【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏的，尤其涉及一种用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜及其制备方法。
技术介绍
1、topcon太阳能电池作为一种新型太阳能电池，已经成为近年来光伏领域的新热点。光伏组件可分为单玻组件和双玻组件。双玻组件采用全新的封装方式相对于传统的单玻组件在性能方面表现出一系列的优势，是未来光伏组件的发展方向。双玻组件的结构可以承载各种电池技术，新型的双面电池技术对封装材料有特殊的需求。目前来说光伏组件的封装一般采用eva或poe薄膜，其中poe各方面综合性能优于eva，但成本较高。现在一般把eva和poe做成共挤胶膜以此降低成本；然而，强行把非极性poe和极性eva共挤在一起，老化后层与层之间的粘结力会降低，容易产生分层，导致光伏组件可靠性降低；同时，老化后易发生降解释放酸性物质，导致腐蚀topcon组件元器件而无法通过pid测试。
技术实现思路
1、鉴于以上现有技术的不足之处，本专利技术一方面提供了一种用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，以解决现有topcon组件封装膜无法兼具耐湿热老化和抗pid等性能的问题，使其同时可满足单双玻topcon组件在长期恶劣条件下的封装性能要求。
2、为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、一种用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，所述聚烯烃封装膜包括依次层叠的poe层、粘结层和eva层；所述粘结层原料组成包括结构式i所示的超支化聚酰亚胺聚合物，
4、
5、式中，所述r1为聚酰亚
6、作为优选，所述超支化聚酰亚胺聚合物的合成路径：先由2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺在冰浴条件下进行聚合反应，得到聚合物主链；然后加入极性基团封端的peg-nh2和三烷氧基硅烷基苯胺升温进行加热反应，再经水解反应后最终得到所述超支化聚酰亚胺聚合物。
7、作为优选，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺的摩尔比为1：1；所述极性基团封端的peg-nh2和三烷氧基硅烷基苯胺的摩尔比为1：1。
8、作为优选，所述端胺基聚酰亚胺由4,4-六氟异丙基邻苯二甲酸酐和4,4’-二氨基二苯醚单体反应得到。
9、作为优选，所述极性基团封端的nh2-peg为nh2-peg-nh2(双端氨基聚乙二醇)、nh2-peg-oh(氨基peg羟基)、nh2-peg-ch2ch2cooh(氨基peg丙酸)、nh2-peg-mal(氨基peg马来酰亚胺)中的至少一种。本专利技术极性基团封端的nh2-peg，peg(中文名称，聚乙二醇)一端连接的氨基可与三嗪结构上的氯原子进行取代反应，使得超支化聚酰亚胺聚合物接枝有极性基团封端的peg。进一步，通过极性基团封端的nh2-peg的引入，使粘结层与极性eva层具有良好的相容性，进一步保证了光伏组件长期稳定的封装效果。本专利技术极性基团封端的nh2-peg的引入，有利于抑制或吸收eva层老化降解酸性物质的释放，从而保证topcon组件顺利通过pid测试，保证了光伏组件长期稳定的大功率输出。
10、作为优选，所述三烷氧基硅烷基苯胺为4-(三乙氧基硅烷基)苯胺、3-[3-(三甲氧基硅烷基)丙氧基]苯胺、4-(三甲氧基硅烷基)-苯胺中的至少一种。本专利技术的三烷氧基硅烷基苯胺，其带有的胺基官能团可与三嗪结构上的氯原子进行取代反应，使得超支化聚酰亚胺聚合物接枝有三烷氧基硅烷基，该三烷氧基硅烷基可进一步水解得到聚硅氧烷链段。
11、作为优选，所述poe层原料组成包括聚烯烃树脂和改性聚烯烃树脂。所述聚烯烃树脂包括乙烯-丙烯共聚物、乙烯-1-丁烯共聚物、乙烯-1-辛烯共聚物、乙烯-异丁烯共聚物、乙烯-1-己烯共聚物、乙烯-1-庚烯共聚物、乙烯-1-壬烯共聚物或乙烯-1-癸烯共聚物中的至少一种。
12、作为优选，所述改性聚烯烃树脂由poe、交联剂、助交联剂和硅烷偶联剂改性反应得到。本专利技术聚烯烃树脂通过硅烷偶联剂进行改性，使得poe层与粘结层中的超支化聚酰亚胺聚合物具有优异的相容性能，进一步保证了光伏组件长期稳定的封装效果。
13、作为优选，所述功能助剂为抗氧剂、紫外线吸收剂和紫外线稳定剂中的至少一种。
14、本申请的另外一方面是提供一种如上述的用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：将poe层、粘结层和eva层中的至少一种母粒与功能助剂进行混合，再采用双螺杆挤出机分别将poe层、粘结层和eva层原料熔融挤出制备得到poe层母粒、粘结层母粒和eva层母粒；然后依次将poe层母粒、粘结层母粒和eva层母粒进行流延，即可制备得到所述用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜。
15、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
16、本专利技术的聚烯烃封装膜，兼具poe和eva材料作为topcon光伏组件封装薄膜的优点。采用以结构式i所示的超支化聚酰亚胺聚合物作为粘结层原料，将poe层和eva层复合成一体，封装膜不易分层，有利提高了topcon组件聚烯烃封装膜的耐湿热老化性能，同时提高了其抗pid性能，并可保证光伏组件长期稳定的大功率输出。
17、本专利技术的聚烯烃封装膜可用于单双玻topcon组件，具有高可靠，长寿命的使用性能，可满足单双玻topcon组件在长期恶劣条件下的封装性能要求。
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1.一种用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述聚烯烃封装膜包括依次层叠的POE层、粘结层和EVA层；所述粘结层原料组成包括结构式I所示的超支化聚酰亚胺聚合物，
2.如权利要求1所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述超支化聚酰亚胺聚合物的合成路径：先由2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺在冰浴条件下进行聚合反应，得到聚合物主链；然后加入极性基团封端的PEG-NH2和三烷氧基硅烷基苯胺升温进行加热反应，再经水解反应后最终得到所述超支化聚酰亚胺聚合物。
3.如权利要求2所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺的摩尔比为1：1；所述极性基团封端的PEG-NH2和三烷氧基硅烷基苯胺的摩尔比为1：1。
4.如权利要求2所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述端胺基聚酰亚胺由4,4-六氟异丙基邻苯二甲酸酐和4,4’-二氨基二苯醚单体反应得到。
5.如权利要求2所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封
6.如权利要求2所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述三烷氧基硅烷基苯胺为4-(三乙氧基硅烷基)苯胺、3-[3-(三甲氧基硅烷基)丙氧基]苯胺、4-(三甲氧基硅烷基)-苯胺中的至少一种。
7.如权利要求1所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述POE层原料组成包括聚烯烃树脂和改性聚烯烃树脂。
8.如权利要求7所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述改性聚烯烃树脂由POE、交联剂、助交联剂和硅烷偶联剂改性反应得到。
9.如权利要求1所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述功能助剂为抗氧剂、紫外线吸收剂和紫外线稳定剂中的至少一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将POE层、粘结层和EVA层中的至少一种母粒与功能助剂进行混合，再采用双螺杆挤出机分别将POE层、粘结层和EVA层原料熔融挤出制备得到POE层母粒、粘结层母粒和EVA层母粒；然后依次将POE层母粒、粘结层母粒和EVA层母粒进行流延，即可制备得到所述用于单双玻TOPcon组件聚烯烃封装膜。
...【技术特征摘要】
1.一种用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述聚烯烃封装膜包括依次层叠的poe层、粘结层和eva层；所述粘结层原料组成包括结构式i所示的超支化聚酰亚胺聚合物，
2.如权利要求1所述的用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述超支化聚酰亚胺聚合物的合成路径：先由2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺在冰浴条件下进行聚合反应，得到聚合物主链；然后加入极性基团封端的peg-nh2和三烷氧基硅烷基苯胺升温进行加热反应，再经水解反应后最终得到所述超支化聚酰亚胺聚合物。
3.如权利要求2所述的用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和端胺基聚酰亚胺的摩尔比为1：1；所述极性基团封端的peg-nh2和三烷氧基硅烷基苯胺的摩尔比为1：1。
4.如权利要求2所述的用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述端胺基聚酰亚胺由4,4-六氟异丙基邻苯二甲酸酐和4,4’-二氨基二苯醚单体反应得到。
5.如权利要求2所述的用于单双玻topcon组件聚烯烃封装膜，其特征在于，所述极性基团封端的nh2-peg为nh2-peg-nh2(双端氨基聚乙二醇)、nh2-peg-oh(氨基peg羟基)、nh2-peg-ch2ch2cooh(氨基p...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢小两，张彬，庞健，李冬，
申请(专利权)人：宁波欧达光电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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