一种复合EPE胶膜的制备方法技术

本发明专利技术属于光伏胶膜技术领域，具体涉及一种复合EPE胶膜的制备方法。复合EPE胶膜是经熔融共挤形成的叠层结构；制备方法步骤：POE树脂和助剂一混合得到POE混合料，EVA树脂和助剂二混合得到EVA混合料，POE树脂、EVA树脂、偶联剂、交联剂、氧化铝、二氧化硅混合得到阻隔层混料；配制阻隔膜液体；分别把POE混合料、EVA混合料、阻隔层混料加热塑化；把塑化好的POE和塑化好的EVA以及塑化好的阻隔混料按叠层结构压延成EPE薄膜；将阻隔膜液体覆在EPE薄膜上，得到复合EPE薄膜。提高EPE胶膜的综合性能，综合性能包括抗PID性能和耐高温高湿性能以及交联度。包括抗PID性能和耐高温高湿性能以及交联度。包括抗PID性能和耐高温高湿性能以及交联度。

【技术实现步骤摘要】
一种复合EPE胶膜的制备方法


[0001]本专利技术属于光伏胶膜
，具体涉及一种复合EPE胶膜的制备方法。

技术介绍

[0002]光伏胶膜是光伏组件的重要封装材料，用于生产光伏模块，保护模块内部的电池。胶膜中的树脂从环氧树脂、有机硅树脂、PVB树脂，发展至现在的EVA树脂和POE树脂。
[0003]EVA胶膜主要用于单玻光伏电池，POE胶膜主要用于双玻光伏玻璃，胶膜的技术路线相对稳定，基本不会出现替代品。
[0004]乙烯
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醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜是光伏市场中最常用的高分子封装胶膜，但其耐候性较差，长期使用后也易出现降解并发生变色，会降低胶膜的粘结性能和透光率，进而降低光伏组件的光电转换效率；而且EVA胶膜在长期使用后易分解并释放醋酸分子，极易腐蚀铝合金边框等部件，导致光伏组件的使用寿命缩短。
[0005]乙烯
‑
α
‑
烯烃共聚物(POE)胶膜是具有窄相对分子质量分布和窄共聚单体分布、结构可控的新型聚烯烃热塑性弹性体。分子结构的特殊性赋予了POE胶膜优异的耐紫外光性能、力学性能和流变性能，其与聚烯烃具有较好的亲和性，还具有低温韧性好和性价比高等优点；此外，POE胶膜还具有高透光性、高绝缘电阻率和高阻水性等特性，被认为是极具潜力的光伏组件用封装材料，但是POE原材料紧缺，同时POE光伏胶膜粘接性能比EVA光伏胶膜要低。
[0006]所以目前出现共挤型POE胶膜(EPE)，其由EVA胶膜
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POE胶膜r/>‑
EVA胶膜三层复合采用共挤出工艺制造而成，但是，由于EVA与POE的化学结构、极性差异较大，所以，现有EPE光伏胶膜在湿热老化后EVA与POE层间易分离，会影响光伏组件的使用寿命。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种复合EPE胶膜的制备方法，提高EPE胶膜的综合性能，综合性能包括抗PID性能和耐高温高湿性能以及交联度。
[0008]一种复合EPE胶膜的制备方法，
[0009]复合EPE胶膜是经熔融共挤形成的叠层结构，所述叠层结构包括中间层，所述中间层为POE层，POE层的两面都覆有阻隔层，所述阻隔层不接触POE层的反面都覆有EVA层，所述EVA层不接触所述阻隔层的反面都覆有阻隔膜；
[0010]制备方法包括如下步骤：
[0011]配料：分别将POE树脂、助剂一按照比例配制好，EVA树脂、助剂二按比例配制好；
[0012]混料：把POE树脂和所述助剂一混合均匀，得到POE混合料，把所述EVA树脂和所述助剂二混合均匀，得到EVA混合料，将POE树脂、EVA树脂、偶联剂、交联剂、氧化铝、二氧化硅按比例混合均匀，得到阻隔层混料；
[0013]配液：配制阻隔膜液体；
[0014]挤出：分别把所述POE混合料加热塑化10～20分钟，所述EVA混合料加热塑化5～10
分钟，把所述阻隔层混料加热塑化10～25分钟，分别得到塑化好的POE和塑化好的EVA以及塑化好的阻隔混料；
[0015]压延：把所述塑化好的POE和所述塑化好的EVA以及所述塑化好的阻隔混料按所述叠层结构压延成EPE薄膜；
[0016]制备复合EPE薄膜：将所述阻隔膜液体覆在所述EPE薄膜上，得到复合EPE薄膜。
[0017]优选的，所述阻隔膜液体包括聚乙二醇、聚苯乙烯、氧化铝、二氧化硅、聚乙烯吡咯烷酮中的一种，所述聚乙二醇和聚苯乙烯的重量份比例为1:0.1～0.7。
[0018]优选的，在制备复合EPE薄膜中，将所述阻隔膜液体涂覆在所述EPE薄膜上，然后烘干固化，烘干温度为60～80℃。
[0019]优选的，所述助剂一包括交联剂、偶联剂、紫外稳定剂中的至少一种；所述助剂二包括交联剂、偶联剂、紫外稳定剂中的至少一种。
[0020]优选的，所述紫外稳定剂为HALS。
[0021]优选的，所述交联剂包括过氧化物交联剂、偶氮化合物中的至少一种，所述偶联剂包括硅烷偶联剂。
[0022]优选的，在挤出中，分别把所述POE混合料加热塑化14分钟，所述EVA混合料加热塑化8分钟，把阻隔层混料加热塑化22分钟。
[0023]优选的，在压延中，温度为120～180℃。
[0024]优选的，所述过氧化物交联剂包括过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化二异丙苯中的至少一种。
[0025]优选的，在配料中，所述POE树脂和所述助剂一的重量份比例为1:0.1～0.5，所述EVA树脂和所述助剂二的重量份比例为1:0.1～0.5；在混料的阻隔层混料中，所述POE树脂：EVA树脂的重量份比例为0.7～1:1，所述氧化铝：EVA树脂的重量份比例为0.1～0.3:1，所述二氧化硅：EVA树脂的重量份比例为0.1～0.3:1。
[0026]本专利技术的有益效果是：
[0027](1)本申请提高了复合EPE胶膜的抗PID性能，具体为：本申请在POE层1和EVA层3中加入阻隔层2来提高抗PID性能，在POE层1和EVA层3中加入阻隔层2且在EVA层3反面加入阻隔膜4，来进一步提高抗PID性能，另外，在此基础下，本申请通过适当提高阻隔膜4的厚度还能够进一步提高抗PID性能，本申请还通过改变压延温度来优化制备条件，发现125℃～150℃此段温度，150℃的抗PID性能优于125℃的，150℃～165℃此段温度，150℃的抗PID性能还是最佳的，说明在本申请的制备中150℃的压延温度较佳。本申请还试图通过改变塑化温度来优化制备条件，实施例10的塑化温度在本申请中较佳。
[0028](2)本申请提高了复合EPE胶膜的耐高温高湿性能，具体为：常规是双85测试，即温度：85℃，相对湿度：85％，试验时间为1000h，本申请提高了温度和湿度来测试，对比例1虽然未脱层，但绝缘电阻偏小，对比例2发生脱层且绝缘电阻偏小，实施例1～10都合格，说明在高强度的环境刺激下，实施例1～10耐高温高湿性能更强。
[0029](3)本申请提高了复合EPE胶膜的交联度：本申请在POE层1和EVA层3中加入阻隔层2，复合EPE胶膜的交联度得到提高，在POE层1和EVA层3中加入阻隔层2且在EVA层3反面加入阻隔膜4，复合EPE胶膜的交联度进一步提高。在实施例1～10内相比，实施例4和实施例9此项性能较优，本申请试图通过改变压延温度来优化制备条件，发现150℃的交联度也是最佳
的，本申请还试图通过改变塑化温度来优化制备条件，实施例10的塑化温度在本申请中也是较佳的。
[0030](4)结合上述(1)～(3)，本申请优化了复合EPE胶膜的结构，其是经熔融共挤形成的叠层结构，叠层结构包括中间层，中间层为POE层，POE层的两面都覆有阻隔层，阻隔层不接触POE层的反面都覆有EVA层，EVA层不接触阻隔层的反面都覆有阻隔膜，阻隔层混料的组分是是POE树脂、EVA树脂、偶联剂、交联剂、氧化铝、二氧化硅，阻隔层的组分中混入两种树脂，来降低现有EPE光伏胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合EPE胶膜的制备方法，其特征在于，复合EPE胶膜是经熔融共挤形成的叠层结构，所述叠层结构包括中间层，所述中间层为POE层，POE层的两面都覆有阻隔层，所述阻隔层不接触POE层的反面都覆有EVA层，所述EVA层不接触所述阻隔层的反面都覆有阻隔膜；制备方法包括如下步骤：配料：分别将POE树脂、助剂一按照比例配制好，EVA树脂、助剂二按比例配制好；混料：把POE树脂和所述助剂一混合均匀，得到POE混合料，把所述EVA树脂和所述助剂二混合均匀，得到EVA混合料，将POE树脂、EVA树脂、偶联剂、交联剂、氧化铝、二氧化硅按比例混合均匀，得到阻隔层混料；配液：配制阻隔膜液体；挤出：分别把所述POE混合料加热塑化10～20分钟，所述EVA混合料加热塑化5～10分钟，把所述阻隔层混料加热塑化10～25分钟，分别得到塑化好的POE和塑化好的EVA以及塑化好的阻隔混料；压延：把所述塑化好的POE和所述塑化好的EVA以及所述塑化好的阻隔混料按所述叠层结构压延成EPE薄膜；制备复合EPE薄膜：将所述阻隔膜液体覆在所述EPE薄膜上，得到复合EPE薄膜。2.根据权利要求1所述的复合EPE胶膜的制备方法，其特征在于，所述阻隔膜液体包括聚乙二醇、聚苯乙烯、氧化铝、二氧化硅、聚乙烯吡咯烷酮中的一种，所述聚乙二醇和聚苯乙烯的重量份比例为1:0.1～0.7。3.根据权利要求1所述的复合EPE胶膜的制备方法，其特征在于，在制备复合EPE薄膜中，将所述阻隔膜液体涂覆在所述EP...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秧民，梅龙，周杰，陈吉，
申请(专利权)人：苏州佳尔特新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：