本发明专利技术涉及一种由以下组分组成的EVA太阳能电池胶膜：乙烯-醋酸乙烯的共聚物、硅烷偶联剂、交联固化剂、交联固化促进剂、热稳定剂、增粘剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂。与现有技术相比，本发明专利技术所述的EVA胶膜，与其他同类产品相比，在生产配方、生产工艺、胶膜性能等各项指标上，都有很大的竞争优势。首先采用新型配方，提高EVA胶膜的使用年限；EVA胶膜提高了快速固化性能，有利于电池封装生产效率；采用新型溶剂溶解助剂，解决了生产过程中助剂与粒料混合不均造成的质量问题；生产的低收缩率EVA胶膜，可以降低电池封装过程中的电池破碎概率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料
，具体的说，涉及一种太阳能电池EVA胶膜。
技术介绍
为解决能源危机，太阳能将成为未来全球主要的能源生产方式，太阳能电池是利用太阳能最为常用的方式之一。阳光发电的的原理是利用硅晶片的量子效应，直接把太阳的可见光变成电能，为保护硅晶片的光电转换能力，一般会采用透明、耐光老化、粘接性好、 耐候性好的胶层将硅晶片组包封，并与上层保护材料、下层的TPT (聚氟乙烯复合膜)保护材料粘成一体，构成太阳能电池板。EVA (乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)胶膜是目前常用的一种电池封装胶膜，EVA系列树脂是热塑性树脂，透明、柔软、有热熔粘结性、熔融温度低、熔融流动性好，但是其耐热性差，易延伸、弹性低，内聚强度低，抗蠕变性差，因此需要经过化学交联改性。因此，化学交联过程对EVA的性能起着决定性的作用。目前，我国太阳能电池EVA胶膜主要依赖进口，如普利司通；阿科玛公司；三井化学等，其产品各有特点。随着现在自主研发生产能力的增强，国内产品渐渐有所展露，比如中科院化学所所属度辰新材料、浙化所的^RST (福斯特)以及杭州索康博等，但EVA胶膜的固化速度、与EVA基础树脂的相容性、耐黄变性等方面还需要进一步提高。因此，有必要通过研究复配EVA胶膜的引发体系，包括聚合类型、反应型抗氧剂和紫外光稳定剂及其它添加剂，提高其固化速度，进一步提高与EVA基础树脂的相容性、耐黄变性。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种固化速度快、与EVA基础树脂的相容性、耐黄变性好的EVA胶膜。EVA胶膜生色变黄的原因主要在于EVA自身受光氧化发生降解，残留的交联剂和抗氧剂的作用导致的共轭基团所致，因此需要加入抗氧剂、光稳定剂、紫外吸收剂和热稳定剂来解决变黄的问题，固化速度可以通过添加适量的交联剂和交联固化促进剂来解决，选择助剂时需要考虑助剂之间的相互作用。经过研究，本专利技术所述的EVA太阳能电池胶膜由包括以下重量份数的组分组成乙烯-醋酸乙烯的共聚物100份硅烷偶联剂0. 01 2份；优选0. 1 1. 5份交联固化剂1. 5 2. 4份；优选1. 9 2. 1份交联固化促进剂0. 15 0. 25份；优选0. 15 0. 2份热稳定剂0. 5 5份；优选2 4份增粘剂0· 2 0. 6份；优选0. 4 0. 5份抗氧剂0· 3 0. 7份；优选0. 5 0. 7份紫外光吸收剂0. 05 0. 08份；优选0. 06 0. 08份受阻胺类光稳定剂0. 01 0. 1份；优选0. 05 0. 1份。其中，所述乙烯-醋酸乙烯的共聚物中醋酸乙烯质量含量为34 37%，熔体指数值为50g/10min ；所述的乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯含量为34 37%。在此范围内，乙烯-醋酸乙烯的共聚物的透明度好，抗拉性强，裂断点强度高，层压加工成型性能好， 配合交联剂和交联促进剂的作用，既可以在较短时间内固化，又可以保证其加工性能。所述的硅烷偶联剂是3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、 N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙氧基二甲基乙氧基硅烷、、 3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、2-(3. 4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、乙氧基二甲基 硅烷和Y -(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中一种或多种。所述交联固化剂为叔丁基过氧化2-乙基己基碳酸酯，2，5- 二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷和1，1-(双过氧化叔丁基)3，3，5_三甲基环己烷的一种或多种；所述交联固化促进剂的作用是降低固化温度，缩短固化时间，可选用、三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸甲酯的一种或多种；所述热稳定剂能有效防止聚合物在交联过程中由于受热和机械剪切力而降解，防止胶膜在使用过程中由于光热和氧引起的老化，可采用钙锌和钡锌复合皂类、稀土类稳定剂中的一种或多种，如稳定剂791等常用于PVC稳定剂的本领域常用的各种钙锌和钡锌复合皂类、稀土类液体稳定剂。所述增粘剂为r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，Y -氨丙基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲基硅烷；所述抗氧剂为β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯、N，N' _1，6_己二基二(3，5_ 二(1，1_ 二甲基乙基)-4-羟基苯丙酰、二(2，4_ 二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，二硬酯基季戊四醇二亚磷酸酯，三(壬基苯基)亚磷酸酯中的一种或二种；所述受阻胺类光稳定剂为聚丁二酸G-羟基-2，2，6，6_四甲基-1-哌啶乙醇)酯或双(1-辛氧基_2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酯所述紫外光吸收剂为纳米级二氧化钛、纳米级三氧化二铝、2-羟基-4-正-十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或2- ’-羟基-3’，5’ - 二叔苯基)-5-氯化苯并三唑中的一种或一种以上混合物。本专利技术所述的EVA胶膜可采用本领域常用的方法制备，如将乙烯-醋酸乙烯共聚物、过氧化物类交联剂、抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、硅烷偶联剂、增粘剂、热稳定剂等经过混料、熔融挤出、流延、冷却、烘箱定型、牵引及分切收卷得到EVA胶膜。特别的，本专利技术提供一种更适合本专利技术所述EVA胶膜的制备方法，主要包括以下步骤(1)将乙烯-醋酸乙烯的共聚物、硅烷偶联剂、交联固化剂、交联固化促进剂和增粘剂混合均勻；(2)将紫外吸收剂和热稳定剂混合均勻，随后将混合物连同抗氧剂、受阻胺类光稳定剂采用混勻喷涂的方式在旋转混合器加入到步骤(1)制备的混合物中，并混合均勻；(3)将步骤⑵制备的混合物倒入挤出机进行共混挤出，温度控制在80 100°C， 挤出物经流延、冷却、烘箱定型、牵引、卷取工序，得到太阳能电池封装用EVA胶膜。由上述方法制备的EVA胶膜；所述EVA胶膜厚为0. 3 0. 8mm,密度为0. 96g/cm2, 层压时间为10-20分钟，交联度可达75-90% ；以厚为0.5mm EVA胶膜为例，其与TPT玻璃和玻璃的剥离强度按照标准GB/T 2790-1995测试分别为40. 3 56. 6N/cm和41. 5 53. 7N/cm ；厚为0. 5mm的EVA胶膜720小时热氧老化试验的试验前后对可见光的透过率变化为-3. 5 -1. ；其试验前后黄色指数变化为0. 3 2. 3 ；厚为0. 5mm EVA胶膜紫外光老化1000小时试验的试验前后对可见光的透过率变化为-0. 1 21. 3%，其试验前后黄色指数变化为-3. 4 3. 4。与现有的太阳能电池EVA胶膜相比，本专利技术所述的太阳能电池EVA胶膜具有以下特点1.采用新型复配引发体系，提高EVA胶膜的固化速度，提高了生产效率；2.采用新型聚合物型、反应型抗氧剂和紫外光稳定剂及其它添加剂，进一步提高与EVA基础树脂的相容性、耐黄变性等方面；3.研制新型配方，提高EVA胶膜的使用年限；4.采用新型溶剂溶解助剂，解决了生产过程中助剂与粒料混合不均造成的质量问题；生产的低收缩率EVA胶膜，可以降低电池封装过程中的电池破碎概率。5.高透光率，提高组件的光电转化效率，高透明度，高粘着力可以适用于各种界面，包括玻璃、金属及塑料如PET。6.合理的交联度，保证组件良好的稳定性和可使用寿命。7.卓越的耐紫外老化性能，良好的耐本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦锋，鲁听，徐建立，
申请(专利权)人：宁波华丰包装有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。