【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏封装胶膜，具体涉及一种eva光伏封装胶膜及其制备方法和应用。
技术介绍
1、光伏封装胶膜为光伏组件提供阻隔结构来限制氧气和水分的渗透，光伏封装胶膜在起到粘接电池片与光伏前板（如光伏玻璃）、以及电池片与光伏背板的重要作用的同时，还兼具为光伏组件提供力学缓冲、保护、抗pid性能（pid是指诱导电势差衰减。实际中，poe封装胶膜的抗pid性能较eva封装胶膜要好）以及为光伏背板提供抗紫外保护等多重功能。故而，光伏封装胶膜在延长光伏组件的使用寿命方面发挥着重要作用。
2、如公开号cn117417712a所示，作为主流的光伏封装胶膜，单层eva（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）封装胶膜或三层共挤epe封装胶膜被广泛应用于市场主流的光伏电池（如perc电池、topcon电池以及hjt电池）及这些光伏电池对应的光伏组件上；这是因为eva封装胶膜具有成本低、透光率好、弹性高、加工温度低、熔体流动性好、附着力高等诸多优点。
3、但是，eva封装胶膜的稳定性受环境影响较大，光、热以及湿度均会引起其老化现象，故而会导致如电池性能和接触附着力的损失、接触电阻的增加以及电致发光（el）成像中可见暗区的形成等不利影响。尤其在高温高湿的环境中，eva封装胶膜容易老化分解产生醋酸，进而导致topcon电池的银铝浆中铝的氧化速度加快，从而带来电子丢失，影响光伏组件的光电转化效率（在光伏组件上的具体体现是：在湿热测试以后，光伏组件会出现明显的功率衰减）；而且，产生的醋酸根离子还会引起光伏组件的玻璃层（如光伏玻璃）中的na+迁移，进
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种eva光伏封装胶膜及其制备方法和应用。
2、基于此，本专利技术公开了一种eva光伏封装胶膜，其包括如下重量份数的原料：
3、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物85-100份、抗pid母粒1-15份、主交联剂0.5-1份、助交联剂0.1-0.8份和抗氧剂0.1-1份；
4、其中，所述抗pid母粒包括如下重量份数的原料：
5、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物60-100份、一维有机高分子纳米材料1-20份、二维层状纳米材料1-10份和硅烷偶联剂2-10份；
6、所述一维有机高分子纳米材料为带有多个羟基的纤维素纳米纤丝（cnf）、纤维素纳米晶体（cnc）、细菌纤维素（bc）中的至少一种；
7、所述二维层状纳米材料为有机钠基蒙脱土（mmt）。
8、优选地，所述纤维素纳米纤丝的长径比为20:1-40:1；所述纤维素纳米晶体的结晶度为75-85%；所述细菌纤维素的结晶度为80-85%。
9、进一步优选地，所述一维有机高分子纳米材料为80-85%结晶度的细菌纤维素。
10、常规eva封装胶膜在太阳直射下易发生发黄、变质、起泡及脱胶等现象。本专利技术的eva封装胶膜的抗pid母粒中引入特定生物质的一维有机高分子纳米材料（如长径比为20:1-40:1的纤维素纳米纤丝、结晶度为75-85%的纤维素纳米晶体、结晶度为80-85%的细菌纤维素）后，还可利用特定生物质的一维有机高分子纳米材料的耐溶剂性、耐候性、高拉伸模量以及较好的相容性，来改善常规eva封装胶膜的上述现象，同时cnf可通过吸收紫外线而大大减缓常规eva封装胶膜的上述现象带来的危害。
11、优选地，所述有机钠基蒙脱土的离子交换量为120-145、长径比为300:500-150:200、ph为9.0-10.5。
12、进一步优选地，所述有机钠基蒙脱土的离子交换量为145、长径比为300:500-200:300。
13、常规eva封装胶膜对水汽、气体的阻隔性差，热稳定性差，这些缺陷使得常规eva封装胶膜在室外或湿热条件下的使用寿命大大降低。而本专利技术的eva封装胶膜的抗pid母粒中引入mmt后，还提高了eva封装胶膜的热稳定性，同时还提高eva封装胶膜对水蒸气和氧气的阻隔作用，扩宽了eva封装胶膜的应用市场。
14、进一步优选地，所述eva光伏封装胶膜中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：抗pid母粒：主交联剂：助交联剂：抗氧剂的重量份数比为100:6-10:0.8:0.6:0.5；
15、所述抗pid母粒中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：一维有机高分子纳米材料：二维层状纳米材料：硅烷偶联剂的重量份数比为100:8-12:4-6:5。
16、进一步优选地，所述主交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷中的一种或多种；
17、所述助交联剂三烯丙基异氰脲酸酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种；
18、所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的一种或多种；
19、所述硅烷偶联剂为γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
20、本专利技术还公开了一种eva光伏封装胶膜的制备方法，包括如下制备步骤：
21、s1、先分别对一维有机高分子纳米材料和二维层状纳米材料进行预处理，以分别获得一维有机高分子纳米材料粉末和二维层状纳米材料粉末；将配方量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、预处理后的一维有机高分子纳米材料粉末、预处理后的二维层状纳米材料粉末及硅烷偶联剂共混后，在熔融状态下造粒，得到抗pid母粒；
22、s2、将配方量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、抗pid母粒、主交联剂、助交联剂及抗氧剂共混后，熔融挤出，流延成膜，得到eva光伏封装胶膜。
23、优选地，步骤s1中，所述预处理包括依次进行的如下步骤：超声分散、离心处理、用乙醇进行溶剂置换、取置换后的沉淀物进行干燥以及将干燥后的沉淀物研磨分散成均匀的粉末状；所述造粒的温度为90-130℃，采用双螺杆造粒机进行造粒；
24、步骤s2中，所述熔融挤出的温度为80-100℃。
25、本专利技术的eva光伏封装胶膜的制备方法，方法简单易行，成本低廉，能够满足批量化生产。
26、本专利技术还公开了一种eva光伏封装胶膜的应用，将所述eva光伏封装胶膜应用于光伏组件中。
27、与现有技术相比，本专利技术至少包括以下有益效果：
28、将特定生物质的一维有机高分子纳米材料和二维层状纳米材料引入乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，并添加适量的硅烷偶联剂来实现这三种材料的均匀复合；利用特定的二维层状纳米材料（如离子交换量为120-145、长径比为150:200-300:500、ph为9.0-10本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，其包括如下重量份数的原料：
2.根据权利要求1所述的一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，所述纤维素纳米纤丝的长径比为20:1-40:1；所述纤维素纳米晶体的结晶度为75-85%；所述细菌纤维素的结晶度为80-85%。
3.根据权利要求2所述的一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，所述一维有机高分子纳米材料为80-85%结晶度的细菌纤维素。
4.根据权利要求1所述的一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，所述有机钠基蒙脱土的离子交换量为145、长径比为300:500-200:300。
5.根据权利要求1所述的一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，所述EVA光伏封装胶膜中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：抗PID母粒：主交联剂：助交联剂：抗氧剂的重量份数比为100:6-10:0.8:0.6:0.5；
6.根据权利要求1所述的一种EVA光伏封装胶膜，其特征在于，所述主交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-二叔丁基过氧化-3,3,5-
7.权利要求1-6任一项所述的一种EVA光伏封装胶膜的制备方法，其特征在于，包括如下制备步骤：
8.根据权利要求7所述的一种EVA光伏封装胶膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述预处理包括依次进行的如下步骤：超声分散、离心处理、用乙醇进行溶剂置换、取置换后的沉淀物进行干燥以及将干燥后的沉淀物研磨分散成均匀的粉末状；所述造粒的温度为90-130℃，采用双螺杆造粒机进行造粒；
9.权利要求1-6任一项所述的一种EVA光伏封装胶膜的应用，其特征在于，将所述EVA光伏封装胶膜应用于光伏组件中。
...【技术特征摘要】
1.一种eva光伏封装胶膜，其特征在于，其包括如下重量份数的原料：
2.根据权利要求1所述的一种eva光伏封装胶膜，其特征在于，所述纤维素纳米纤丝的长径比为20:1-40:1；所述纤维素纳米晶体的结晶度为75-85%；所述细菌纤维素的结晶度为80-85%。
3.根据权利要求2所述的一种eva光伏封装胶膜，其特征在于，所述一维有机高分子纳米材料为80-85%结晶度的细菌纤维素。
4.根据权利要求1所述的一种eva光伏封装胶膜，其特征在于，所述有机钠基蒙脱土的离子交换量为145、长径比为300:500-200:300。
5.根据权利要求1所述的一种eva光伏封装胶膜，其特征在于，所述eva光伏封装胶膜中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：抗pid母粒：主交联剂：助交联剂：抗氧剂的重量份数比为100:6-10:0.8:0.6:0.5；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：林建伟，程旭东，林瑞，王展，唐邓，
申请(专利权)人：江苏中来新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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