一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料、制作方法及封装方法技术

本发明专利技术公开了一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物、制作方法及封装方法。该聚合物是以乙烯‑醋酸乙烯共聚物为基体，并加入适量交联固化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、偶联剂、导热材料后，通过高速混炼机混炼均匀，然后进行挤出改性；接着将改性后的EVA材料投入到深冷研磨粉碎机中进行低温粉碎；最后进行干燥、球磨整形研磨得到本发明专利技术的聚合物。该聚合物对太阳能电池进行封装时，可采用静电喷涂的方式进行封装。从而节约人力、工序，EVA封装材料可再回收使用，绿色环保，同时本发明专利技术的材料有助于提高太阳能电池的光电转化率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料、制作方法及封装方法
：本专利技术涉及高分子材料
，特指一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料、制作方法及封装方法。
技术介绍
：太阳能电池是通过太阳能电池板产生的光-电转换，将光能转化成电能，通常的太阳能电池组件包括以下组件：1、钢化玻璃，其作用为保护发电主体(电池片)，其透光率要求很高，并且经过特殊处理。2、EVA材料，其用来对电池片进行封装，并粘结固定钢化玻璃上。3、电池片，其作用就是发电，例如采用晶体硅制作的太阳电池片等4、背板，一般采用TPT材料。5、铝合金保护板，其具有一定的密封、支撑作用。太阳能电池板组件中，作为封装电池板的EVA材料优劣直接影响到产品的性能好寿命。首先，EVA材料必须保证透光性好，这样才能保证电池板的光电转化效率，同时还需要具有一定的粘合力，对钢化玻璃、背板即金属板具有良好的接着强度。EVA胶连度不达标，EVA与钢化玻璃、背板粘接强度不够，都会引起EVA提早老化，影响组件寿命。另外，EVA材料易老化发黄，会影响组件的透光率，从而影响组件的发电质量。再者，目前采用EVA对太阳能电池进行封装时多采用薄膜封装，或者涂覆封装，这种封装工艺费时费力，封装成本高。本专利技术人一直致力于研究太阳能电池的封装材料，采用改性EVA粉末静电喷涂封装技术，将改性聚合物，适用成光伏太阳能电池封装材料，让单玻曲面封装及异形结构封装，易产生缺角、崩边、断栅等问题，获得改善，降低曲面封装及异形结构封装不良率。经过不断实验，提出了以下技术方案。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术方案就在于提供一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了以下技术方案，该聚合物材料的原材料的构成及重量配比为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：100份；交联固化剂：0.1份-4份；抗氧化剂：0.05份-3份；紫外线吸收剂：0.1份-3份；偶联剂：0.05份-2份；导热材料：0.5份-10份。进一步而言，上述技术方案中，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯酯的含量为26％-35％。进一步而言，上述技术方案中，所述的交联固化剂为：过氧化物类交联剂。所述的抗氧化剂为：受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧化剂。进一步而言，上述技术方案中，所述的偶联剂为矽烷系列偶联剂或钛酸酯偶联剂。所述的紫外线吸收剂为受阻胺类。所述的导热材料为石墨烯或者透明碳化硅导热材料。本专利技术所要解决的另一个技术问题就在于提供一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料的制作方法。该制作方法包括以下步骤：首先，将乙烯-醋酸乙烯共聚物、交联固化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、偶联剂、导热材料放入高速混炼机中混炼均匀；其次，将混合后的原料送入挤出机，进行挤出改性，得到改性后的EVA；然后，将改性后的EVA材料投入到深冷研磨粉碎机中进行低温粉碎；接着，将粉碎后的粉末放置在室温条件下升温后，投入干燥机中进行干燥；最后，将干燥后的粉末进行球磨整形研磨，令材料的颗粒度达到100目以下；然后经过100目筛网过筛，上述原料的重量份数配比为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：100份；交联固化剂：0.1份-4份；抗氧化剂：0.05份-3份；紫外线吸收剂：0.1份-3份；偶联剂：0.05份-2份；导热材料：0.5份-10份。进一步而言，上述技术方案中，所述挤出机的温度控制在90℃至110℃；所述粉碎机的温度控制在-140℃至-90℃。进一步而言，上述技术方案中，干燥机采用真空干燥机，并且真空度在-0.094MPa以下，干燥温度为40℃至60℃进一步而言，上述技术方案中，所述的研磨步骤中采用的是深冷研磨粉碎机。通过上述方法制作的聚合物材料具有高透光率、高粘接强度、交联度，同时具有低收缩率，高导热系数，用于太阳能电池封装材料可有效提高太阳能电池的光电转化效率和使用寿命。通过上述方法制作的聚合物材料可直接采用静电喷涂的方式对太阳能电池进行封装处理。整个封装过程节省人力和工序。封装材料可再回收使用绿色环保，将改性聚合物，适用成光伏太阳能电池封装材料，将单玻曲面封装及异形结构封装简易化。具体实施方式：下面结合具体实施例对本专利技术进行进一步的说明。实施例一本实施例一的制作方法包括以下步骤：首先，将乙烯-醋酸乙烯共聚物、交联固化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、偶联剂、导热材料放入高速混炼机中混炼均匀；上述原料的重量份数配比为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：100份交联固化剂：0.1-4份抗氧化剂：0.05份-3份紫外线吸收剂：0.1份-3份偶联剂：0.05份-2份导热材料：0.5份-10份其次，将混合后的原料送入挤出机，进行挤出改性，得到改性后的EVA。所述挤出机的温度控制在90℃至110℃；所述粉碎机的温度控制在-140℃至-90℃。本实施例采用的是：挤出机的温度控制在100℃。然后，将改性后的EVA材料投入到深冷研磨粉碎机中进行低温粉碎；所述粉碎机的温度控制在-140℃至-90℃。本实施例中粉碎机的温度控制在-140℃。接着，将粉碎后的粉末放置在室温条件下升温后，投入干燥机中进行干燥。干燥机采用真空干燥机，并且真空度在-0.094MPa以下，干燥温度为40℃至60℃最后，将干燥后的粉末进行研磨，令材料的颗粒度达到100目以下。所述的研磨步骤中采用的是球磨整形研磨，经过球磨机研磨20分钟后，通过100目的筛网过筛，以及混料等处理后，就得到本专利技术的聚合物材料。本实施例一种，所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA母粒中的醋酸乙烯酯的含量为26％-35％。EVA的性能与乙酸乙烯酯(VA)的含量有很大的关系，当VA的含量增加时，它的回弹性、柔韧性、黏合性、透明性、溶解性、耐应力开裂性和冲击性能都会提高，但是如果含量太高，则EVA粘度太高，加工性能下降，通常用于胶黏剂；当VA的含量降低时，EVA的刚性、耐磨性及电绝缘性都会增加。本实施例中，VA的含量取26％-35％，在此含量下，EVA具有良好的黏合性，同时其透明性、耐应力都处于适当范围。本实施例一中所述的交联固化剂为：过氧化物类交联剂。例如，2,5-二甲基-2,5-双(过氧叔丁基)己烷(也称双-2,5-己烷、或者2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷)。该材料用于聚合用引发剂，不饱和聚酯交联剂。所述的抗氧化剂为：受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧化剂。例如采用P-(4-羟基-3,5二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯，亚磷酸酯三(2,4一二特丁基苯基)酯。所述的偶联剂为矽烷系列偶联剂或钛酸酯偶联剂。所述的紫外线吸收剂为受阻胺类。双(2,2,6,6一四甲基一4一哌啶)癸二酸酯。所述的导热材料为石墨烯或者透明碳化硅导热材料。这两种材料都具有较高的导热率。将本实施例一得到的聚合物材料对太阳能电池进行封装时，可采用静电喷涂封装，得到均匀EVA胶膜，光伏用EVA封装胶膜的厚度根据需要在0.1mm-1.0mm之间调节，通常为0.45mm。采用这种静电喷涂的方式进行封装，颠覆现有的封装方式，其可适合平面、异形，曲面结构太阳能电池板封装，实现单玻曲面封装及异形结构封装。另外，用静电喷涂技术可节约人力、工序，EVA封装材料可再回收使用，绿色环保，同时本专利技术的材料有助于提高太阳能电池的光电转化率和使用寿命。实施例二本实施例二的制作方法包括以下步骤：首先，将乙烯-醋酸乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料，其特征在于：该聚合物材料的原材料的构成及重量份数配比为：乙烯‑醋酸乙烯共聚物：100份交联固化剂：0.1份‑4份抗氧化剂：0.05份‑3份紫外线吸收剂：0.1份‑3份偶联剂：0.05份‑2份导热材料：0.5份‑10份。

【技术特征摘要】
1.一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料，其特征在于：该聚合物材料的原材料的构成及重量份数配比为：乙烯-醋酸乙烯共聚物：100份交联固化剂：0.1份-4份抗氧化剂：0.05份-3份紫外线吸收剂：0.1份-3份偶联剂：0.05份-2份导热材料：0.5份-10份。2.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料，其特征在于：所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中的醋酸乙烯酯的含量为26％-35％。3.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料，其特征在于：所述的交联固化剂为：过氧化物类交联剂；所述的抗氧化剂为：受阻酚类或亚磷酸酯类抗氧化剂；所述的偶联剂为矽烷系列偶联剂或钛酸酯偶联剂。4.根据权利要求1所述的一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料，其特征在于：所述的紫外线吸收剂为受阻胺类；所述的导热材料为石墨烯或者透明碳化硅导热材料。5.一种用于光伏太阳能电池封装用聚合物材料的制作方法，其特征在于：该制作方法包括以下步骤：首先，将乙烯-醋酸乙烯共聚物、交联固化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、偶联剂、导热材料放入高速混炼机中混炼均匀；其次，将混合后的原料送入挤出机，进行挤出改性，得到改性后的EVA；然后，将改性后的EVA材料进行低温粉碎；接着，将粉碎后的粉末放置在室温条件下升温后，投入干燥机中进行干燥；最后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡易霖，
申请(专利权)人：蔡易霖，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71