一种光伏EVA胶膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种光伏EVA胶膜及其制备方法，涉及EVA胶膜技术领域，包括以下重量份的原料：EVA 80~90份、无机填料20~30份、紫外线遮蔽纳米材料分散液10~15份、废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料10~15份、助剂2~10份和有机溶剂40~90份。本发明专利技术制备出的EVA胶膜粘结强度高、分散性好、稳定性高，制备方法简单，降低成本，在工业化生产中具有广泛的应用前景，将本发明专利技术的光伏EVA胶膜封装于光伏组件，能有效降低光伏组件的温升和功率损失。

Photovoltaic EVA glue film and preparation method thereof

The invention discloses a photovoltaic EVA film and preparation method thereof, and relates to the technical field of EVA film, which comprises the following raw materials in weight portion: EVA 80~90, 20~30 portions of inorganic filler, ultraviolet shielding nano material dispersion 10~15, praseodymium oxide composite magnetic iron waste glass powder and 15 samples of 10~ additives 2~10 organic solvent and 40~90. The bond strength of EVA film prepared by the invention is high, good dispersion, high stability, simple preparation method, lower cost, and has wide application prospect in industrial production, the photovoltaic EVA film encapsulated in the photovoltaic component, can effectively reduce the temperature rise and power loss of PV modules.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及EVA胶膜
，具体涉及一种光伏EVA胶膜及其制备方法。
技术介绍
太阳能电池组件在封装时，若直接将电池片暴露于空气中，其光电转换会很快下降，失去实用价值，因此需要通过EVA胶膜对电池片进行封装。而封装后的电池片在长期使用时，由于EVA胶膜本身不可避免的紫外光降解反应会导致生色基团的生成，从而使EVA在长期使用过程中黄变老化，透光率降低。按照现有配置方法以及现有成型技术制作出的EVA胶膜，在电池组封装中加工温度低、固化层压时间长、效率低、生产成本高，制作出来的EVA胶膜粘结强度低等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种光伏EVA胶膜及其制备方法，制备出的EVA胶膜粘结强度高、分散性好、稳定性高，制备方法简单，降低成本，在工业化生产中具有广泛的应用前景，将本专利技术的光伏EVA胶膜封装于光伏组件，能有效降低光伏组件的温升和功率损失。本专利技术提供了如下的技术方案：一种光伏EVA胶膜，包括以下重量份的原料：EVA80~90份、无机填料20~30份、紫外线遮蔽纳米材料分散液10~15份、废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料10~15份、助剂2~10份和有机溶剂40~90份；所述助剂包括以下重量份的原料：过氧化物交联剂1~3份、增塑剂1~2份、酸吸收剂1~2份、润滑剂0.2~1.2份、交联固化剂0.2~0.8份和抗氧剂0.2~0.4份。优选地，所述EVA为醋酸乙烯酯的含量为25～38%、MI的数值为30g/10min的乙烯-醋酸乙烯的共聚物。优选地，所述酸吸收剂和无机填料的粒径为0.1～1微米，所述无机填料包括以下重量份的原料：改性凹凸棒土8~10份、改性硅藻土2~8份、空心微珠2~6份、滑石粉1~4份和碳酸钙1~3份。优选地，所述空心微珠为空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠和空心塑料微珠中的一种或几种。优选地，所述改性凹凸棒土的制备方法为：取凹凸棒土，粉碎过100~120目筛，加入浓度为1.5~2%的碳酸钠溶液，搅拌并加热，在搅拌过程中加入碳酸氢钠和氢氧化钠颗粒，加热时间为2.5~3h，加热结束并过滤，干燥后将凹凸棒土送入煅烧炉，在250~450℃下煅烧2~2.5h，取出后放入粉碎机粉碎，过55~60目筛制得。优选地，所述改性硅藻土的制备方法为：将硅藻土取出，在200~300℃高温下焙烧1~2h后，将其冷却至室温，加入2~3倍重量份得清水，混合均匀后向混合液中加入酸溶液，在80~85℃下搅拌反应2~3h后，用水洗涤至中性，过滤，烘干制得。优选地，所述紫外线遮蔽纳米材料分散液是紫外线遮蔽纳米材料的20~30wt%分散液，所述紫外线遮蔽纳米材料是氧化铈、氧化铁、氧化钇和氧化钨中的任一种。优选地，所述废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料由废玻璃粉和铁镨磁性氧化物按重量比0.1~0.5：1组成，所述铁镨磁性氧化物按重量份计包括：氧化锰20~30份、氧化锌10~15份、氧化镨2~10份和氧化钙2~8份，所述废玻璃粉为钠钙硅玻璃、石英玻璃、高桂氧玻璃、铅硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃和硼硅酸盐玻璃中的任一种。优选地，所述过氧化物交联剂为叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯，所述增塑剂为磷酸三辛酯，所述酸吸收剂为MgO、Mg(OH)2、Ca(OH)2和水滑石中的任一种，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸丁酯、硬脂酰胺、油酰胺中的一种或多种，所述交联固化剂为过氧化苯甲酸叔丁酯，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯，所述有机溶剂为乙醇。本专利技术中还提供一种光伏EVA胶膜的制备方法，包括以下步骤：（1）、配料：按照配比称取EVA、无机填料、紫外线遮蔽纳米材料分散液份、废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料、助剂和有机溶剂；（2）、混合：将EVA与助剂中的过氧化物交联剂、增塑剂、酸吸收剂、润滑剂、交联固化剂和抗氧剂充分混合均匀，得到混合物A，向混合物A中依次加入剩余原料，充分混合均匀得到混合物B；（3）、挤出：将步骤（2）所得的混合物B倒入双螺杆挤出造粒机中混炼造粒，双螺杆挤出机共分三段，即入口段、中间段和出口段，其温度分别控制为：81℃，93℃，88℃；（4）、成膜：步骤（3）中造粒后的颗粒物经成膜系统即得到所述光伏EVA胶膜。本专利技术的有益效果：制备出的EVA胶膜粘结强度高、分散性好、稳定性高，制备方法简单，降低成本，在工业化生产中具有广泛的应用前景，将本专利技术的光伏EVA胶膜封装于光伏组件，能有效降低光伏组件的温升和功率损失，具体如下：（1）、本专利技术中添加的废玻璃铁镨磁性氧化物，具有强烈衰减电磁能的作用即具有优异紫外电磁能衰减作用，有助于提高抗紫外线性能；使得EVA胶膜具有较低的紫外截止波长，增加组件的功率输出，提高了电池组的光电转换率；（2）、本专利技术中的酸吸收剂和无机填料粒径为0.1～1微米，由于太阳能组件要获得高的发电效率，就要求光线能尽可能多得透射到硅片上，因此太阳能电池密封胶膜的透明性很重要，如果粒径超过1微米，就会明显降低太阳能电池密封胶膜的透明性，影响电池组件的发电效率，另外粒径较大的酸吸收剂会因为吸酸能力较弱，影响电池组件的长期使用；如果粒径小于0.1微米，存在因为无机粒子粒径过小而导致的酸吸收剂聚集的问题，造成无法稳定生产；（3）、本专利技术中添加润滑剂，不仅降低了混合料在挤出机中熔融、混炼过程中熔融体与挤出机螺杆、料筒表面的摩擦力；还可以增大熔融体的流动性，减小大分子链所受的摩擦力和剪切力，从生产源头控制了EVA胶膜的内应力的产生；（4）、本专利技术中添加适量的过氧化物交联剂、增塑剂、酸吸收剂、润滑剂、交联固化剂和抗氧剂可以使太阳能电池封装的EVA胶膜的分散性好、粘合性好、稳定性高。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。实施例1一种光伏EVA胶膜，包括以下重量份的原料：EVA80份；无机填料20份；紫外线遮蔽纳米材料分散液10份；废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料10份；助剂2份；有机溶剂40份；所述助剂包括以下重量份的原料：过氧化物交联剂1份、增塑剂1份、酸吸收剂1份、润滑剂0.2份、交联固化剂0.2份和抗氧剂0.2份。其中，所述EVA为醋酸乙烯酯的含量为25%、MI的数值为30g/10min的乙烯-醋酸乙烯的共聚物。其中，所述酸吸收剂和无机填料的粒径为0.1微米，所述无机填料包括以下重量份的原料：改性凹凸棒土8份、改性硅藻土2份、空心微珠2份、滑石粉1份和碳酸钙1份。其中，所述空心微珠为空心玻璃微珠。其中，所述改性凹凸棒土的制备方法为：取凹凸棒土，粉碎过100目筛，加入浓度为1.5%的碳酸钠溶液，搅拌并加热，在搅拌过程中加入碳酸氢钠和氢氧化钠颗粒，加热时间为2.5h，加热结束并过滤，干燥后将凹凸棒土送入煅烧炉，在250℃下煅烧2h，取出后放入粉碎机粉碎，过55目筛制得。其中，所述改性硅藻土的制备方法为：将硅藻土取出，在200℃高温下焙烧1h后，将其冷却至室温，加入2倍重量份得清水，混合均匀后向混合液中加入酸溶液，在80℃下搅拌反应2h后，用水洗涤至中性，过滤，烘干制得。其中，所述紫外线遮蔽纳米材料分散液是紫外线遮蔽纳米材料的20wt%分散液，所述紫外线遮蔽纳米材料是氧化铈。其中，所述废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料由废玻璃粉和铁镨磁性氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏EVA胶膜，其特征在于，包括以下重量份的原料：EVA 80~90份、无机填料20~30份、紫外线遮蔽纳米材料分散液10~15份、废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料10~15份、助剂2~10份和有机溶剂40~90份；所述助剂包括以下重量份的原料：过氧化物交联剂1~3份、增塑剂1~2份、酸吸收剂1~2份、润滑剂0.2~1.2份、交联固化剂0.2~0.8份和抗氧剂0.2~0.4份。

【技术特征摘要】
1.一种光伏EVA胶膜，其特征在于，包括以下重量份的原料：EVA80~90份、无机填料20~30份、紫外线遮蔽纳米材料分散液10~15份、废玻璃铁镨磁性氧化物复合粉料10~15份、助剂2~10份和有机溶剂40~90份；所述助剂包括以下重量份的原料：过氧化物交联剂1~3份、增塑剂1~2份、酸吸收剂1~2份、润滑剂0.2~1.2份、交联固化剂0.2~0.8份和抗氧剂0.2~0.4份。2.根据权利要求1所述的光伏EVA胶膜，其特征在于，所述EVA为醋酸乙烯酯的含量为25～38%、MI的数值为30g/10min的乙烯-醋酸乙烯的共聚物。3.根据权利要求1所述的光伏EVA胶膜，其特征在于，所述酸吸收剂和无机填料的粒径为0.1～1微米，所述无机填料包括以下重量份的原料：改性凹凸棒土8~10份、改性硅藻土2~8份、空心微珠2~6份、滑石粉1~4份和碳酸钙1~3份。4.根据权利要求3所述的光伏EVA胶膜，其特征在于，所述空心微珠为空心玻璃微珠、空心陶瓷微珠和空心塑料微珠中的一种或几种。5.根据权利要求3所述的光伏EVA胶膜，其特征在于，所述改性凹凸棒土的制备方法为：取凹凸棒土，粉碎过100~120目筛，加入浓度为1.5~2%的碳酸钠溶液，搅拌并加热，在搅拌过程中加入碳酸氢钠和氢氧化钠颗粒，加热时间为2.5~3h，加热结束并过滤，干燥后将凹凸棒土送入煅烧炉，在250~450℃下煅烧2~2.5h，取出后放入粉碎机粉碎，过55~60目筛制得。6.根据权利要求3所述的光伏EVA胶膜，其特征在于，所述改性硅藻土的制备方法为：将硅藻土取出，在200~300℃高温下焙烧1~2h后，将其冷却至室温，加入2~3倍重量份得清水，混合均匀后向混合液中加入酸溶液，在80~85℃下搅拌反应2~3h后，用水洗涤至中性，过滤，烘干制得。7.根据权利要求1所述的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：合肥华盖光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34