POE复合胶膜制造技术

本发明专利技术提供一种POE复合胶膜，其包括：丙烯酰胺类交联剂0.05～7%;助交联剂0.05～3%;紫外光稳定剂0.02～0.5%；辅助抗氧化剂0.02～0.5%；增粘剂0.02～0.5%；常规助剂及余量POE。本发明专利技术提供的POE复合胶膜，旨在通过POE配方的调整及结构的改进以使POE复合胶膜具备高抗PID性能。

POE composite film

The invention provides a POE composite film, which comprises: acrylamide crosslinking agent 0.05 to 7% from 0.05 to 3%; crosslinking agent; UV stabilizer 0.02 to 0.5%; 0.02 to 0.5% auxiliary antioxidants; tackifier 0.02 ~ 0.5%; conventional additives and residual POE. The present invention provides a POE composite film, which aims to improve the performance of the POE composite film by the adjustment of the POE formula and the improvement of the structure of the PID composite film.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种POE复合胶膜，特别涉及一种POE复合胶膜。
技术介绍
太阳能是一种绿色无污染并且取之不尽的能源，相对其它能源来说，太阳能对于地球上绝大多数地区而言具有普遍存在性、可就地取用，因而在近十年，太阳能产业成为了全球各国发展的重点。太阳能的利用主要是通过太阳能电池板将其转化成电能，然后做其它用途，如太阳能空调、路灯以及电动汽车等等。由于太阳能电池组件的工作环境主要为室外，而光伏组件用电池片不能直接暴露在阳光、雨水等自然条件下，因此有必要对其进行密封。美国第2001/0045229A1号专利指出构建电子元件模组的聚合物材料应具备几种性质：⑴对长期曝置于外环境中(例如：水气和空气)的元件起防护作用；⑵抗冲击性；⑶对电子元件及基材具有粘着性；⑷易加工处理，易密封；⑸良好透明性，特别是针对光线或其他电磁辐射；⑹短的固化时间，且防护电子元件免于固化期间由于聚合物收缩而产生机械应力；⑺高电阻，且极少(若有的话)的电导性；⑻低成本。没有一种聚合物材料这几种性能均表现最好，通常需要权衡最重要的性能。基于上述性能要求，具有醋酸含量28％至35％的EVA被普遍用作光伏组件的封装胶膜。例如，见WO95/22844、99/0497199/04971、99/05206及2004/055908。EVA具有下述特性：⑴优良的柔韧性、耐冲击性、弹性；⑵具有光学透明性；⑶低温绕曲性、粘着性；⑷耐环境应力开裂性、耐候性、耐腐蚀性；⑸热密封性及电绝缘性。目前，光伏组件常规结构为：采用高透明、抗紫外及耐老化性能优异、粘接性较好、具有弹性的EVA胶层将光伏组件用电池片封装起来，并和上层保护材料(玻璃)、下层保护材料(作为背板)粘合在一起，共同构成光伏组件。现有光伏组件会出现PID(PotentialInducedDegradation)现象，PID是潜在电势诱导衰减现象。近年来，越来越多的客户反应电站组件发电量出现不同程度的降低，低于预期值，很多已经证实是由于PID造成。为了减少PID的影响，目前国内外已经做了多种努力，其中，从成本控制、工艺路线等方面考虑，优化光伏封装胶膜的配方使其具有抗PID性能是最现实可行的方法之一。目前，针对抗PID技术的光伏EVA封装胶膜的研究虽已有一定的进展，但其要求太阳能电池端同步进行PID处理，包括对太阳能电池进行UV灯、笑气、臭氧等氧化处理，而这样处理后电池片功率将降低约1％。聚烯烃弹性体(POE，PolyolefinElastomer)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。它的共聚单体辛烯含量高且单一均匀分布，分子量分布窄，这些特性赋予了POE树脂优良的材料性能。POE树脂分子中不含有不饱和双键，且具有良好的热稳定性、耐候性、耐老化性、卓越的韧性同时具有良好的加工性。因此可用作太阳能电池封装胶膜。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种POE复合胶膜，通过对光伏组件封装用POE胶膜进行配方改进，旨在使其可搭配未经PID处理的电池片具备高抗PID性能。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种POE复合胶膜，其包括以下成分(按质量百分数计)，优选地，所述丙烯酰胺类交联剂结构式为：优选地，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯和/或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。优选地，所述紫外光稳定剂为受阻胺型光稳定剂。优选地，所述辅助抗氧化剂为三(4-壬基酚)亚磷酸酯和/或亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。优选地，所述增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷与所述丙烯酰胺类交联剂以质量比为10:1的混合物。优选地，所述常规助剂还包括阻燃剂，所述阻燃剂按质量百分数计为0.01～0.6％。优选地，所述POE熔体流动速率为31～32g/10min，所述POE体积固有电阻为1.0×1013～1.0×1018Ω·cm。优选地，其为双面压花结构，所述压花结构为凹弧形压花。优选地，所述凹弧形压花的宽度是0.3～1mm。如上所述，本专利技术的POE复合胶膜具有以下有益效果：1)POE树脂较EVA树脂，其分子中无醋酸根，故其不易黄变老化，其对于电池PID性能优于EVA树脂；POE是乙烯和辛烯共聚物，是饱和脂肪链结构，但是其成膜后柔性及粘结性均弱于EVA树脂，在POE树脂中添加合适的交联剂及增粘剂使制得的POE膜具有良好的柔性及粘结性，易于组件加工，可以增加组件使用寿命，减缓PID发生。本案中不仅采用了复配交联剂配方，还采用了交联剂与增粘剂的复配，通过先将交联剂与增粘剂进行混合，后再加入配方中其他成分，从而使增粘剂在交联分子间形成粘结性，进而提高POE树脂的柔性及粘结性；γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷与所述丙烯酰胺类交联剂以质量比10:1混合是申请人基于POE加工性能给出的独有的配比设计，这一配比既可避免过量丙烯酰胺类交联剂对于γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷稳定性的影响，也可避免过少丙烯酰胺类交联剂对于γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷作用不明显，以10:1混合的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲基硅烷与所述丙烯酰胺类交联剂对POE膜较单独增粘剂效果明显；2)对POE胶膜进行配方设计，以使制得的POE体积电阻率＞5*1015，具备良好的PID性能。3)采用丙烯酰胺类交联剂，减少过氧化物类交联剂的用量，降低POE配方中过氧化物的含量，从而降低光照条件下过氧化物残留对于电池片功率的影响，同时保证POE胶膜具有适合的热蠕变性及加工性能；4)POE胶膜层表面上的压花结构设计使电池片在封装过程中更稳定，不致发生滑移。附图说明图1为本专利技术实施例所述的POE复合胶膜结构示意图；1-防紫外线POE胶膜层；2-透明POE胶膜层；3-反光POE胶膜层。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。本案中以面向阳光侧为“上”，以背对阳光侧为“下”，这里的“上”“下”仅为了说明相对的方向，并不以此限定为上、下方向关系。本专利技术提供一种POE复合胶膜，其包括以下成分(按质量百分数计)，其中，所述丙烯酰胺类交联剂结构式为：所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯和/或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。所述紫外光稳定剂为受阻胺型光稳定剂。所述辅助抗氧化剂为三(4-壬基酚)亚磷酸酯和/或亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种POE复合胶膜，其特征在于，包括以下成分(按质量百分数计)，

【技术特征摘要】
1.一种POE复合胶膜，其特征在于，包括以下成分(按质量百分数计)，
2.根据权利要求1所述的POE复合胶膜，其特征在于，所述丙烯酰胺类交联剂结构式为：
3.根据权利要求1所述的POE复合胶膜，其特征在于，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲
酸酯和/或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的POE复合胶膜，其特征在于，所述紫外光稳定剂为受阻胺型光
稳定剂。
5.根据权利要求1所述的POE复合胶膜，其特征在于，所述辅助抗氧化剂为三(4-壬基
酚)亚磷酸酯和/或亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。
6.根据权利要求2所述的POE复合胶膜，其特征在于，所述增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨同禄，
申请(专利权)人：赛特瑞太阳能苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32