一種太陽能電池組件封裝用EVA膠膜制造技術

一種用于太陽能電池組件封裝的EVA膠膜，所述膠膜包括EVA、有機過氧化物交聯劑、交聯促進劑、防老化劑和含有支鏈結構的粘附力促進高聚物，所述支鏈結構連接在粘附力促進高聚物的伯碳、仲碳或者叔碳原子上，其中，n=1～10，m=1～4。本發明專利技術解決了EVA膠膜在長期惡劣環境下使用后的粘附力明顯降低的問題，保證了太陽能電池組件的封裝性，減少了環境濕氣對組件電池片及導線的腐蝕，能夠延長太陽能電池組件的使用壽命。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種用于太陽能電池組件封裝的EVA膠膜。
技術介紹
傳統的燃料能源正在一天天減少，對環境造成的危害日益突出，為此，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續發展。這之中太陽能以其獨有的優勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。太陽能電池是太陽能最典型的應用。陽光發電是利用硅半導體的量子效應原理直接把太陽能的可見光轉變為電能，可硅晶片若直接暴露于大氣中，其光電轉換性能易于衰減，失去實用價值。因此，必須借助一種新型的封裝材料對硅晶片進行相應的保護。 用于封裝太陽能電池的材料需要具有令人滿意的透明度，從而提高發電效率；其次，封裝材料與電池元件和連接線路的熱膨脹性能差異要盡可能小，否則會導致電池片開裂、線路開裂、封裝材料剝離和開裂。另外，封裝材料必須能夠將具有不同膨脹系數的電池材料協調組裝而且自身又不發生斷裂破壞。因此，封裝材料必須是低模量彈性體。乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)是一種熱塑性高分子材料，是線性分子結構，成本低，易于加工使用，具有高透光率、高介電常數、低水汽透過和吸水性、優良的粘附性能和力學性能，以及優良的抗紫外光和熱氧老化性能，并具有一定的化學惰性。隨著國內外不斷投身于EVA膠膜的研究熱潮，EVA早已成為目前太陽能電池封裝工藝中最常用的材料。雖然EVA已經成為太陽能電池最常用的封裝材料，但是還存在一些可靠性方面的風險，EVA與玻璃的粘結是靠乙烯-醋酸乙烯酯中的氫鍵成分與玻璃產生作用力，達到粘合的目的，這種力比較弱，通常只有30N/cm，與玻璃的粘附力不夠大，在長期使用后存在損失甚至出現EVA膠膜與玻璃分離的風險。為了解決這個問題，通常增加粘附力的方法是在EVA中添一種粘附力促進劑，這樣可以使EVA膠膜與玻璃的粘附力達到80N/cm以上，但是膠膜在長期濕熱老化后，仍然存在粘附力明顯降低的弊端，尤其對于一些邊緣封裝不是很好的組件，容易在邊緣粘附力低的地方很形成通道，造成組件短路，最終導致報廢。因此，EVA膠膜粘附力降低的問題一直困擾著膠膜廠家。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種在長期濕熱老化后，仍然具有優異粘附力保持特性的太陽能電池組件封裝用EVA膠膜。為解決上述問題，本專利技術提供的技術方案為一種太陽能電池組件封裝用EVA膠膜，所述EVA膠膜包括EVA、有機過氧化物交聯劑、交聯促進劑、防老化劑和含有-CriH2-Si40CmH2ir(t1 支鏈結構的粘附力促進高聚物，所述支鏈結構連接在粘附力促進高聚物的伯碳、仲碳或者叔碳原子上，其中，n=l 10, m=l 4。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述EVA膠膜的組分和重量份數為 EVA100重量份； 有機過氧化物交聯劑O. 1-3重量份； 交聯促進劑O. 1-3重量份； 防老化劑O. 05-2重量份； 粘附力促進高聚物 1-30重量份。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述粘附力促進高聚物的添加量為5-20重量份。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述粘附力促進高聚物的主鏈為烯烴-極性單體共聚物、烯烴共聚物或者烯烴均聚物的中的一種。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述粘附力促進高聚物的主鏈為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸異丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸正丁酯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-I-戊烯共聚物、乙烯-I-己烯共聚物、乙烯-I-辛烯共聚物、乙烯-丙烯-己烯共聚物、乙烯-戊烯-己烯共聚物、乙烯-丙烯-1，6-己二烯共聚物、乙烯均聚物、丙烯均聚物、異戊二烯均聚物、4-甲基-I-戊烯均聚物中的一種。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述粘附力促進高聚物的數均分子量(Mn)為 10000 100000。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述粘附力促進高聚物的數均分子量(Mn)為 20000 60000。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述EVA中的醋酸乙烯酯的含量為269^35%。上述太陽能電池組件封裝用EVA膠膜中，所述防老化劑由紫外光吸收劑、光穩定齊U、抗氧劑和酸吸收劑組成。與現有技術相比，本專利技術的EVA膠膜中通過采用含有一CnH2r,-Si4oCmH2mt1 ) 3支鏈結構的粘附力促進高聚物，并將其控制在高聚物伯碳、仲碳或者叔碳原子上，來提高膠膜與玻璃之間的粘結力；并通過對該粘附力促進高聚物的選擇以及粘附力促進高聚物與其他組分之間配比的調整，解決了膠膜在長期濕熱老化后的粘附力明顯降低問題，使膠膜能夠適應于長期惡劣環境下的使用，保證太陽能電池組件的封裝性，減少了環境濕氣對組件電池片及導線的腐蝕，延長了太陽能電池組件的使用壽命。具體實施例方式普通的EVA膠膜使用的粘附力促進劑雖然也與玻璃間形成了化學鍵，但是，如果長期戶外使用，由于環境中水汽侵入組件內部，常用的粘附力促進劑會在水汽的作用下，粘附力促進劑本身的酯鍵會發生水解，使本來形成的化學鍵發生斷裂，造成長期惡劣環境下使用后玻璃與膠膜的粘附力明顯的降低。 本專利技術中的EVA膠膜中使用的粘附力促進劑為粘附力促進高聚物，該粘附力促進高聚物含有一Cr,H2n_Si~f OCmH2mf1 ) 3支鏈結構，所述粘附力促進高聚物的支鏈連接在高聚物伯碳、仲碳或者叔碳原子上。該支鏈結構易發生水解反應生成硅醇 O H支鏈-CnH2n-^i^ foemH2mt1 ) 2 >娃醇支鏈能與玻璃表面的輕基鍵合，使膠膜與玻璃得以化學粘結，起到增加EVA膠膜粘附力的作用，同時，由于粘附力促進高聚物的-CnH2n-Si40CmH2rm1 支鏈結構連接在聚合物伯碳、仲碳或者叔碳上，這種連接方式非常穩定，不會因為水汽的存在發生水解現象。也就是說，一旦該粘附力促進高聚物與玻璃間形成化學鍵就不會發生斷裂，因此EVA膠膜與玻璃的粘附力也不會因為長期的戶外使用而發生降低。本專利技術中，一CnH2n—SijOCmH2rw1 支鏈必須連接在聚合物伯碳、仲碳或者叔碳原子上，接枝后的聚合物含有以下三種鏈段結構中的一種或多種RR_c— -CH2-R—CH-IR= -CnH2n-Si-^OCmH2mfI ) 3 n=l 10, m=l 4 —Cr,H2n—Si~f OCmH2_ 支鏈不能連接在聚合物的其它原子上，如氧等，這是C-C鍵的連接方式最為穩定，能夠達到膠膜長期在惡劣的環境中使用后與玻璃的粘附力不降低的效果ο作為粘附力促進高聚物具有一CnH2n-Si^OCmH2mt1 :)3的支鏈結構，n=l 10，m=l 4，更詳細的支鏈結構可以列舉出一C2H4—Si-^OCH3) j ^ -C2H4—Si-^OC2H5] 3>-CH2-Si4oC4Hg)3、—c3He—Si40CH3} 3、一C10H2O-S^(OiCH5)3 或者一C4H8-SijOC3H7) 3,粘附力促進高聚物中可以含有這些支鏈結構中的一種或多種，也可以不限定為以上列舉的支鏈結構。作為粘附力促進高聚物，其主體結構是由烯烴-極性單體共聚物、烯烴共聚物或者烯烴均聚物構成。作為烯烴-極性單體共聚物可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種太陽能電池組件封裝用EVA膠膜，其特征在于，所述EVA膠膜包括EVA、有機過氧化物交聯劑、交聯促進劑、防老化劑和含有？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？支鏈結構的粘附力促進高聚物，所述支鏈結構連接在粘附力促進高聚物的伯碳、仲碳或者叔碳原子上，其中，n=1～10，m=1～4。405941dest_path_image001.jpg

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：范云峰，王莉，柳青，王小記，徐曉龍，鄭凱，
申請(專利權)人：樂凱膠片股份有限公司，
類型：發明
國別省市：