树脂组合物及含有该树脂组合物的太阳能电池组件制造技术

技术编号:4087041 阅读:120 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种树脂组合物及含有该组合物的太阳能电池组件,该树脂组合物由树脂基体和重量为所述树脂基体重量的0.01%~40%的添加剂组成,以所述树脂基体总重量为基准,所述树脂基体由树脂A?30%~90%和树脂B10%~70%混合而成,其中,树脂A为聚乙烯,乙烯与碳数3~10的α-烯烃的共聚物或它们的混合物,树脂A的密度为0.910g/cm3~0.940g/cm3、熔点为110℃~127℃;树脂B为乙烯与极性基含有单体的共聚物,树脂B的熔点为75℃~105℃,且所述树脂基体中,基于所述极性基含有单体的树脂含量为2%~20%。本发明专利技术树脂组合物形成的树脂板可以直接作为太阳能电池组件的封装用树脂板或粘着剂,不需要通过后续交联反应即可获得满足太阳能电池组件使用要求的热熔性、粘接性以及耐热性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种树脂组合物及含有该树脂组合物的太阳能电池组件
技术介绍
近些年来,太阳电池备受关注。通常,太阳电池组件按照玻璃板等透明前面基板、 前面封装用树脂板(前板)、单晶或多晶硅半导体等发电元件、背面封装用树脂板(背板)、 塑料层压板等背面保护板的顺序重叠,在真空下加热加压,层压一体化制造而成。其中,制造上述组件时,封装用树脂板必须保持良好的热融性、封装性、粘着性,使 用时要保持90°C以上的耐热性、电绝缘性、隔水性、耐气候(光)性、粘着性,而且,前面封装 树脂板要求具备透明性。为满足这些条件,封装用树脂板要使用乙烯等烯烃单体和醋酸乙 烯酯、α-丙烯酸或其衍生的单体的共聚树脂,封装后,与过氧化物,有时要并用多功能不饱 和化合物进行热交联反应和利用烷氧甲硅烷基进行水交联反应,同时确保熔化-封装性和 使用时的耐热性(参见日本特开2006-36875和日本特开2009-94320)。然而,为了在常温 下引发上述的热交联和水交联反应,封装用树脂板的熔化、封装、粘着等特性要随时变化, 可以使用的时间段受到限制。此外,虽然背面保护板和封装用树脂板的粘着剂可以使用上 述与封装用树脂相同的树脂,但有时还是会产生与上述相同的问题。制造时,为了使这些树 脂板不发生交联反应,必须进行保管,而且也要对制造后的板进行保管非常繁琐。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种可用于形成太阳能 电池组件的封装树脂板或粘着剂的树脂组合物,该树脂组合物制成的封装树脂板或粘着层 无需通过交联反应,即可获得满足太阳能电池组件封装时的热融性、粘接性以及太阳能电 池所需的耐热性。本专利技术同时还要提供一种太阳能电池组件,其制造工艺简便。为解决以上技术问题,本专利技术采取的一种技术方案是一种用于形成太阳能电池 组件封装用树脂板或在太阳能电池组件中作为粘着剂的树脂组合物,该树脂组合物由树 脂基体和重量为所述树脂基体重量的0. 01% 40%的添加剂组成,以所述树脂基体总重 量为基准,所述树脂基体由树脂A 30% 90%和树脂B 10% 70%混合而成,其中,树 脂A为聚乙烯,乙烯与碳数3 10的α -烯烃的共聚物或它们的混合物,树脂A的密度为 0. 910g/cm3 0. 940g/cm3、熔点为110°C 127°C ;树脂B为乙烯与极性基含有单体的共聚 物,树脂B的熔点为75。C 105°C,且所述树脂基体中,基于所述极性基含有单体的树脂含 量为2% 20%。根据本专利技术,所述的α-烯烃可以为选自丁烯、戊烯、4-甲基戊烯、己烯、辛烯中的 一种或多种。极性基含有单体可以为选自醋酸乙烯、丙烯酸、异丁烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸 乙酯、马来酸酐中的一种或多种。优选地,所述树脂基体中,基于极性基含有单体的树脂含 量为5% 15%。优选地,由所述树脂组合物形成的板在190°C下的熔化流率为0.5g/10分 15g/10 分。根据本专利技术的一个方面,所述添加剂包括添加量为树脂基体总重量的0. 01% 40%的紫外线吸收剂或紫外线阻挡剂。优选地,所述添加剂还包括硅烷偶联剂,其添加量 为树脂基体总重量的0. 001% 4%,另外,所述添加剂还可以包括结晶成核剂例如二氧化 硅,且结晶成核剂的添加量为树脂基体总重量的0. 1. 1%。本专利技术采取的又一技术方案是一种太阳能电池组件,其包括顺序重叠的透明的 前板玻璃、前封装用树脂板、光电转化元件、背面封装用树脂板以及背面保护板,其中,背面 封装用树脂板由本专利技术上述的树脂组合物制成。根据本专利技术,所述树脂组合物制成的树脂板可直接用作光电转化元件与背面保护 板之间的粘着剂。由于以上技术方案的实施,本专利技术与现有技术相比具有如下优点1、本专利技术树脂组合物形成的树脂板可以直接作为太阳能电池组件的封装用树脂 板或粘着剂,不需要通过后续交联反应即可获得满足太阳能电池组件使用要求的热熔性、 粘接性以及耐热性。此外,本专利技术树脂组合物的抗紫外线性能较好。2、本专利技术的太阳能电池组件的背面封装用树脂板由本专利技术树脂组合物制成,在组 装时,可以利用粘着剂将树脂板粘接于背面保护板上或在背面保护板的表面直接熔化挤压 即可,不需要通过后续交联反应,解决了现有树脂板的保管问题,工艺更为简便。3、本专利技术的太阳能电池组件的耐热性优异、牢靠,抗紫外线性能较好,因而使用寿 命长。具体实施例方式根据本专利技术的树脂组合物中,树脂A为聚乙烯或乙烯和碳数为3 10的α _烯烃 的共聚物,其中,α-烯烃包括但不限于丁烯、己烯、辛烯、4-甲基戊烯等。由于树脂采用通 用的基于高压自由基聚合法、有机金属催化剂和金属茂催化剂的离子聚合法制造,所以可 以直接使用市面上销售的产品。树脂A的密度为0. 910 0. 940g/cm3,熔点在110 127°C 范围内。密度低于0. 910g/cm3的树脂制造困难,而超过0. 940g/cm3的树脂会变硬,无法用 于封装和粘着,而且透明性也会降低,无法满足前面所述封装用树脂的要求。熔点如果低于 IlO0C,就无法满足太阳电池组件运作时所需的耐热性,如果高于127°C,在通常的封装温度 下就无法进行充分的封装,封装性、粘着性和透明性都达不到要求。根据本专利技术的树脂组合物中,树脂B为乙烯和极性基含有单体的共聚物。极性基 含有单体包括但不限于醋酸乙烯、丙烯酸、异丁烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、马来酸酐 等。应当理解,树脂B不仅包括乙烯与极性基含有单体直接聚合得到的共聚物,还包括了乙 烯与极性基含有单体在聚合反应时衍生的共聚物,例如乙烯在与醋酸乙烯共聚时,在聚合 反应中衍生的乙烯醇共聚物和聚乙烯醇缩丁醛等有应当包含在树脂B的涵义之内。树脂B 的熔点在75°C 105°C范围内。熔点低于75°C的树脂即使与树脂A混合,也无法满足太阳 电池组件使用时所需的耐热性。熔点超过105°C的树脂,则无法满足对太阳电池元件的粘着 性。上述树脂A和B,可以通过众所周知的熔化挤压法制成板,或者,也可以预先将A和B混合挤压,制成塑料颗粒。本专利技术中,树脂A与树脂B的混合重量比为90/10 30/70。如 果重量比高于90/10,再熔化封装树脂板时,封装性就会降低,而且,透明性和对太阳电池元 件的粘着性也会降低。另一方面,如果树脂A和树脂B的重量比低于30/70时,就无法满足 太阳电池组件所需的耐热性。所形成的树脂板中基于极性基含有单体的树脂含量,会对树 脂板和太阳电池组件中的封装树脂层的特性产生影响,基于极性基含有单体的树脂含量在 一般情况下为2% 20%。如果低于2%,封装性和对太阳电池元件的粘着性就会降低,如 果超过20%的重量比,就无法满足太阳电池组件运作时所需的耐热性。基于极性基含有单 体的树脂含量最好为5% 15%。再熔化本专利技术的树脂板时,190°C下的熔化流率在0. 5g/10分 15g/10分的范围 内,最好在lg/io分 10g/10分的范围内。如果低于0. 5g/10分,制造太阳电池的封装工 序中,就无法在不产生气泡的情况下均勻封装,如果超过15g/10分,封装工序中挤出的树 脂就会过多。本专利技术树脂组合物所形成的树脂板,特别用作前板时,需具备透明性。为改进透明 性,优选向树脂A和树脂B组成的树脂基体中添加结晶成核剂,结晶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成太阳能电池组件封装用树脂板或在太阳能电池组件中作为粘着剂的树脂组合物,其特征在于:该树脂组合物由树脂基体和重量为所述树脂基体重量的0.01%~40%的添加剂组成,以所述树脂基体总重量为基准,所述树脂基体由树脂A 30%~90%和树脂B 10%~70%混合而成,其中,树脂A为聚乙烯,乙烯与碳数3~10的α-烯烃的共聚物或它们的混合物,树脂A的密度为0.910g/cm↑[3]~0.940g/cm↑[3]、熔点为110℃~127℃;树脂B为乙烯与极性基含有单体的共聚物,树脂B的熔点为75℃~105℃,且所述树脂基体中,基于所述极性基含有单体的树脂含量为2%~20%。

【技术特征摘要】
一种用于形成太阳能电池组件封装用树脂板或在太阳能电池组件中作为粘着剂的树脂组合物,其特征在于该树脂组合物由树脂基体和重量为所述树脂基体重量的0.01%~40%的添加剂组成,以所述树脂基体总重量为基准,所述树脂基体由树脂A 30%~90%和树脂B 10%~70%混合而成,其中,树脂A为聚乙烯,乙烯与碳数3~10的α 烯烃的共聚物或它们的混合物,树脂A的密度为0.910g/cm3~0.940g/cm3、熔点为110℃~127℃;树脂B为乙烯与极性基含有单体的共聚物,树脂B的熔点为75℃~105℃,且所述树脂基体中,基于所述极性基含有单体的树脂含量为2%~20%。2.根据权利要求1所述的树脂组合物,其特征在于所述的α-烯烃为选自丁烯、戊 烯、4-甲基戊烯、己烯以及辛烯中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的树脂组合物,其特征在于所述极性基含有单体为选自醋酸 乙烯、丙烯酸、异丁烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯以及马来酸酐中的一种或多种。4.根据权利要求1或3所述的树脂组合物,其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴小平宇野敬一唐超
申请(专利权)人:苏州赛伍应用技术有限公司
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]

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