【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光伏组件粘接材料，尤其涉及一种光伏封装膜。
技术介绍
1、太阳能发电装置是一种绿色清洁能源，其中最重要的核心装置是太阳能光伏电池组件，该组件是夹层装置，中心为太阳能电池，电池两侧为光伏胶膜，胶膜两侧是光伏玻璃或背板，通过加热层压制成光伏组件，光伏组件的寿命与发电性能受到组件其他组成部分的制约，而起其中至关重要作用的部分是封装胶膜。目前主流的封装胶膜种类包括eva、poe和epe三种，eva及epe虽然价格较低，但其水汽阻隔性差，黄变严重，且epe有脱层风险，本质上并不适合作为电池的封装材料。
2、poe材料结构中基本上无不饱和键，耐老化性能优异，自身无极性，水汽透过率较低，更有利于保护电池片。但制备poe胶膜过程需要poe粒子先与胶膜常规助剂(例如过氧化物/助交联剂/偶联剂等)进行混合吸收，待胶膜常规助剂全部被poe吸收后再进行流延制成胶膜。目前存在的主要生产问题是，助剂吸收时间较长，导致下游客户生产效率降低，且流延成胶膜后相同层压条件下，poe胶膜交联度偏低，为了增加交联度，通常需要增加胶膜助剂的使用量，这就导致poe胶膜成本增加。以上问题成为了制约poe胶膜发展下游生产的主要影响因素。
技术实现思路
1、为了解决以上技术问题，本专利技术提出一种光伏封装膜。本专利技术通过调整主要成分聚烯烃弹性体的分子量、分子量分布以及长支链含量，可实现光伏封装膜高透光率及高交联度，且助剂吸收时间更短。
2、为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种光伏封装膜，包括具有如下特征的聚烯烃弹性体：
4、a)分子量mw＝45000-100000；
5、b)分子量分布2.1-2.7；
6、c)长支链含量i10/i2为15-30。
7、本专利技术人在对光伏封装膜的持续性研究中发现，当聚烯烃弹性体分子量mw为45000-100000、分子量分布为2.1-2.7时，通过进一步控制其长支链含量i10/i2为15-30，可以有效提升光伏封装膜的透光率及交联度，并且可有利的缩短助剂吸收时间，提升生产效率。
8、在一些具体的实施方案中，所述聚烯烃弹性体还具有如下特征中的至少一种：
9、d)tg为-45℃到-65℃；
10、e)熔点为50-78℃；
11、f)密度为0.85-0.878g/cm3。
12、在一些具体的实施方案中，所述聚烯烃弹性体是乙烯和α-烯烃的共聚物；所述α-烯烃选自丙烯、丁烯、己烯、辛烯、壬烯、癸烯中的一种或多种。
13、由乙烯和α-烯烃共聚制备聚烯烃弹性体的技术在本领域是较成熟的，较典型的应用是溶液聚合法，即在催化剂和助催化剂的存在下，在有机溶剂中进行溶液聚合反应，得到聚烯烃弹性体。
14、其中，对于如何控制聚烯烃弹性体的分子量及分布，本领域已有初步研究并提供了解决方案，为聚烯烃链段微结构的精确调控、进而实现聚烯烃材料性能的定制提供了依据。比如《刘伟峰.乙烯/辛烯溶液共聚及其聚合物链结构的调控[d].浙江大学[2024-12-05].》详细介绍了采用连续溶液共聚合,通过调整催化剂的共聚活性、停留时间、不同共单体摩尔比等，制备不同分子量及分布的聚合物。
15、对于如何控制聚烯烃弹性体的长支链含量，本领域已有初步研究并提供了解决方案，比如专利cn116554370a、cn116162185b分别提出了一种新型结构的茂金属催化剂，它们在高温溶液法聚烯烃工艺中表现优异，能够制备出具有超高分子量的聚烯烃，所得聚合物具有长支链比例高的特征。
16、为了同时获得分子量mw、分子量分布以及长支链含量等特征满足上述限定的聚烯烃弹性体，本专利技术优选地通过以下方案进行制备，但其仅仅是提供所述聚烯烃弹性体的一种可行示例，不作为对本专利技术中光伏封装膜的任何限制。
17、所述聚烯烃弹性体的制备方法例如是：
18、在催化剂(a+b)和助催化剂的存在下，以乙烯和α-烯烃为原料，在有机溶剂中进行溶液聚合反应，制得聚烯烃弹性体。
19、催化剂a(参加专利cn111943973b)
20、催化剂b(参见专利cn116554370a)
21、其中，所述催化剂a、催化剂b的摩尔比为1:(1-10)。
22、所述助催化剂为烷基铝、烷基铝卤化物、烷基铝氧烷、改性烷基铝氧烷中至少一种以及任选地硼盐，其中，助催化剂的用量以金属al相对于金属hf和金属zr之和(表示为m)的摩尔比计，为al/m为500-5000。
23、优选地，所述助催化剂选自三甲基铝、三乙基铝、三丙基铝、三丁基铝、一氯二乙基铝、二氯乙基铝、倍半乙基氯化铝以及甲基铝氧烷、乙基铝氧烷、丙基铝氧烷、三异丁基铝改性的甲基铝氧烷、三异丁基铝改性的乙基铝氧烷、三异丁基铝改性的丙基铝氧烷、三辛基铝改性的甲基铝氧烷、三辛基铝改性的乙基铝氧烷中的一种或多种；
24、优选地，所述硼盐选自三(五氟苯基)硼，四(五氟苯基)硼，三苯碳四(五氟苯基)硼酸盐，n-n二甲基苯胺四(五氟苯基)硼酸盐，双十八烷基(甲基)胺四(五氟苯基)硼酸盐中的一种或多种。
25、在本专利技术提供的所述聚烯烃弹性体的制备方法中，通过先在较低温度下反应再提高反应温度，优选先控制反应温度为130-145℃使聚合物分子量快速增长至2-4万，然后再升温至150-175℃直至目标分子量4.5-10万，此时较多的长支链得以生成。但聚烯烃弹性体的分子量不宜过高，过高的分子量会造成结晶部分增多，助剂吸收变慢且透光率下降，而且聚烯烃弹性体的分子量不宜过低，过低的分子量会造成封装膜较难形成体型结构，影响交联密度和透光率。同时，本专利技术采用的聚烯烃弹性体的长支链含量i10/i2不宜超过30，过高的长支链会显著提高空间位阻，反而使交联度偏低，而且长支链含量i10/i2不宜低于15，过低的长支链含量无法与分子量及其分布的特征相结合而对交联度和透光率起改善作用。
26、在上述聚烯烃弹性体的制备方法中，反应压力优选为2-10mpa，通过通入原料乙烯进行控制。
27、此外，通过以上方法可以制得玻璃化转变温度、熔点、密度等基本物性满足前述要求的聚烯烃弹性体，将其应用于光伏封装膜具有改进的交联性、透光性以及助剂吸收性等。
28、在一些具体的实施方案中，所述光伏封装膜还包括交联剂以及任选地包括助交联剂；
29、优选地，所述交联剂为叔丁基过氧化碳酸异丙酯、2,5-二甲基-2,5-(双叔丁过氧基)己烷、叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯、1,1-双(叔丁基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)-3,3,5-三甲基环己烷、1,1-双(叔戊基过氧)环己烷、1,1-双(叔丁基过氧)环己烷、2,2-双(叔丁基过氧)丁烷、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、过氧化碳酸叔戊酯、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏封装膜，其特征在于，包括具有如下特征的聚烯烃弹性体：
2.根据权利要求1所述的光伏封装膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体还具有如下特征中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的光伏封装膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体是乙烯和α-烯烃的共聚物；所述α-烯烃选自丙烯、丁烯、己烯、辛烯、壬烯、癸烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的光伏封装膜，其特征在于，所述光伏封装膜还包括交联剂以及任选地包括助交联剂；
5.根据权利要求4所述的光伏封装膜，其特征在于，所述助交联剂选自多官能团的丙烯酸酯类，优选为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化甘油三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四甲基丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚
6.根据权利要求1-5任一项所述的光伏封装膜，其特征在于，所述光伏封装膜还包括硅烷偶联剂，优选为γ-氯丙基甲氧基硅烷、乙烯基乙氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基-2-甲基-2-丙烯酸酯、苯胺甲基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷中的一种或多种；
...【技术特征摘要】
1.一种光伏封装膜，其特征在于，包括具有如下特征的聚烯烃弹性体：
2.根据权利要求1所述的光伏封装膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体还具有如下特征中的至少一种：
3.根据权利要求1所述的光伏封装膜，其特征在于，所述聚烯烃弹性体是乙烯和α-烯烃的共聚物；所述α-烯烃选自丙烯、丁烯、己烯、辛烯、壬烯、癸烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的光伏封装膜，其特征在于，所述光伏封装膜还包括交联剂以及任选地包括助交联剂；
5.根据权利要求4所述的光伏封装膜，其特征在于，所述助交联剂选自多官能团的丙烯酸酯类，优选为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化甘油三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄玲燕，杨文，田秦，马威龙，王新宇，张杰，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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