù)的不斷進(jìn)步，氟碳涂料將在光伏電站等更多環(huán)節(jié)領(lǐng)域得以應(yīng)用。同時，隨著國家對太陽能新能源政策扶持力度的不斷加大，我國氟碳涂料技術(shù)將迎來更快的發(fā)展。
氟碳彩鋼板（聚偏氟乙烯PolyvinylideneFluoride)

PVDF氟碳涂層彩涂板為現(xiàn)有建筑彩涂板當(dāng)中的，為公認(rèn)的具有好保護作用的有機涂層，能保證金屬建筑板幾十年不受損害，并始終保持美麗的顏色。從1965年進(jìn)入市場起，氟碳涂層在世界各地的建筑物經(jīng)歷了40多年的日曬風(fēng)吹雨打，始終保持完美無損。PVDF為聚偏氟乙烯樹酯。氟原子大的電負(fù)性能形成十分穩(wěn)固的氟碳鍵，加上其分子獨特的對稱性，使PVDF具有超常的穩(wěn)定性獨特的抗紫外光解性能及優(yōu)異的絕緣性能和機械性能。正因為氟碳彩涂板積累了三十多年的生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)驗，涂料采用專利配方Kynar500或Kynar5000無機陶瓷顏料，每一種新的原料都必須經(jīng)過佛羅里達(dá)十年曝曬證明才能商業(yè)使用，從而使產(chǎn)品質(zhì)量得到可靠保證。

優(yōu)點：
一是規(guī)格多樣化，且色澤鮮艷，無需表面裝飾；
二是安裝靈活方便，不僅能夠減少建筑物的基礎(chǔ)工程和結(jié)構(gòu)工程費用，且能多次拆裝，綜合效益十分顯著；
三是防火性好，彩鋼板芯材為B1級難燃材料，其氧指數(shù)≥26，燃燒時不會熔融，且無黑煙，無高溫分解滴落物；
四是使用溫度范圍廣，彩鋼板芯材使用溫度在-70℃~120℃，瞬間達(dá)200℃，在低溫甚至超低溫環(huán)境中使用時，收縮小，不脆化，是深冷(冷庫)工程理想的絕熱材料；
五是導(dǎo)熱系數(shù)低(λ=0.041w/mk)，隔熱保溫性能好；
六是無無味，彩鋼板芯材不用氟利昂發(fā)泡劑，燃燒時無無味，溢出的氣體對人體與環(huán)境均無害，符合環(huán)保要求；
七是防水防濕，彩鋼板芯材屬于有機高分子發(fā)泡材料，其結(jié)構(gòu)屬閉孔型，具有良好的抗吸水性和抗水蒸氣滲透性；
八是自重輕。
基本特點
1.重量輕：10-14千克/平方米，相當(dāng)于磚墻的1/30。
2.隔熱保溫：芯材導(dǎo)熱系數(shù)： λ<=0.041w/mk。
3.強度高：可作天花圍護結(jié)構(gòu)板材承重，抗彎抗壓；一般房屋不用梁柱。
4.色澤鮮艷：無需表面裝飾，彩色鍍鋅鋼板防腐層保持期在10-15年。
5.安裝靈活快捷：施工周期可縮短40%以上。
6.氧指數(shù)：(OI)32.0(省消防產(chǎn)品質(zhì)檢站)。
寶鋼股份公司對用戶承諾如下,我公司彩涂機組生產(chǎn)的面漆涂料為氟碳(聚偏氟乙烯的彩涂板卷自出廠后20年內(nèi),在正常儲運和使用條件下涂層變化不超過如下范圍涂層表面不起皮、開裂及龜裂2.色差(涂層顏色變化)△E-5個色差單位( Hunter?制),試驗及評定辦法按ASTM D2244-1993執(zhí)行。
粉化率不超過8級,試驗及評定辦法按 ASTM D4214-1998執(zhí)行。
特別說明
正常儲運和使用條件的含義如下:
1.在通常的氣候條件。
2.作為屋面的涂層板坡度不小于10度。
涂層表面不能有損傷或被修補過。
4.使用環(huán)境距離重工業(yè)區(qū)和海岸線1000米以外
涂層表面不能長時間有腐蝕性異物存在。
6.較終建筑物位于中國境內(nèi)。
特別提示:
為保證利益方的權(quán)益,建議用戶在現(xiàn)場板取A4紙大小的樣板進(jìn)行封存,并經(jīng)寶鋼股份公司和用戶雙方簽字確認(rèn),由用戶保存于室內(nèi)以此作為標(biāo)準(zhǔn)板。
其它:
如出現(xiàn)保證內(nèi)容及保證條件以外的情況,寶鋼股份公司與用戶友好協(xié)商解決。

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