三层反射封装胶膜及光伏组件制造技术

本发明专利技术提供了一种三层反射封装胶膜及光伏组件。该三层反射封装胶膜包括依次叠置的热塑性树脂层、反射胶层和基体胶层，或三层反射封装胶膜包括依次叠置的反射胶层、热塑性树脂层和基体胶层，反射胶层内具有质量含量为2～30％的钛白粉，基体胶层内的填料的质量含量为10～40％，三层反射封装胶膜经层压后，三层反射封装胶膜的邵氏A硬度＜85，反射胶层为预交联膜，热塑性树脂层为挤出模，热塑性树脂层中钛白粉的含量为0。本申请的热塑性树脂层为三层反射封装胶膜提供了良好的柔韧性，从而很好的缓解了层压过程中背板胶膜和背板对电池片的压应力，进而有效缓解了电池片隐裂或裂片的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
三层反射封装胶膜及光伏组件


[0001]本专利技术涉及光伏封装胶膜
，具体而言，涉及一种三层反射封装胶膜及光伏组件。

技术介绍

[0002]随着光伏组件平价上网目标的持续推进，追求光伏组件更短的层压时间和更高的组件功率。同时，随着光伏组件的日益推广，也出现了个性化的外观需求，如白色封装材料、黑色封装材料、彩色封装材料封装的光伏组件，这往往需要向封装材料中添加填料或颜料来增加反射率或实现色彩调节的目的。但光伏组件在高温层压时，填料或颜料会随着层压过程的挤压无规地溢出，甚至污染电池片表面发电区域。为解决以上问题，通过将封装材料预先部分预交联，利用预交联的封装材料中填料无法自由流动的特性，来改善封装材料中填料或颜料外溢的缺陷。
[0003]目前，在有色封装材料中，白色封装材料应用最为广泛，白色EVA因自身较白色POE具有显著的成本优势，同时前层透明EVA较透明POE亦具有显著的成本优势，因而率先得到大规模应用。但随着光伏组件平价上网目标的持续推进，光伏组件厂商期望白色EVA的价格可以降至与透明EVA同一水平。市面上，目前各白色EVA供应商基本采用钛白粉+EVA的单层配方方案。而钛白粉的价格约为EVA树脂价格的1.5倍，导致白色EVA成本显著高于透明EVA，难以降至与透明EVA一样的价格。
[0004]此外，随着电池片自身的减薄，多主栅等新技术的应用，及焊带的增厚或采用圆形焊带，对封装材料的柔韧性要求增加；而白色EVA或白色POE通常采用低融指或预交联的技术来解决溢白等层压外观不良的问题，导致白色EVA或白色POE的柔韧性不足，较常规透明EVA或透明POE，搭配上述新型电池或搭配新型焊带时，易出现电池隐裂或裂片现象。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种三层反射封装胶膜及光伏组件，以解决现有技术中的封装材料成本高且柔性不足的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种三层反射封装胶膜，该三层反射封装胶膜包括依次叠置的热塑性树脂层、反射胶层和基体胶层，或三层反射封装胶膜包括依次叠置的反射胶层、热塑性树脂层和基体胶层，反射胶层内具有质量含量为2～30％的钛白粉，基体胶层内的填料的质量含量为10～40％，三层反射封装胶膜经层压后，三层反射封装胶膜的邵氏A硬度＜85，反射胶层为预交联膜，热塑性树脂层为挤出模，热塑性树脂层中钛白粉的含量为0。
[0007]进一步地，上述三层反射封装胶膜经层压后，三层反射封装胶膜的邵氏A硬度＜82。
[0008]进一步地，上述反射胶层的预交联度为0.5～90％，优选为0.5～50％。
[0009]进一步地，上述热塑性树脂层的厚度为10μm～0.3mm。
[0010]进一步地，上述三层反射封装胶膜包括依次叠置的反射胶层、热塑性树脂层和基体胶层，基体胶层为预交联膜且预交联度为0.5～30％。
[0011]进一步地，上述基体胶层的体积电阻率＞1.0
×
10
14
Ω
·
cm，优选填料选自CaCO3、锌钡白、硅灰石、云母粉、氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、滑石粉、硫酸钡、玻璃微珠、硫化锌、高岭土、蒙脱土中的任意一种或多种的组合。
[0012]进一步地，形成上述热塑性树脂层的原料包括：100重量份第一光伏基体树脂、0.01～10重量份增粘剂、0.05～5重量份第一助交联剂、0～14重量份钛白粉、0～3重量份助剂；优选第一光伏基体树脂选自15～95重量份的改性聚烯烃透明树脂和5～85重量份的以下聚合物中的任意一种或多种：乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、茂金属催化聚乙烯、茂金属催化乙烯丁烯共聚物、茂金属催化乙烯辛烯共聚物、茂金属催化乙烯戊烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯甲基丙烯甲酯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯
‑
乙酸乙烯酯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯
‑
丙烯酸甲酯共聚物、皂化乙烯
‑
乙酸乙烯酯共聚物和皂化乙烯
‑
乙酸乙烯酯
‑
丙烯酸酯共聚物、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、线性超低密度聚乙烯；其中的改性聚烯烃透明树脂由具有以下结构式(1)～(3)的改性树脂的一种或多种按任意配比混合组成：
[0013][0014]其中，a、b、c、d为自然数，Z1选自
‑
X2、
‑
R1X2、
‑
X3、
‑
R2X3、
‑
X3R3、
‑
R2X3R3中的任意一种，Z2、Z3各自独立地选自
‑
X3、
‑
R2X3、
‑
X3R3、
‑
R2X3R3中的任意一种，X1选自甲基、乙基、丙基、丁基、己基；R1、R2和R3分别独立地为碳原子个数为1～10的烷基；X2和X3为可以参与交联反应的活性基团，通过含有X2和X3基团的单体参与共聚或者通过自由基引发的接枝反应的方式引入聚烯烃弹性体分子链；X2选自氨基、羧基、羟基、醛基、巯基、酸酐基、丙烯酰胺基、磺酸基、环氧基、氰基、异氰酸酯基、碳碳双键、碳碳三键、酰氯基，其含量为0.05～15wt％；X3选自亚氨基，磷酸二酯基、碳碳双键、碳碳三键，其含量为0.05～15wt％；优选第一助交联剂为第一敏化剂，优选第一敏化剂为烯丙基助交联剂，优选第一敏化剂为如下化合物中的任意一种或多种：三甲代烯丙基异氰酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、二乙烯基苯、二
‑
异丙烯基苯、二烯丙基邻苯二甲酸酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、马来酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯。
[0015]进一步地，形成上述反射胶层的原料包括：100重量份第二光伏基体树脂、0.01～15重量份增粘剂、0.01～5重量份交联剂、0.05～5重量份第二助交联剂、2～40重量份钛白粉、0～3重量份助剂、0～30重量份第一发泡剂、0～30重量份的第一发泡助剂以及0～10重量份第二聚烯烃合成硅油；优选第二光伏基体树脂选自以下聚合物中的任意一种或多种：乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物、茂金属催化聚乙烯、茂金属催化乙烯丁烯共聚物、茂金属催化乙
烯辛烯共聚物、茂金属催化乙烯戊烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯甲基丙烯甲酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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乙酸乙烯酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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丙烯酸甲酯共聚物、皂化乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物和皂化乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸酯共聚物；优选第二助交联剂为第二敏化剂和/或第三敏化剂，优选第二敏化剂为丙烯酸基敏化剂，优选第二敏化剂为如下化合物中的任意一种或多种：丙烯酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三层反射封装胶膜，其特征在于，所述三层反射封装胶膜包括依次叠置的热塑性树脂层(10)、反射胶层(20)和基体胶层(30)，或所述三层反射封装胶膜包括依次叠置的反射胶层(20)、热塑性树脂层(10)和基体胶层(30)，所述反射胶层(20)内具有质量含量为2～30％的钛白粉，所述基体胶层(30)内的填料的质量含量为10～40％，所述三层反射封装胶膜经层压后，所述三层反射封装胶膜的邵氏A硬度＜85，所述反射胶层(20)为预交联膜，所述热塑性树脂层(10)为挤出模，所述热塑性树脂层(10)中钛白粉的含量为0。2.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，所述三层反射封装胶膜经层压后，所述三层反射封装胶膜的邵氏A硬度＜82。3.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，所述反射胶层(20)的预交联度为0.5～90％，优选为0.5～50％。4.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，所述热塑性树脂层(10)的厚度为10μm～0.3mm。5.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，所述三层反射封装胶膜包括依次叠置的反射胶层(20)、热塑性树脂层(10)和基体胶层(30)，所述基体胶层(30)为预交联膜且预交联度为0.5～30％。6.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，所述基体胶层(30)的体积电阻率＞1.0
×
10
14
Ω
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cm，优选所述填料选自CaCO3、锌钡白、硅灰石、云母粉、氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化钙、滑石粉、硫酸钡、玻璃微珠、硫化锌、高岭土、蒙脱土中的任意一种或多种的组合。7.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，形成所述热塑性树脂层(10)的原料包括：100重量份第一光伏基体树脂、0.01～10重量份增粘剂、0.05～5重量份第一助交联剂、0～3重量份助剂；优选所述第一光伏基体树脂选自15～95重量份的改性聚烯烃透明树脂和5～85重量份的以下聚合物中的任意一种或多种：乙烯
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醋酸乙烯酯共聚物、茂金属催化聚乙烯、茂金属催化乙烯丁烯共聚物、茂金属催化乙烯辛烯共聚物、茂金属催化乙烯戊烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯甲基丙烯甲酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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乙酸乙烯酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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丙烯酸甲酯共聚物、皂化乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物和皂化乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸酯共聚物、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、线性超低密度聚乙烯；其中的改性聚烯烃透明树脂由具有以下结构式(1)～(3)的改性树脂的一种或多种按任意配比混合组成：
其中，a、b、c、d为自然数，Z1选自
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X2、
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R1X2、
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X3、
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R2X3、
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X3R3、
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R2X3R3中的任意一种，Z2、Z3各自独立地选自
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X3、
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R2X3、
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X3R3、
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R2X3R3中的任意一种，X1选自甲基、乙基、丙基、丁基、己基；R1、R2和R3分别独立地为碳原子个数为1～10的烷基；X2和X3为可以参与交联反应的活性基团，通过含有X2和X3基团的单体参与共聚或者通过自由基引发的接枝反应的方式引入聚烯烃弹性体分子链；所述X2选自氨基、羧基、羟基、醛基、巯基、酸酐基、丙烯酰胺基、磺酸基、环氧基、氰基、异氰酸酯基、碳碳双键、碳碳三键、酰氯基，其含量为0.05～15wt％；所述X3选自亚氨基，磷酸二酯基、碳碳双键、碳碳三键，其含量为0.05～15wt％；优选所述第一助交联剂为第一敏化剂，优选所述第一敏化剂为烯丙基助交联剂，优选所述第一敏化剂为如下化合物中的任意一种或多种：三甲代烯丙基异氰酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、二乙烯基苯、二
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异丙烯基苯、二烯丙基邻苯二甲酸酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、马来酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯。8.根据权利要求1所述的三层反射封装胶膜，其特征在于，形成所述反射胶层(20)的原料包括：100重量份第二光伏基体树脂、0.01～15重量份增粘剂、0.01～5重量份交联剂、0.05～5重量份第二助交联剂、2～40重量份钛白粉、0～3重量份助剂、0～30重量份第一发泡剂、0～30重量份的第一发泡助剂以及0～10重量份第二聚烯烃合成硅油；优选所述第二光伏基体树脂选自以下聚合物中的任意一种或多种：乙烯
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醋酸乙烯酯共聚物、茂金属催化聚乙烯、茂金属催化乙烯丁烯共聚物、茂金属催化乙烯辛烯共聚物、茂金属催化乙烯戊烯共聚物、乙烯丙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、乙烯甲基丙烯甲酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯
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甲基丙烯酸缩水甘油酯
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丙烯酸甲酯共聚物、皂化乙烯
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乙酸乙烯酯共聚物和皂化乙烯
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乙酸乙烯酯
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丙烯酸酯共聚物；优选所述第二助交联剂为第二敏化剂和/或第三敏化剂，优选所述第二敏化剂为丙烯酸基敏化剂，优选所述第二敏化剂为如下化合物中的任意一种或多种：丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、马来酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧基化甘油三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷三丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、二羟甲基丙烷四丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四甲基丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、二季戊四醇聚丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇聚甲基丙烯酸酯、二季戊四醇六甲基丙烯酸酯；优选所述第三敏化剂为烯丙基敏化剂，优选所述第三敏化剂为如下化合物中的任意一种或多种：三甲代烯丙基异氰酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、二乙烯基苯、二
‑
异丙烯基苯、二烯丙基邻苯二甲酸酯、丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、马来酸二烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯；优选所述第二聚烯烃合成硅油选自聚α
‑
烯烃合成油、聚丁烯合成油、烷基苯合成油中的任意一种或多种，更优选地，所述第二聚烯烃合成硅油为液体乙烯系聚合物油；优选所述液体乙烯系聚合物油来源于乙烯A和碳原子数为3～20的α
‑
烯烃B的组合或乙烯A、碳原子数为3～20的α
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烯烃B以及非共轭多烯C的组合，且所述液体乙烯系聚合物油满足下述条件1)～4)；所述非共轭多烯C在分子中合计包含2个以上选自由下述通式(I)和(II)所组成的组中的部分结构，
其中，1)乙烯A/α
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烯烃B的摩尔比为40:60～95:5；2)来源于所述非共轭多烯C的结构单元在液体乙烯系聚合物油中的重量分数为0～10％；3)乙烯
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α
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烯烃
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非共轭多烯共聚物的重均分子量Mw、来源于非共轭多烯C的结构单元的重量分数和非共轭多烯C的重均分子量Mw满足：Mw
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C的重量分数/C的分子量≤40；4)通过凝胶渗透色谱法测定得到的所述液体乙烯系聚合物油数均分子量Mn小于30000；优选地，所述第二聚烯烃合成硅油为乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭瑞群，张浙南，梅跃峰，方韦春，郑炯洲，
申请(专利权)人：福斯特嘉兴新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：