阅读说明：本技术 太阳能封装材料用预辐照白色eva封装胶膜及制备方法 (Pre-irradiation white EVA (ethylene-vinyl acetate) packaging adhesive film for solar packaging material and preparation method thereof ) 是由 张传吉 陈永明 于 2019-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种太阳能封装材料用封装胶膜。目的是提供一种太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜及制备方法；该预辐射白色EVA封装胶膜提升了辐照均匀性,同时尺寸稳定性好,膜与膜之间不会相互渗透且界面清晰,外观良好；所述制备方法工艺简单、生产效率高,适于大规模推广应用。技术方案是：太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜,包括以下成分及相应质量份：EVA树脂：100；交联剂：0.3-0.8；偶联剂：0.2-0.4；抗氧化剂：0.1-0.3；敏化剂：0.01-1。(The invention relates to a packaging adhesive film for a solar packaging material. Aims to provide a pre-irradiation white EVA packaging adhesive film for a solar packaging material and a preparation method thereof; the pre-irradiated white EVA packaging adhesive film improves irradiation uniformity, has good dimensional stability, clear interface and good appearance, and can not mutually permeate between films; the preparation method has simple process and high production efficiency, and is suitable for large-scale popularization and application. The technical scheme is as follows: the pre-irradiation white EVA packaging adhesive film for the solar packaging material comprises the following components in parts by mass: EVA resin: 100, respectively; a crosslinking agent: 0.3-0.8; coupling agent: 0.2-0.4; antioxidant: 0.1-0.3; sensitizer: 0.01-1.)

太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜及制备方法

技术领域

本发明涉及一种太阳能封装材料用封装胶膜，具体是太阳能封装材料用辐射预交联的乙烯-醋酸乙烯酯树脂膜及其制备方法。

背景技术

太阳能电池由钢化玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜和TPT背板五层材料按顺序叠放后压合而成。

太阳能电池封装胶膜以EVA(ethylene-vinyl acetate copo；乙烯-醋酸乙烯共聚物)为主要材料；EVA具有透明、柔软、有热熔粘结性，熔融温度低，熔融流动性好的等特点，这些特征满足了胶膜制造与太阳能电池封装的需求，但是有颜色的EVA膜和透明的EVA膜上下铺设同时使用时，由于尺寸稳定性差，常常会导致有颜色膜与透明膜之间的界面不清楚，层压时有颜色膜容易流动而影响外观。因此，如何提高白色或者其他颜色EVA胶膜的尺寸稳定性成为太阳能电池封装行业的一个难点。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜及制备方法；该预辐射白色EVA封装胶膜提升了辐照均匀性，同时尺寸稳定性好，膜与膜之间不会相互渗透且界面清晰，外观良好；所述制备方法工艺简单、生产效率高，适于大规模推广应用。

本发明提供的技术方案是：太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜，包括以下成分及相应质量份：

所述偶联剂为硅烷类偶联剂与带抗水解耐热官能团的烯烃加成物，结构如下：

R_X(R¹O)_3-XSi(CH₂)nY

X＝0,1,2,3，

n＝1,2,3,4,5,6,…12,

R是烷烃或卤代烷烃，其中的烷烃是碳原子为1-12个的烷烃、或是碳原子为5-8个的环烷烃；

R¹是卤代烷烃或碳原子为1-4个的烷烃；

Y为带有环氧基、异氰酸酯基或酰基官能团的烃基；

所述EVA树脂的熔值为10g/10min～30g/10min。

进一步优选，所述EVA树脂的VA(乙酸乙烯)的含量为28-33％。

优选地，所述交联剂为过氧化二异丙苯、2，5-二叔丁基过氧化-2，5-二甲基己烷、叔丁基过氧化异丙苯、丁基-4，4-双(叔丁基过氧基)戊酸酯、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯中的一种或两种以上任意比例的混合。

优选地，所述抗氧剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2，2-亚甲基-双(-4-甲基-6-叔丁基苯酚)、3，5-二特丁基-4-羟基苯丙酸十八酯中的一种或两种以上任意比例的混合。

所述抗敏化剂为四氯化碳、三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三(甲基丙烯酸三羟甲基)丙烷酯(TMPT)、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯(PDDA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)中的一种或两种以上任意比例的混合。

所述偶联剂为异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷、异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三甲氧基硅烷、环氧基改性聚硅氧烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-烯丙氧丙基三甲氧基硅、3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或两种以上任意比例的混合。

太阳能封装材料用预辐照白色EVA封装胶膜的制备方法，其制备步骤是：喷涂过助剂的EVA树脂经过混料机混合均匀，进入烘房至少24h后投入流延机里，在70-90℃温度环境下，经过塑化挤出、拉伸、牵引、收卷制成厚度为0.4-0.5mm的EVA胶膜。

所述喷涂方法为：将各类助剂用低沸点惰性溶剂溶解后喷涂于EVA树脂表面；低沸点惰性溶剂为二甲苯、二氯乙烷、二氯甲烷、***、丙酮中的一种或两种混合。

所述EVA胶膜在收卷步骤经过电子束辐照后得到预辐照的白色EVA封装胶膜，辐射剂量为为2～50KGY。

本发明的有益效果是：本发明采用高能射线辐射EVA膜而使其产生了预交联；加入的敏化剂又提升了预交联的均匀性，因而提高了胶膜的尺寸稳定性和耐热性，解决了常规胶膜使用时因加热而发生的尺寸、形状变化大的缺陷；同时膜与膜之间不会相互渗透且界面清晰，外观良好；所述制备方法工艺简单，可连续化生产因此生产效率高，适于大规模推广应用。

具体实施方式

本发明的思路是：通过添加敏化剂，有效提升预交联均匀性；从而提高胶膜的尺寸稳定性和耐热性，进而提升EVA封装胶膜的品质。

以下通过具体实施例进一步说明。

实施例1

一种太阳能电池封装胶膜，含有EVA、交联剂、偶联剂、抗氧化剂、敏化剂，所述太阳能电池封装胶膜中交联剂为2，5-二叔丁基过氧化-2，5-二甲基己烷，其质量为EVA质量的0.5％，所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，其质量为EVA质量的0.1％，所述偶联剂为异氰酸酯基丙基三乙氧基硅烷，其质量为EVA质量的0.3％，所述敏化剂为四氯化碳，其质量为EVA质量的1％。将各类助剂用二甲苯溶解后喷涂于EVA树脂表面，EVA树脂经过混料机混合均匀，在40℃烘房放置24h后投入流延机里，经过80℃塑化挤出、拉伸、牵引、收卷制成厚度为0.5mm的EVA胶膜；其中在收卷步骤通过电子束20KGY剂量的辐照得到预交联白色EVA封装胶膜。在层压工艺条件下通过EVA树脂中的过氧化物引发交联共聚。

实施例2

一种太阳能电池封装胶膜，含有EVA、交联剂、偶联剂、抗氧化剂、敏化剂，所述太阳能电池封装胶膜中交联剂为过氧化二异丙苯，其质量为EVA质量的0.3％，所述抗氧化剂为3，5-二特丁基-4-羟基苯丙酸十八酯，其质量为EVA质量的0.3％，所述偶联剂为3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷，其质量为EVA质量的0.4％，所述敏化剂为三(甲基丙烯酸三羟甲基)丙烷酯(TMPT)，其质量为EVA质量的0.01％。将各类助剂用二氯乙烷溶解后喷涂于EVA树脂表面，EVA树脂经过混料机混合均匀，在40℃烘房放置24h后投入流延机里，经过80℃塑化挤出、拉伸、牵引、收卷制成厚度为0.4mm的EVA胶膜；其中在收卷步骤通过电子束20KGY剂量的辐照得到预交联白色EVA封装胶膜。在层压工艺条件下通过EVA树脂中的过氧化物引发交联共聚。

实施例3

一种太阳能电池封装胶膜，含有EVA、交联剂、偶联剂、抗氧化剂、敏化剂，所述太阳能电池封装胶膜中交联剂为叔丁基过氧化异丙苯，其质量为EVA质量的0.8％，所述抗氧化剂为2，2-亚甲基-双(-4-甲基-6-叔丁基苯酚)，其质量为EVA质量的0.2％，所述偶联剂为2-(3,4-环氧环己烷基)乙基三乙氧基硅烷，其质量为EVA质量的0.2％，所述敏化剂为三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)，其质量为EVA质量的0.1％。将各类助剂用***溶解后喷涂于EVA树脂表面，EVA树脂经过混料机混合均匀，在40℃烘房放置24h后投入流延机里，经过80℃塑化挤出、拉伸、牵引、收卷制成厚度为0.45mm的EVA胶膜；其中在收卷步骤通过电子束20KGY剂量的辐照得到预交联白色EVA封装胶膜。在层压工艺条件下通过EVA树脂中的过氧化物引发交联共聚。

对比例1

一种太阳能电池封装胶膜，含有EVA、交联剂、紫外线吸收剂、偶联剂、抗氧化剂，所述太阳能电池封装胶膜中交联剂为2，5-二叔丁基过氧化-2，5-二甲基己烷，其质量为EVA质量的0.5％，所述EVA中乙酸乙烯的含量为28％，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮，其质量为EVA质量的0.2％％，所述抗氧化剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯，其质量为EVA质量的0.1％，所述偶联剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，其质量为EVA质量的0.3％。将各类助剂用二甲苯溶解后喷涂于EVA树脂表面，EVA树脂经过混料机混合均匀，经过80℃塑化挤出、拉伸、牵引、收卷制成厚度为0.45mm的EVA胶膜。其中在收卷步骤通过电子束20KGY剂量的辐照得到预交联白色EVA封装胶膜。在层压工艺条件下通过EVA树脂中的过氧化物引发交联共聚。

经过各项测试，实施例1～实施例3与对比例1生产得到太阳能电池封装胶膜的技术性能参数如下：

由上表可知：在其它技术参数完全一致的条件下，比较实施例1～实施3封装胶膜的双85老化1000h后与玻璃剥离强度显著大于对比例1封装胶膜制备的太阳能电池的剥离强度，且在层压测试中外观也要优于对比例1封装胶膜。

虽然已经参照以上实施方式说明了本发明，但是，应该理解的是本发明不限于所公开的实施方式。所附权利要求书的范围应在最宽泛的范围内进行解释，以涵盖所有变型、等同结构和功能。