隨著傳統(tǒng)化石能源的減少和污染的加重，各國開始大力發(fā)展光伏發(fā)電。如《2030年建材工業(yè)“創(chuàng)新提升、超越引領”發(fā)展戰(zhàn)略》強調“全面掌握太陽能光熱發(fā)電玻璃、超薄基板玻璃等新型、特種功能玻璃先進生產技術，產品質量達到國際先進水平與領先水平”。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、功率衰減率低、水蒸氣透過率接近零、耐磨性超好、PID衰減可能性小等優(yōu)點，雙玻組件得到越來越廣泛的應用。在組件的背板玻璃上印上一個網格狀的高反射白色釉層(反射率超過80%)可以使電池組件的功率提高2%。因此絲網印刷受到各光伏玻璃廳的廣泛關注。絲網印刷工藝對于光伏玻璃背板產質量影響較大，故研究光伏背板玻璃絲網印刷工藝具有非常重要的意義。
  
  絲網印刷是指用絲網作為版基，并通過感光制版方法，制成帶有圖案的絲印網版。利用網版圖案部分網孔可透過釉料，非圖案部分網孔不能透過油墨的基本原理進行印刷。印刷時在網版的一端倒入釉料，用刮板對絲網印版上的釉料部位施加一定壓力，同時朝絲網印版另一端勻速移動，油墨在移動中被刮板從圖文部分的網孔中擠壓到玻璃上。
  

  1工藝技術要點

  

  1.1油墨

  
  太陽能玻璃由于安裝在室外，長期受到自然界的侵蝕，因此要求油墨附著力強、耐腐蝕、耐磨刷。必須使用高溫無機鋼化油墨，絲印后進行鋼化。通過鋼化爐的高溫烘烤使顏料和玻璃體結合在一起，油墨固結在玻璃表面，從而達到要求。
  
  將釉料按照一定的比例進行稀釋，稀釋劑使用量般是1%~3%(稀釋劑使用量過少則油墨過于粘稠，會造成堵網，使玻璃出現針孔類缺陷;稀釋劑過多則油墨流動性增強，會造成溢釉等缺陷。具體添加量還與環(huán)境溫濕度、與玻璃接觸面的粗糙度、油墨的固含量等相關)。用攪拌機攪拌40min(攪拌時間過短則油墨不容易攪勻，時間過長浪費時間且使得油墨溫度升高），測量釉料的粘度。攪挫好的釉料靜置5min后方可上機生產(剛攪拌好的油墨溫度較高，直接使用容易溢釉):粘度測量溫度20~25°C，濕度40%~60%，油墨黏度應控制在(180+20)Pa·s。攪拌好的油墨可以利用網版同目數的網紗(一般使用制作網版時所剩余的邊角料)進行過濾，除去油墨中的雜質，避免出現針孔、扎破網版、損壞刮刀等問題。
  

  1.2溫濕度

  
  絲印車間的溫度、濕度一定要控制好，溫度一般控制在(20+5)℃，濕度控制在45%~60%。溫度過高濕度過低在印刷的過程中，伴隨著溶劑的揮發(fā)，油墨的黏度逐漸變大，干燥速度加快，造成油墨干皮結網堵塞網版，印品印跡缺墨或出現網紋及鋸齒狀現象溫度過低濕度過高在印刷的過程中，油墨的黏度逐漸變小，流動速度加快，印品出現溢釉現象。天氣溫度高、濕度不夠的時候可往地面多灑水、勤拖地、多加幾臺加濕器的方式來增加濕度。
  

  1.3刮刀

  
  刮板也叫刮刀、刮膠。在絲網印刷中，發(fā)揮根本作用的有兩個部分:一是絲網，作用是承載網版圖像，調節(jié)油墨流和油墨附著;二是刮板，起著使印料通過網孔轉移到玻璃上的作用。由于太陽能壓延玻璃是硬質物體，且其表面粗糙，平整度較差，我司選用的是硬度75度的聚氨酷刮板。新購來的刮板刃口平直可直接使用，但網版使用壽命會縮短。為了使網版壽命更長可以用砂紙打磨刃口，使刃口帶點弧度。另外刮板使用一段時間后會有磨損可以用磨刀機進行打磨，并在過程中進行加水冷卻。一般可以打磨4次，打磨刮板有利于節(jié)約生產成本。
  
  印刷壓力是刮板在刮釉方向移動時作用于網版上的壓力，也是由于刮板的形狀、網版的張力、刮板的彎曲程度而產生的作用在刮板刃口的力。由于刮板的彎曲，刮板施于網版上的力與刮板移動方向上的力構成印刷壓力，它決定印刷質量。
  
  在一定的印刷條件下，正確掌握印刷壓力，對正確實施印刷，保證印刷產品的質量是非常重要的。因為絲印網版只有在刮板的一定壓力才能與玻璃表面接觸，且呈線接觸。如果印刷壓力小，網版就接觸不到玻璃表面，就無法進行印刷；而印刷壓力過大，會出現網點擴大、圖像模糊、刮板膠刮變形過度的情況影響印刷質量，也會加快膠刮、網版的磨損，降低其使用壽命，導致絲網印版松弛、印刷圖案變形。因此控制刮板壓力是保證產品質量的關鍵因素之一。
  
  刮板的刮印速率與印刷效果有很大關系。板在刮印時使油墨均勻位移并保證整個圖文部分均勻地通過油墨。所以，刮印速率對油墨的轉移量以及對油墨的轉移均勻程度都有一定的影響，因而對印刷質量也會產生很大影響。刮板要盡量保持勻速移動，如果刮板移動速度不均勻，忽快忽慢，承印物上就會產生墨杠。如果在刮印時雖然速率均勻，但移動速度太慢，圖文邊緣就會油墨滲透，致使圖文擴大。反之，如果速度過快，會出現圖文部分墨量不足，墨色太淡，所以在印刷時，特別是手工印刷時，要通過實驗確定合適的刮印速率。
  

  1.4網版

  
  絲網目數是指一定長度內絲網網孔的個數。目數可以說明絲網之間的疏密程度，目數越高，絲網越密網孔越小。絲網越小,油墨通過性差，容易造成針孔、印不透等問題;網孔越大，油墨通過性越好，容易出現溢釉現象。根據使用的油墨結合現場經驗，于般選用120~150月網紗。
  
  網框應選擇操作輕便、強度高、不生銹、不易變形、便于加工的鋁質網框，盡量避免選擇易變形的木框，笨重的鋼框
  
  網版張力是影響絲印精度的重要因素之一，繃網張力越大，易撕破絲網，張力過小，網版離網困難，印刷出來的玻璃會有重影。根據現場經驗不斷調試，網版張力大小一般為18~20N(使用張力計進行測定)。如果繃網時采取一次拉網的方法，時間長后網版會變松或越用越松，存在著張力下降的現象，嚴重影響網版的使用。產生這種現象的原因很多，其中兩點與繃網有關，即網框變形和絲網的張力松弛。為了減小繃網后的張力衰減，采取了“持續(xù)拉網”和“反復拉緊”的繃網方法(四次拉網)，使一部分張力松弛于固網前完成，前三次均在張力達到試驗要求后，靜置20min，最后一次張力達到要求后刷膠水，將網紗粘在網框上面。其次繃網時應選擇斜交繃網，斜交繃網后網版線條清晰無鋸齒，不足之處是絲網浪費較大。
  

  1.5網距

  
  網距是絲印網版與承載物(玻璃基片)之間的距離網距在印刷過程中主要有兩大作用，即調整絲網的張力和拉伸率以及保證釉料的轉移效率。網距的設定必須適中。有時為了彌補網版張力的不足，會采用增加網距的方法。由于網距的增加只有較大的刮印壓力才能使網版與玻璃基片接觸。刮壓過大又導致了絲網的磨損嚴重，從而影響網版的使用壽命，這種情況對于大批量的生產訂單表現得尤為嚴重。如果網距過小絲網沒有足夠的張力回彈，使網版與釉料的分離、釉料的轉移效率、圖案清晰度等受到影響。網距一般控制在8~11mm之間，有時可以微調網距印刷尺寸，根據相關測試，網版抬高0.5mm，印刷尺寸會小0.2~0.3mm。
  
  光伏玻璃絲網印刷沒有固定的工藝，實際操作中應根據現場情況來進行調節(jié)，如粗糙度大的玻璃刮刀壓力應變小，稀釋劑應少加，工藝最終應該以產品的性能來進行檢驗。
  

  2結論

  
  根據多年的生產經驗，介紹光伏玻璃絲網印刷過程中的技術要點，只有嚴格對以上工藝方法中的技術要點進行有效的過程控制，才能最大限度地提高絲網印刷的效率和良率，從而降低生產成本，提高經濟效益。