胡壯 李茂剛
(中建材(宜興)新能源有限公司 宜興 214200)
隨著傳統(tǒng)化石能源的減少和污染的加重,各國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展光伏發(fā)電。如《2030年建材工業(yè)“創(chuàng)新提升、超越引領(lǐng)”發(fā)展戰(zhàn)略》強(qiáng)調(diào)“全面掌握太陽(yáng)能光熱發(fā)電玻璃、超薄基板玻璃等新型、特種功能玻璃先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù),產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平與領(lǐng)光水平”[1]。在光伏組件封裝用的背板材料中,由于玻璃相比其它高分子背板材料具有生命周期更長(zhǎng)、功率衰減率低、水蒸氣透過(guò)率接近零、耐磨性超好、PID衰減可能性小等優(yōu)點(diǎn)[2],所以雙玻組件得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在組件的背板玻璃上印上一個(gè)網(wǎng)格狀的高反射白色釉層(反射率超過(guò)80%)可以提高電池組件的功率達(dá)到2%。因此絲網(wǎng)印刷受到各光伏玻璃廠的廣泛關(guān)注。但就目前情況來(lái)看,絲網(wǎng)印刷工藝對(duì)于光伏玻璃背板產(chǎn)質(zhì)量影響較大,故研究光伏背板玻璃絲網(wǎng)印刷工藝具有非常重要的意義。
絲網(wǎng)印刷在玻璃裝飾行業(yè)已有比較成熟經(jīng)驗(yàn),馬金濤[3]分析了墨膜邊緣缺陷、著墨不均、針孔產(chǎn)生的原因和解決辦法。周廣亮[4]、 邱丙中等[5]介紹了制網(wǎng)參數(shù)與絲印相關(guān)參數(shù)。劉曉麗等[6]研究了糊版產(chǎn)生的原因與相應(yīng)的措施。孫波[7]研究了鋸齒產(chǎn)生的原因與相應(yīng)的措施。彭壽等[8]研究了光伏玻璃的糊版、附著力不合格、溢釉、針孔、氣泡、網(wǎng)痕、墨膜龜裂等缺陷產(chǎn)生的原因及解決辦法。關(guān)于絲網(wǎng)印刷缺陷研究者們做了比較詳細(xì)的研究,但相關(guān)圖片缺失。
我司使用的絲印機(jī)為NJ-ST1322MD全自動(dòng)穿梭玻璃印刷機(jī),玻璃為我司生產(chǎn)的光伏壓延玻璃。附著力測(cè)試方法依據(jù)GB/T 9286—1998[9]。
玻璃絲網(wǎng)印刷油墨附著力不合格見(jiàn)圖1。附著力不合格的原因有:①玻璃表面有水、灰塵等物質(zhì);②鋼化爐溫度偏低。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①檢查玻璃來(lái)料是否整潔并將玻璃清理干凈;②檢查鋼化爐溫度并適當(dāng)調(diào)整。鋼化溫度與附著力及反射率的關(guān)系見(jiàn)表1。當(dāng)附著力不合格時(shí)可根據(jù)表1適當(dāng)?shù)恼{(diào)整鋼化爐的溫度。
圖1 油墨附著力不合格
表1 鋼化溫度與附著力及反射率的關(guān)系
油墨層邊緣缺陷主要是指印刷油墨膜邊緣出現(xiàn)鋸齒狀毛刺和直線度不夠,如圖2所示。油墨層邊緣缺陷的原因有:①網(wǎng)版感光膠厚度不均勻;②網(wǎng)距過(guò)大或網(wǎng)版張力變?。虎酃伟鍓毫Υ?,油墨黏度?。虎懿AП砻嬗兴?。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①查看感光膠顏色是否相同并在制版時(shí)控制印版膜厚均勻;②查看并控制好網(wǎng)距,測(cè)量網(wǎng)版張力,發(fā)現(xiàn)張力變小更換網(wǎng)版;③減小刮板壓力;④檢查清洗機(jī)風(fēng)刀角度與風(fēng)壓并針對(duì)性調(diào)整。
圖2 油墨層邊緣缺陷
著墨不勻也稱墨膜厚度不均,如圖3所示。著墨不勻的產(chǎn)生原因有:①刮刀有損傷;②玻璃厚薄差大。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①換無(wú)傷刮刀,有傷刮刀進(jìn)行研磨;②控制不良玻璃流入。
圖3 著墨不勻
針孔是指絲印區(qū)域有一處或多處針孔大小的空白區(qū)域,如圖4所示。針孔的產(chǎn)生原因有:①油墨顆粒大或混入墨皮;②印刷臺(tái)板不平;③網(wǎng)版涂感光膠時(shí)有灰塵混入;④刮刀壓力不均勻或壓力過(guò)??;⑤玻璃表面有灰塵等雜質(zhì);⑥網(wǎng)版網(wǎng)孔太?。虎卟A澢容^大;⑧網(wǎng)版感光膠厚度偏薄。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①擦拭網(wǎng)版過(guò)濾油墨;②調(diào)整臺(tái)板平整度;③及時(shí)修補(bǔ)網(wǎng)版;④調(diào)整刮刀壓力;⑤清潔玻璃表面;⑥更換小目數(shù)網(wǎng)版;⑦更換合格玻璃。⑧更換網(wǎng)板。
圖4 針孔
印刷尺寸不合格如圖5所示。印刷尺寸不合格的產(chǎn)生原因有:①網(wǎng)版沒(méi)對(duì)好;②絲印機(jī)定位故障;③網(wǎng)版尺寸變大;④玻璃對(duì)角線變化。對(duì)應(yīng)的解決辦法為:①調(diào)整網(wǎng)版位置;②機(jī)修維修定位;③更換網(wǎng)板;④通知磨邊調(diào)整對(duì)角線。
圖5 印刷尺寸不合格
漏墨是指在非印刷的位置出現(xiàn)油墨墨跡,如圖6所示。漏墨的原因有:①刮刀壓力大;②網(wǎng)版上有針孔;③網(wǎng)版版膜受損。對(duì)應(yīng)的解決辦法有:①調(diào)整刮刀壓力;②在網(wǎng)版上貼膠帶應(yīng)急處理;③在網(wǎng)版上貼膠帶應(yīng)急處理。
圖6 漏墨
網(wǎng)版過(guò)早損壞的原因有:①網(wǎng)距太高,刮刀壓力大;②清洗網(wǎng)版時(shí)用力過(guò)大;③碎玻璃、玻璃渣扎破網(wǎng)版。對(duì)應(yīng)的解決辦法有:①降低網(wǎng)距,減小刮刀壓力;②正確清洗網(wǎng)版;③更換網(wǎng)板。
玻璃厚薄差、整潔度及輔料的性能對(duì)玻璃絲網(wǎng)印刷工藝有較大的影響。通過(guò)檢測(cè)分析了光伏玻璃絲網(wǎng)印刷過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷及問(wèn)題,針對(duì)各種缺陷及問(wèn)題提出了相應(yīng)的解決辦法,這將為光伏玻璃背板進(jìn)行絲網(wǎng)印刷提供一些技術(shù)層面上的指導(dǎo),對(duì)提高玻璃絲網(wǎng)印刷的產(chǎn)質(zhì)量具有現(xiàn)實(shí)意義。