光伏玻璃丝印背板常见问题及分析

胡壮 李茂刚

（中建材（宜兴）新能源有限公司 宜兴 214200）

0 引言

随着传统化石能源的减少和污染的加重，各国开始大力发展光伏发电。如《2030年建材工业“创新提升、超越引领”发展战略》强调“全面掌握太阳能光热发电玻璃、超薄基板玻璃等新型、特种功能玻璃先进生产技术，产品质量达到国际先进水平与领光水平”［1］。在光伏组件封装用的背板材料中，由于玻璃相比其它高分子背板材料具有生命周期更长、功率衰减率低、水蒸气透过率接近零、耐磨性超好、PID衰减可能性小等优点［2］，所以双玻组件得到越来越广泛的应用。在组件的背板玻璃上印上一个网格状的高反射白色釉层（反射率超过80%）可以提高电池组件的功率达到2%。因此丝网印刷受到各光伏玻璃厂的广泛关注。但就目前情况来看，丝网印刷工艺对于光伏玻璃背板产质量影响较大，故研究光伏背板玻璃丝网印刷工艺具有非常重要的意义。

丝网印刷在玻璃装饰行业已有比较成熟经验，马金涛［3］分析了墨膜边缘缺陷、着墨不均、针孔产生的原因和解决办法。周广亮［4］、 邱丙中等［5］介绍了制网参数与丝印相关参数。刘晓丽等［6］研究了糊版产生的原因与相应的措施。孙波［7］研究了锯齿产生的原因与相应的措施。彭寿等［8］研究了光伏玻璃的糊版、附着力不合格、溢釉、针孔、气泡、网痕、墨膜龟裂等缺陷产生的原因及解决办法。关于丝网印刷缺陷研究者们做了比较详细的研究，但相关图片缺失。

1 使用工具及方法

我司使用的丝印机为NJ-ST1322MD全自动穿梭玻璃印刷机，玻璃为我司生产的光伏压延玻璃。附着力测试方法依据GB/T 9286—1998［9］。

2 常见缺陷

2.1 附着力不合格

玻璃丝网印刷油墨附着力不合格见图1。附着力不合格的原因有：①玻璃表面有水、灰尘等物质；②钢化炉温度偏低。对应的解决办法为：①检查玻璃来料是否整洁并将玻璃清理干净；②检查钢化炉温度并适当调整。钢化温度与附着力及反射率的关系见表1。当附着力不合格时可根据表1适当的调整钢化炉的温度。

图1 油墨附着力不合格

表1 钢化温度与附着力及反射率的关系

2.2 油墨层边缘缺陷

油墨层边缘缺陷主要是指印刷油墨膜边缘出现锯齿状毛刺和直线度不够，如图2所示。油墨层边缘缺陷的原因有：①网版感光胶厚度不均匀；②网距过大或网版张力变小；③刮板压力大，油墨黏度小；④玻璃表面有水。对应的解决办法为：①查看感光胶颜色是否相同并在制版时控制印版膜厚均匀；②查看并控制好网距，测量网版张力，发现张力变小更换网版；③减小刮板压力；④检查清洗机风刀角度与风压并针对性调整。

图2 油墨层边缘缺陷

2.3 着墨不匀

着墨不匀也称墨膜厚度不均，如图3所示。着墨不匀的产生原因有：①刮刀有损伤；②玻璃厚薄差大。对应的解决办法为：①换无伤刮刀，有伤刮刀进行研磨；②控制不良玻璃流入。

图3 着墨不匀

2.4 针孔

针孔是指丝印区域有一处或多处针孔大小的空白区域，如图4所示。针孔的产生原因有：①油墨颗粒大或混入墨皮；②印刷台板不平；③网版涂感光胶时有灰尘混入；④刮刀压力不均匀或压力过小；⑤玻璃表面有灰尘等杂质；⑥网版网孔太小；⑦玻璃弯曲度较大；⑧网版感光胶厚度偏薄。对应的解决办法为：①擦拭网版过滤油墨；②调整台板平整度；③及时修补网版；④调整刮刀压力；⑤清洁玻璃表面；⑥更换小目数网版；⑦更换合格玻璃。⑧更换网板。

图4 针孔

2.5 印刷尺寸不合格

印刷尺寸不合格如图5所示。印刷尺寸不合格的产生原因有：①网版没对好；②丝印机定位故障；③网版尺寸变大；④玻璃对角线变化。对应的解决办法为：①调整网版位置；②机修维修定位；③更换网板；④通知磨边调整对角线。

图5 印刷尺寸不合格

2.6 印版漏墨

漏墨是指在非印刷的位置出现油墨墨迹，如图6所示。漏墨的原因有：①刮刀压力大；②网版上有针孔；③网版版膜受损。对应的解决办法有：①调整刮刀压力；②在网版上贴胶带应急处理；③在网版上贴胶带应急处理。

图6 漏墨

2.7 网版过早损坏

网版过早损坏的原因有：①网距太高，刮刀压力大；②清洗网版时用力过大；③碎玻璃、玻璃渣扎破网版。对应的解决办法有：①降低网距，减小刮刀压力；②正确清洗网版；③更换网板。

3 结语

玻璃厚薄差、整洁度及辅料的性能对玻璃丝网印刷工艺有较大的影响。通过检测分析了光伏玻璃丝网印刷过程中产生的缺陷及问题，针对各种缺陷及问题提出了相应的解决办法，这将为光伏玻璃背板进行丝网印刷提供一些技术层面上的指导，对提高玻璃丝网印刷的产质量具有现实意义。