一种增强型POE光伏封装胶膜及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种增强型POE光伏封装胶膜及制备方法，它由一定比例的POE、增强树脂、增容剂、偶联剂、交联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂组成。步骤是：A、先制备增强树脂改性的POE树脂，添加增容剂提高两者之间的相容性；B、将改性POE 与增强树脂、增容剂均匀混合，获得混合物；C、将步骤B中的混合物投入到挤出机中混炼，挤出机温度控制在80～150℃；D、经过流延、压花、30‑50℃冷却，进行成膜，通过牵引裁切，通过收卷工序得增强型POE光伏封装胶膜。本发明专利技术的光伏封装胶膜拉伸强度高、耐老化性强、不易黄变，可以延长组件的使用寿命；本发明专利技术的制备方法简单，成本低，生产效率高。

Enhanced POE photovoltaic encapsulation adhesive film and preparation method thereof

The invention discloses an enhanced POE photovoltaic encapsulation adhesive film and a preparation method thereof, which is composed of a certain proportion of POE, reinforcing resin, compatibilizer, coupling agent, crosslinking agent, antioxidant and ultraviolet absorber. The steps are: first, the preparation of A reinforced resin modified POE resin, improve the compatibility between the two compatilizer; B, the modified POE and reinforced resin, compatibilizer mixing, mixture; C, the mixture in step B into mixing extruder, extruder temperature the degree of control in 80 ~ 150 DEG C; D, after casting, embossing, 30 50 DEG C for cooling, film forming, cutting through the traction, rewinding process was enhanced by POE photovoltaic packaging film. The photovoltaic packaging film has the advantages of high tensile strength, strong aging resistance, easy yellowing, and can prolong the service life of the components; the preparation method of the film is simple, the cost is low, and the production efficiency is high.

【技术实现步骤摘要】
一种增强型POE光伏封装胶膜及制备方法
本专利技术属于光伏封装胶膜
，更涉及一种增强型POE光伏封装胶膜，同时还涉及一种增强型POE光伏封装胶膜的制备方法。
技术介绍
光伏组件需要选用合适的胶膜密封保护电池片、连接线和背板。EVA胶膜是最常见的胶膜，主要成分是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)，少量的交联剂、助交联剂、抗老化剂和其它功能助剂。EVA是由两种单体进行共聚制备，乙烯链断比较稳定，但是醋酸乙烯酯链段在高温高湿情况下，容易发生水解，光热老化反应，引起EVA降解产生气泡，脱层和黄变现象，降低透光率和组件的发电功率，缩短了组件的使用寿命。寻找一种能替代EVA树脂用在光伏封装材料中成为当务之急。POE是乙烯辛烯共聚物，由饱和脂肪链构成，具有良好的耐候、耐紫外老化性能，优异的耐热、耐低温性能，使用温度范围广，良好的透光率，优异的电绝缘性能，性价比高，加工容易等特点。但是POE强度和粘结性能较低，是一种非极性的高分子，力学性能不理想等缺点会影响其在光伏封装胶膜中的应用。目前提高POE强度的方法有POE/聚苯乙烯共混，POE/SEBS共混，POE/PS/SEBS共混，POE/再生丁基橡胶共混等研究，但是所制备的材料的透光率达不到要求，出现相分离等缺陷，尚未有使用增强透明树脂与POE改性，添加增容剂提高相容性的制备增强型POE光伏封装胶膜的专利报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述现有技术中的缺点，是在于提供了一种增强型POE光伏封装胶膜，配方合理，使用方便，光伏封装胶膜拉伸强度高、耐老化性强、不易黄变，可以延长组件的使用寿命。本专利技术的另一个目的是在于提供了一种增强型POE光伏封装胶膜的制备方法，方法易行，操作简便，成本低，生产效率高，该胶膜在光伏组件制造时的层压中能够和EVA胶膜一样交联，交联后POE与增强树脂，增容剂之间形成互穿网络结构，其永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能得到很大的提高，完全能够取代太阳能光伏组件用EVA胶膜。为了实现上述的目的，本专利技术采用如下技术方案：一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成：所述的POE的190℃测试的熔融流动指数为0.1-40g/10min，熔点为40-90℃，透光率≥90％。所述的增强树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种或二至五种的任意混合；所述的增容剂为极性基团接枝改性功能树脂，具体包括聚乙烯接枝马来酸酐共聚物、聚乙烯接枝磺酸共聚物、聚乙烯接枝丙烯酸共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、聚丁烯接枝马来酸酐共聚物、聚丁烯接枝丙烯酸共聚物、EPDM接枝马来酸酐共聚物，POE接枝马来酸酐共聚物、POE接枝丙烯酸共聚物、POE接枝甲基丙烯酸酯共聚物中的一种或二至十一种的任意混合；所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、钛酸酯偶联剂中的一种或二至七种的任意混合；所述的交联剂为过氧化二异丙苯、二酰基有机过氧化物、2,5-二甲基-2,5双(叔丁基过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)3,3,5-三甲基环己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、三苯基甲烷-4,4-三异氰酸酯、过氧化二苯甲酰、二叔丁基过氧化物、双(2-叔丁基过氧化异丙基)苯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化苯甲酸叔戊酯、2,2-双(叔戊基过氧)-丁烷、二叔戊基过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯、二苯甲酰基过氧化物、二(4-氯苯甲酰基)过氧化物、二(2,4-二氯苯甲酰基)过氧化物、二(4-甲基苯甲酰基)过氧化物、正丁基-4,4-二(叔丁基过氧化)戊酸酯、乙基-3,3-二(叔丁基过氧化)丁酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的一种或二至二十三种的任意一种；所述的抗氧剂为二硬脂酸季戊四醇二亚磷酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3羟基-2,6-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H，3H，5H)-三酮、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或二至六种的任意一种；所述的紫外线吸收剂为水杨酸、N-(乙氧基羰基苯基)-N-甲基-N-苯基甲醚、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺酸基二苯甲酮、2,2-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-苯并三唑-2-基-4,6-二叔丁基苯酚、2-(2H-苯丙苯并三唑-2-羟基)-4-(叔丁基-6-仲丁基)苯酚、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2,(2H-苯并三唑-2-羟基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2,2-亚甲基双(6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基))苯酚、2,2-亚甲基双(6-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲基)苯酚中一种或二至二十五种的任意一种；一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成(优选范围)：一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成(较好范围)：一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成(好范围)：一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成(最好范围)：一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成(具体点)：一种增强型POE光伏封装胶膜的制备方法，其步骤是：A、先制备增强树脂改性的POE树脂，添加增容剂提高两者之间的相容性；B、将改性POE与增强树脂、增容剂、交联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂均匀混合，获得混合物；C、将步骤B中的混合物投入到挤出机(YY-EVA-1200)中混炼，挤出机温度控制在80～150℃；D、经过流延、压花、冷却温度控制在30-50℃，进行成膜，通过牵引裁切，最后通过收卷工序即得增强型POE光伏封装胶膜。所述增强型POE光伏封装胶膜的主要成份是增强树脂改性的POE胶粒，同时还含有增容剂、偶联剂、交联剂、抗氧剂和紫外线吸收剂等助剂。所述POE是乙烯和丁烯或辛烯的共聚物。将上述获得的产物与交联剂、偶联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂混合均匀，经挤出机混炼后通过T形模具挤出流延成膜。加工温度根据POE的流动性，设定在60-110℃流延成膜，冷却后牵引收卷，即为本专利技术的POE胶膜。所述的增强型POE光伏封装胶膜与光伏镀膜玻璃，背板，电池片抽真空、高压热层压后可以获得大于75％的交联度。较佳的层压温度在130-160℃之间，抽真空时间在3-5分钟，层压时间在8-15分钟。所述的增强型POE光伏封装胶膜的厚度是任何合适的厚度。较佳的厚度为0.1-0.8mm。所述的增强型POE光伏封装胶膜的透光率达到89％以上。较佳的透光率大于91％。通过上述技术措施，解决了POE胶膜强度低，对光伏组件中电池片的保护弱，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成：原料                                重量份POE                                 90－110 份增强树脂                            5‑30 份增容剂                              1‑10 份偶联剂                              0.01‑1 份交联剂                              0.01‑5 份抗氧剂                              0.01‑1 份紫外线吸收剂                        0.01‑1 份；所述的增强树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种或二至五种的任意混合；所述的增容剂为极性基团接枝改性功能树脂，包括聚乙烯接枝马来酸酐共聚物、聚乙烯接枝磺酸共聚物、聚乙烯接枝丙烯酸共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、聚丁烯接枝马来酸酐共聚物、聚丁烯接枝丙烯酸共聚物、EPDM接枝马来酸酐共聚物、POE接枝马来酸酐共聚物、POE接枝丙烯酸共聚物、POE接枝甲基丙烯酸酯共聚物中的一种或二至十一种的任意混合；所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、钛酸酯偶联剂中的一种或二至七种的任意混合；所述的交联剂为过氧化二异丙苯、二酰基有机过氧化物、2,5‑二甲基‑2,5双（叔丁基过氧）己烷、1,1‑（双过氧化叔丁基）3,3,5‑三甲基环己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、三苯基甲烷‑4,4‑三异氰酸酯、过氧化二苯甲酰、二叔丁基过氧化物、双（2‑叔丁基过氧化异丙基）苯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化苯甲酸叔戊酯、2,2‑双（叔戊基过氧）‑丁烷、二叔戊基过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化‑2‑乙基己酸酯、叔丁基过氧化‑3,5,5‑三甲基己酸酯、二苯甲酰基过氧化物、二（4‑氯苯甲酰基）过氧化物、二（2,4‑二氯苯甲酰基）过氧化物、二（4‑甲基苯甲酰基）过氧化物、正丁基‑4,4‑二（叔丁基过氧化）戊酸酯、乙基‑3,3‑二（叔丁基过氧化）丁酸酯、叔丁基过氧化‑2‑乙基己基碳酸酯中的一种或二至二十三种的任意一种；所述的抗氧剂为二硬脂酸季戊四醇二亚磷酸酯、1,3,5‑三（4‑叔丁基‑3羟基‑2,6‑二甲基苯基）‑1,3,5‑三嗪‑2,4,6‑（1H，3H，5H）‑三酮、2,6‑二叔丁基‑4‑甲基苯酚、四[β‑（3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三（2,4‑二叔丁基苯基）亚磷酸酯、β‑（4‑羟基‑3,5‑二叔丁基苯基）丙酸正十八碳醇酯中的一种或二至六种的任意一种；所述的紫外线吸收剂为水杨酸、N‑（乙氧基羰基苯基）‑N‑甲基‑N‑苯基甲醚、2‑羟基‑4‑正辛氧基二苯甲酮、2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮、2‑羟基‑4‑甲氧基‑5‑磺酸基二苯甲酮、2,2‑二羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮、2‑羟基‑4‑丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、2‑（2‑羟基‑3‑叔丁基‑5‑甲基苯基）‑5‑氯代苯并三唑、2‑（2H‑苯并三唑‑2‑基）‑4,6‑二叔戊基苯酚、2‑（2‑羟基‑5‑甲基苯基）苯并三唑、2‑苯并三唑‑2‑基‑4,6‑二叔丁基苯酚、2‑（2H‑苯丙苯并三唑‑2‑羟基）‑4‑（叔丁基‑6‑仲丁基）苯酚、2‑（2‑羟基‑5‑叔辛基苯基）苯并三唑、2,（2H‑苯并三唑‑2‑羟基）‑4,6‑二（1‑甲基‑1‑苯基乙基）苯酚、2,2‑亚甲基双（6‑（2H‑苯并三唑‑2‑基）‑4‑（1,1,3,3‑四甲基丁基））苯酚、2,2‑亚甲基双（6‑（2H‑苯并三唑‑2‑基）‑6‑十二烷基‑4‑甲基）苯酚中一种或二至二十五种的任意一种。...

【技术特征摘要】
1.一种增强型POE光伏封装胶膜，它由以下重量份的原料制成：原料重量份POE90－110份增强树脂5-30份增容剂1-10份偶联剂0.01-1份交联剂0.01-5份抗氧剂0.01-1份紫外线吸收剂0.01-1份；所述的增强树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、乙丙橡胶、丁基橡胶中的一种或二至五种的任意混合；所述的增容剂为极性基团接枝改性功能树脂，包括聚乙烯接枝马来酸酐共聚物、聚乙烯接枝磺酸共聚物、聚乙烯接枝丙烯酸共聚物、聚丙烯接枝马来酸酐共聚物、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、聚丁烯接枝马来酸酐共聚物、聚丁烯接枝丙烯酸共聚物、EPDM接枝马来酸酐共聚物、POE接枝马来酸酐共聚物、POE接枝丙烯酸共聚物、POE接枝甲基丙烯酸酯共聚物中的一种或二至十一种的任意混合；所述的偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸酯硅烷、钛酸酯偶联剂中的一种或二至七种的任意混合；所述的交联剂为过氧化二异丙苯、二酰基有机过氧化物、2,5-二甲基-2,5双（叔丁基过氧）己烷、1,1-（双过氧化叔丁基）3,3,5-三甲基环己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、三苯基甲烷-4,4-三异氰酸酯、过氧化二苯甲酰、二叔丁基过氧化物、双（2-叔丁基过氧化异丙基）苯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化苯甲酸叔戊酯、2,2-双（叔戊基过氧）-丁烷、二叔戊基过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯、叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯、二苯甲酰基过氧化物、二（4-氯苯甲酰基）过氧化物、二（2,4-二氯苯甲酰基）过氧化物、二（4-甲基苯甲酰基）过氧化物、正丁基-4,4-二（叔丁基过氧化）戊酸酯、乙基-3,3-二（叔丁基过氧化）丁酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯中的一种或二至二十三种的任意一种；所述的抗氧剂为二硬脂酸季戊四醇二亚磷酸酯、1,3,5-三（4-叔丁基-3羟基-2,6-二甲基苯基）-1,3,5-三嗪-2,4,6-（1H，3H，5H）-三酮、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯、β-（4-羟基-3,5-二叔丁基苯基）丙酸正十八碳醇酯中的一种或二至六种的任意一种；所述的紫外线吸收剂为水杨酸、N-（乙氧基羰基苯基）-N-甲基-N-苯基甲醚、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-磺酸基二苯甲酮、2,2-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-丙烯酰氧基乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇，谭晓明，杨希雄，熊航行，刘明，李立威，王洪林，熊泽云，李居宁，
申请(专利权)人：荆楚理工学院，
类型：发明
国别省市：湖北,42