一種EVA熱熔膠封裝材料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種EVA熱熔膠封裝材料，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑配置而成，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40~80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20~60%；交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1~1.5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1~1%。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)還公開(kāi)了一種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法。采用本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的EVA熱熔膠封裝材料作為太陽(yáng)能電池的封裝材料時(shí)不僅能降低電池片發(fā)生隱裂的機(jī)率，而且能提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及太陽(yáng)能電池封裝用的EVA材料，具體是一種EVA熱熔膠封裝材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
EVA樹(shù)脂(S卩乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)作為太陽(yáng)能封裝材料已被廣泛使用。在太陽(yáng)能電池封裝過(guò)程中，EVA樹(shù)脂對(duì)太陽(yáng)能電池片起上蓋下墊的作用，通過(guò)熱層壓，使EVA分別與玻璃、電池片和背板粘接在一起，對(duì)電池片起到支持、連接、保護(hù)作用。太陽(yáng)能電池在工作時(shí)，由于強(qiáng)烈的太陽(yáng)光照射，其溫度上升很快，并長(zhǎng)時(shí)間處于較高溫度狀態(tài)，但太陽(yáng)能 電池在高溫下工作其光電轉(zhuǎn)換效率會(huì)降低。目前EVA作為太陽(yáng)能封裝材料只關(guān)注了其粘接性能和透光性能，沒(méi)有關(guān)注其導(dǎo)熱、散熱和其熱脹冷縮性能。由于EVA材料本身的熱傳導(dǎo)系數(shù)小，因此不利于電池片上的熱量的傳遞，此外EVA材料熱膨脹系數(shù)與電池片的熱膨脹系數(shù)相差較大，因此在使用過(guò)程中由于白天和夜晚的交變溫度下會(huì)產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力，從而容易導(dǎo)致電池片開(kāi)裂，進(jìn)而使電池失效。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于解決現(xiàn)有EVA作為太陽(yáng)能封裝材料熱傳導(dǎo)系數(shù)小、與電池片的熱膨脹系數(shù)相差較大的問(wèn)題，提供了一種EVA熱熔膠封裝材料，其具有膨脹系數(shù)低和傳熱效率高的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而使采用本專(zhuān)利技術(shù)封裝的太陽(yáng)能電池能盡快的把熱量傳遞出去，并能避免電池片開(kāi)裂。本專(zhuān)利技術(shù)還公開(kāi)了制備上述EVA熱熔膠封裝材料的方法。本專(zhuān)利技術(shù)的目的主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種EVA熱熔膠封裝材料，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑配置而成，其中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為4(T80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20^60% ;交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. n. 5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. f 1%。所述EVA熱熔膠封裝材料的配制原料還包括紫外光吸收劑，所述紫外光吸收劑的質(zhì)量小于或等于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的1. 5%。所述紫外光吸收劑為間苯二酚單苯甲酸酯或2- (2’ -羥基-5’叔辛基苯基)苯并三唑。所述經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料為二氧化硅、玻璃纖維、氧化鋁、氮化硼、氧化鋅晶須、鈦酸鉀晶須中的一種或任意幾種的混合物。所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯、叔丁基過(guò)氧化異丙基碳酸酯、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯中的任一種。所述抗氧劑為6，6-二叔丁基-2，2’ -硫代-對(duì)甲苯酚、雙磷酸乙基脂、硫代二丙酸硬脂酸脂、硫代二丙酸月桂酸脂中的任一種。一種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法，包括以下步驟 步驟1、將無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理； 步驟2、將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑混合均勻得到EVA熱熔膠封裝材料，其中，用于混合原料中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40 80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20飛0%，交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. n. 5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. n%0若要制備混合均勻的顆粒狀EVA熱熔膠封裝材料，需增加造粒步驟，該步驟是將混合均勻的原料經(jīng)造粒機(jī)造粒。若要制備混合均勻的薄膜狀EVA熱熔膠封裝材料需增加造粒和壓片步驟，該步驟是將混合均勻的原料經(jīng)擠出機(jī)擠出，然后通過(guò)輥壓機(jī)壓制成薄膜。所述步驟I包括以下步驟步驟1.1、根據(jù)需處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量量取所需使用的偶聯(lián)劑的量，所需偶聯(lián)劑的用量根據(jù)無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的比表面積和偶聯(lián)劑的覆蓋面積計(jì)算，計(jì)算公式為權(quán)利要求1.一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑配置而成，其中，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40 80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20飛0% ;交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. n. 5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1 1%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，所述EVA熱熔膠封裝材料的配制原料還包括紫外光吸收劑，所述紫外光吸收劑的質(zhì)量小于或等于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的1. 5%。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，所述紫外光吸收劑為間苯二酚單苯甲酸酯或2- (2’ -羥基-5’叔辛基苯基)苯并三唑。4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，所述經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料為二氧化硅、玻璃纖維、氧化鋁、氮化硼、氧化鋅晶須、鈦酸鉀晶須中的一種或任意幾種的混合物。5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，所述交聯(lián)劑為過(guò)氧化二異丙苯、叔丁基過(guò)氧化異丙基碳酸酯、過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯中的任一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，所述抗氧劑為6，6- 二叔丁基-2，2，-硫代_對(duì)甲苯酌■、雙磷酸乙基脂、硫代二丙酸硬脂酸脂、硫代二丙酸月桂酸脂中的任一種。7.—種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟1、將無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理； 步驟2、將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑混合均勻得到EVA熱熔膠封裝材料，其中，用于混合原料中乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40 80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20飛0%，交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0. n. 5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1 1%。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法，其特征在于，所述步驟I包括以下步驟 步驟1.1、根據(jù)需處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量量取所需使用的偶聯(lián)劑的量，所需偶聯(lián)劑的用量根據(jù)無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的比表面積和偶聯(lián)劑的覆蓋面積計(jì)算，計(jì)算公式為M = ，其中，Hl1為所需偶聯(lián)劑的質(zhì)量，m2為無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量，S2為無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的比表面積，S1為偶聯(lián)劑的覆蓋面積； 步驟1. 2、將步驟1.1中量取的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料用無(wú)水乙醇稀釋?zhuān)渲校悸?lián)劑與無(wú)水乙醇的體積比為1: 10 12 ; 步驟1. 3、將步驟1. 2稀釋的偶聯(lián)劑加入無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料中，并在常溫常壓下混合均勻； 步驟1. 4、將混合均勻后的偶聯(lián)劑和無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料在常壓、溫度為8(T10(TC條件下烘干得到經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法，其特征在于，所述步驟2用于混合的原料還包括紫外光吸收劑，所述紫外光吸收劑的質(zhì)量小于或等于乙烯-醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的1. 5%。10.根據(jù)權(quán)利要求7 9中任一項(xiàng)所述的一種EVA熱熔膠封裝材料的制備方法，其特征在于，所述步驟I中采用的偶聯(lián)劑為氨丙基三甲氧基硅烷、硫醇基丙基三甲氧基硅烷、硫醇基三乙氧基硅烷、三異硬脂酰基鈦酸異丙脂、三(二辛基焦磷酰氧基)鈦酸異丙脂中的任一種。全文摘要本專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種EVA熱熔膠封裝材料，包括本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種EVA熱熔膠封裝材料，其特征在于，包括乙烯?醋酸乙烯酯共聚物、經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料、交聯(lián)劑及抗氧劑配置而成，其中，乙烯?醋酸乙烯酯共聚物和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料質(zhì)量之和以100%計(jì)，乙烯?醋酸乙烯酯共聚物的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40~80%，經(jīng)偶聯(lián)劑處理的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱材料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20~60%；交聯(lián)劑的質(zhì)量為乙烯?醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1~1.5%，抗氧劑的質(zhì)量為乙烯?醋酸乙烯酯共聚物質(zhì)量的0.1~1%。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭岳，郜菁，岑航，路忠林，張鳳鳴，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：天威新能源控股有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：