一种光伏封装胶膜及其制备方法技术

本申请公开了一种光伏封装胶膜，所述光伏封装胶膜包括如下原料：聚合物基体、引发剂、交联剂、偶联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂以及凝胶剂。本申请还提供一种光伏封装胶膜的制备方法。本申请所述的光伏封装胶膜，通过采用含有凝胶剂的原料配方，从而使得制备的光伏封装胶膜解决了现有技术中光伏封装胶膜在使用过程中液体助剂的析出问题，不仅还提高了光伏封装胶膜制程稳定性和可靠性，而且还延长了光伏封装胶膜的使用寿命。光伏封装胶膜的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏封装胶膜及其制备方法


[0001]本申请涉及光伏材料领域，具体涉及一种光伏封装胶膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池封装材料作为光伏组件的核心材料，已成为全球光伏领域大力研究的热点之一。随着我国太阳能电池的生产量以惊人的数量增长，相关封装材料的研究与开发也越来越重要。乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜是目前应用最广泛的高分子封装材料,但EVA胶膜耐候性较差,长期使用容易降解变色，影响透光率和粘接性，使组件输出效率下降。以乙烯
‑
α
‑
烯烃共聚物(POE)为代表的聚烯烃材料具备优异的透光性、电绝缘性、水汽阻隔性以及出色的耐候性能和抗PID性能，被认为是替代EVA封装材料的理想材料。POE由于其分子量分布很窄且存在短支链，故而有良好的机械性能与低温加工性能。另一方面POE中不存在不饱和键和受到光热作用易发生分解的基团，表现出很好的耐热、耐紫外老化性能。POE胶膜可用于太阳能单玻、双玻组件的封装，在双玻组件中应用尤为广泛。POE胶膜具有高水汽阻隔性率、高可见光透过率、高体积电阻率、优秀的耐候性能和长久的抗PID性能等优良特性。
[0003]目前已成熟应用的大多数助剂与POE的相容性很差，因此会造成如下问题：1、POE粒子通过混料工序吸收液体助剂所需时间较长，降低整个生产效率。2、POE封装胶膜加工后容易造成打滑现象，严重降低整个组件制程；助剂析出严重降低封装胶膜储存与使用稳定性，严重影响组件的使用寿命。目前针上述问题，一般解决方案是改变胶膜花纹防止胶膜在组件制程端打滑，但并没有从根本上解决液体助剂此处问题，随着时间的推迟更改花纹的作用微乎其微；其次更换与POE相容性较好的助剂虽然可以一定程度上缓解液体析出问题，实际上一定程度上牺牲其他性能，且后续需要大量的工作完成可靠性评估，最终可能得不偿失。

技术实现思路

[0004]本申请提出了一种光伏封装胶膜，通过采用含有凝胶剂的原料配方，从而使得制备的光伏封装胶膜解决了现有技术中光伏封装胶膜在使用过程中液体助剂的析出问题，不仅还提高了光伏封装胶膜制程稳定性和可靠性，而且还延长了光伏封装胶膜的使用寿命。
[0005]本申请提供一种光伏封装胶膜，其中，所述光伏封装胶膜包括如下原料：聚合物基体、引发剂、交联剂、偶联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂以及凝胶剂。
[0006]进一步地，所述光伏封装胶膜包括如下重量份数的原料：聚合物基体为100份，引发剂为0.2～1份的，交联剂为0.3～1份，偶联剂为0.15～1份，抗氧剂为0.05～1份，紫外线吸收剂为0.05～1份，光稳定剂为0.05～1份，凝胶剂为0.1～1份。
[0007]进一步地，所述凝胶剂为可逆性凝胶剂，
[0008]所述胶凝剂的凝胶化转变温度为50
‑
120℃。
[0009]进一步地，所述凝胶剂选自小分子凝胶剂或亚纳米线凝胶剂。
[0010]进一步地，所述小分子凝胶剂选自胆固醇类凝胶剂、糖类凝胶剂、酰胺(脲)类凝胶剂、双亲性凝胶剂、脂肪酸类凝胶剂、氨基酸类凝胶剂或金属有机化合物凝胶剂中的一种或两种以上。
[0011]进一步地，所述亚纳米凝胶剂选自羟基氧化钆亚纳米线、钼酸镍亚纳米线、羟基磷灰石亚纳米线、氧化钨亚纳米线、磷酸钒亚纳米线、磷钼酸铁亚纳米线、磷钼酸锆亚纳米线、磷钼酸钛亚纳米线、磷钼酸镍亚纳米线、硅钨酸铁亚纳米线、磷钼酸铋亚纳米线、磷钨酸钙亚纳米线或磷钨酸锶亚纳米线中的一种或两种以上。
[0012]进一步地，所述聚合物基体选自乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
戊烯、乙烯
‑
丁烯共聚物、中的任意一种或两种以上。
[0013]进一步地，所述引发剂选自过氧化
‑2‑
乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化2
‑
乙基己基碳酸叔戊酯、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双(叔丁基过氧化)己烷，过氧化马来酸叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯的一种或两种以上。
[0014]进一步地，所述交联剂选自所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯，三聚氰酸三烯丙酯，三甲代烯丙基异氰酸酯，三丙二醇二丙烯酸酯，聚乙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，丙氧化甘油三丙烯酸酯，双
‑
三羟甲基丙烷四丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯1,6
‑
己二醇二丙烯酸酯，二丙二醇二丙烯酸酯，新戊二醇二丙烯酸酯，丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯,中的一种或两种以上。
[0015]进一步地，所述偶联剂选自硅烷偶联剂，三氯乙烯基硅烷、三乙氧基乙烯基硅烷、γ
‑
氨基丙基三乙氧硅烷、三氯丙烯基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
巯丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的任意一种或两种以上。
[0016]进一步地，所述抗氧剂选自四[β
‑
(3.5
‑
二叔丁基,4
‑
羟基苯基)丙酸]季戊四酯醇抗氧剂、亚磷酸三(2.4
‑
二叔丁基苯基)酯、β
‑
(3.5
‑
二叔丁基,4
‑
羟基苯基)丙酸十八碳醇酯的任意一种或两种以上。
[0017]进一步地，所述紫外线吸收剂选自2
‑
(2
‑
羟基
‑3’
，5
’‑
二叔苯基)
‑5‑
氯化苯并三唑、2
‑
羟基
‑4‑
正辛氧基二苯甲酮、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基二苯甲酮、2，4，6
‑
三(2
’
正丁氧基苯基)
‑
1，3，5
‑
三嗪中的任意一种或两种以上。
[0018]进一步地，所述光稳定剂选自双(2,2,6,6
‑
四甲基哌啶基)癸二酸酯、聚丁二酸(4
‑
羟基
‑
2,2,6,6
‑
四甲基
‑1‑
哌啶乙醇)酯、聚{[6
‑
[(1,1,3,3
‑
四甲基丁基)氨基]]‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4
‑
双[(2,2,6,6,
‑
四甲基
‑
哌啶基)亚氨基]‑
1,6
‑
己二撑[(2,2,6,6
‑
四甲基
‑4‑
哌啶基)亚氨基]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏封装胶膜，其中，所述光伏封装胶膜包括如下原料：聚合物基体、引发剂、交联剂、偶联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂以及凝胶剂。2.根据权利要求1所述的光伏封装胶膜，其中，所述光伏封装胶膜包括如下重量份数的原料：聚合物基体为100份，引发剂为0.2～1份的，交联剂为0.3～1份，偶联剂为0.15～1份，抗氧剂为0.05～1份，紫外线吸收剂为0.05～1份，光稳定剂为0.05～1份，凝胶剂为0.1～1份。3.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述凝胶剂为可逆性凝胶剂，所述胶凝剂的凝胶化转变温度为50
‑
120℃。4.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述凝胶剂选自小分子凝胶剂或亚纳米线凝胶剂。5.根据权利要求4所述的光伏封装胶膜，其中，所述小分子凝胶剂选自胆固醇类凝胶剂、糖类凝胶剂、酰胺(脲)类凝胶剂、双亲性凝胶剂、脂肪酸类凝胶剂、氨基酸类凝胶剂或金属有机化合物凝胶剂中的一种或两种以上。6.根据权利要求4所述的光伏封装胶膜，其中，所述亚纳米凝胶剂选自羟基氧化钆亚纳米线、钼酸镍亚纳米线、羟基磷灰石亚纳米线、氧化钨亚纳米线、磷酸钒亚纳米线、磷钼酸铁亚纳米线、磷钼酸锆亚纳米线、磷钼酸钛亚纳米线、磷钼酸镍亚纳米线、硅钨酸铁亚纳米线、磷钼酸铋亚纳米线、磷钨酸钙亚纳米线或磷钨酸锶亚纳米线中的一种或两种以上。7.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述聚合物基体选自乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、乙烯
‑
甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
‑
辛烯共聚物、乙烯
‑
戊烯、乙烯
‑
丁烯共聚物、中的任意一种或两种以上。8.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述引发剂选自过氧化
‑2‑
乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化2
‑
乙基己基碳酸叔戊酯、2,5
‑
二甲基
‑
2,5
‑
双(叔丁基过氧化)己烷，过氧化马来酸叔丁酯、过氧化乙酸叔丁酯的一种或两种以上。9.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述交联剂选自所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯，三聚氰酸三烯丙酯，三甲代烯丙基异氰酸酯，三丙二醇二丙烯酸酯，聚乙二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，丙氧化甘油三丙烯酸酯，双
‑
三羟甲基丙烷四丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯1,6
‑
己二醇二丙烯酸酯，二丙二醇二丙烯酸酯，新戊二醇二丙烯酸酯，丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯,中的一种或两种以上。10.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述偶联剂选自硅烷偶联剂，三氯乙烯基硅烷、三乙氧基乙烯基硅烷、γ
‑
氨基丙基三乙氧硅烷、三氯丙烯基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
巯丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷的任意一种或两种以上。11.根据权利要求1或2所述的光伏封装胶膜，其中，所述抗氧剂选自四[β
‑
(3.5
‑
二叔丁基,4
‑
羟基苯基)丙酸]季戊四酯醇抗氧剂、亚磷酸三(2.4
‑
二叔丁基苯基)酯、β
‑
(3.5
‑
二叔丁基,4
...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔刚，何志富，吕俊，施海旋，范圣凯，丁佳伟，丁威，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：