光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及塑料膜的技術領域，特別涉及乙烯-醋酸乙烯酯樹脂（EVA)膜的技術 領域，具體是指光伏組件用表面輻射預交聯(lián)的乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 乙烯-醋酸乙烯酯樹脂即EVA樹脂是一種常用的塑料，可以作為鞋底材料、農(nóng)膜 和熱熔膠使用。用作熱熔膠時，采用VA(醋酸乙烯酯）含量較高的EVA，其熔點較低，一般 在90°C以下。作為熱熔膠的膠膜在使用前，通常制成膠棒或者是膠膜。用戶采購膠棒或膠 膜，根據(jù)自己的工藝進行使用。當EVA樹脂中醋酸乙烯酯（即VA)含量在25%至33%之間 時，其透明度很高，透光率高于90%，同時也非常柔軟性。這個范圍的EVA樹脂非常適合作 為雙層玻璃中的夾膠膜或者太陽能組件中的封裝膜，其可以緩沖玻璃受到的沖擊，也同樣 可以保護太陽能電池組件中處于玻璃后側非常脆性的光伏電池片；但這個VA范圍的EVA樹 脂熔點在60?80°C之間，其軟化點遠低于室溫，其在室溫下無法長期保持尺寸穩(wěn)定性和自 身的強度，必須交聯(lián)后才能長時間使用。為達到交聯(lián)的目的，該類用途的EVA膜中必須加有 熱交聯(lián)劑，通常是有機過氧化物，如過氧化二異丙苯（DCP)、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁 酯（TBEC)等。加有交聯(lián)劑的EVA膜鋪設在雙層玻璃的玻璃間或者是太陽能組件玻璃后的 電池片上下側，抽真空同時加熱至135°C以上，使EVA樹脂融化而填滿其與玻璃間或電池片 之間的縫隙，同時過氧化物分解導致EVA樹脂交聯(lián)。此時EVA樹脂的交聯(lián)度能達到75%至 95%之間。EVA膜通過交聯(lián)后成為熱固性材料，有彈性但不再融化，可以永久保持形狀和強 度。常用的EVA膜在使用前是沒有交聯(lián)度，其尺寸穩(wěn)定性不好，加熱使用中容易從玻璃邊緣 溢出而弄臟加工設備。當有顏色的EVA膜和透明的EVA膜上下鋪設同時使用時，由于尺寸 穩(wěn)定性差，常常會導致有顏色膜與透明膜之間的界面不清楚而影響外觀。如何提高作為熱 熔膠的EVA膜在使用前的耐熱性是非常重要的一個課題。
[0003] 專利CN 103013364A描述了一種多層共擠表面層預交聯(lián)膠膜，包括至少兩層的共 擠膠膜，共擠膠膜的主要成分均是乙烯-醋酸乙烯樹脂。其中表面層為預交聯(lián)表面層，其它 層中至少有一層為顏色層，使用紫外光固化來預交聯(lián)表面層。這種做法能避免下層膠膜的 顏色滲入上層膠膜的問題。但是紫外光穿透能力弱，固化深度有限，而且需要至少兩層的膠 膜，增加了成本。
[0004] 專利CN 103804774A描述了一種輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜；該輻射預 交聯(lián)的EVA膜為整體預交聯(lián)，采用整體（指整卷）輻射法或者卷到卷輻射法，使其在使用前 已經(jīng)有了適當?shù)慕宦?lián)度而提高了膜的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性。整體輻射是指從不同的角度輻 射整卷的EVA膜，使其均勻的交聯(lián)。該方法產(chǎn)生的交聯(lián)度會因為膜的里外受到輻射劑量的 不同而略有不同。卷到卷的方式指將成卷的EVA膜打開后逐步轉移到另一卷。在轉移過程 中，輻射EVA膜。該方法輻射量均勻，但輻射加工成本較高。
[0005] 所以一種能夠避免上述專利缺點的、提高膜的尺寸穩(wěn)定性和耐熱、成本低廉的交 聯(lián)EVA膜是十分具有實用價值的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術中的缺點，提供一種能夠避免上述專利缺 點的、提高膜的尺寸穩(wěn)定性和耐熱、成本低廉的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙 烯酯樹脂膜及其制備方法。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供了一種光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙 烯-醋酸乙烯酯樹脂膜，包括預交聯(lián)的乙烯-醋酸乙烯樹脂層構成的表層以及由非交聯(lián)的 乙烯-醋酸乙烯樹脂層構成的下層。
[0008] 較佳地，所述的所述的表層占所述的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯 酯樹脂膜厚度的5%?90%，所述的表層的交聯(lián)度為10%?95%。
[0009] 更佳地，所述的所述的表層占所述的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯 酯樹脂膜厚度的5%?50%，所述的表層的交聯(lián)度為20%?75%。
[0010] 較佳地，所述的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的厚度為 0· 1 ?2mm〇 toon] 更佳地，所述的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜的厚度為 0· 2 ?Imm0
[0012] 較佳地，所述的光伏組件用表面輻射預交聯(lián)乙烯-醋酸乙烯酯樹脂膜為單層、雙 層或多層共擠膜。
[0013] 較佳地，包括以下質量百分比的組分：
[0014] EVA 樹脂 51 ~ 99.58 份； 有機過氧化物交聯(lián)劑 0.3 ~ 2份； 助交聯(lián)劑 0()1~5份；
[0015] 抗氧劑 0.1 ~ 2份； 硅烷偶聯(lián)劑 0.01 ~ 2份； 顏料 0 ~ 40份； 聚晞烴彈性體 0~40份。
[0016] 更佳地，所述的EVA樹脂含有的醋酸乙烯酯的百分含量為20?35%。最佳地含量 為25?33%，該范圍的EVA樹脂材質柔軟、透明度較高。
[0017] 更佳地，所述的有機過氧化物交聯(lián)劑包括但不限于二烷基過氧化物、烷基芳基過 氧化物、二芳基過氧化物、氫過氧化物、二?；^氧化物、過氧酯、酮過氧化物、過氧化碳酸 酯、過氧化縮酮中的一種或多種。
[0018] 作為二烷基（芳基）過氧化物交聯(lián)劑的具體例，可列舉出2, 5-二甲基-2, 5-雙 (叔丁基過氧基）己燒、過氧化二異丙苯、雙（叔丁過氧基）二異丙苯、叔丁基過氧基異丙苯 等。
[0019] 作為氫過氧化物交聯(lián)劑的具體例，可列舉出叔丁基過氧化氫、異丙苯過氧化氫等。
[0020] 作為二酰基過氧化物交聯(lián)劑的具體例，可列舉出過氧化二苯甲酰、過氧化雙（2, 4 二氯）苯甲酰、二異丁酰基過氧化物、過氧化十二酰等。
[0021] 作為過氧酯交聯(lián)劑的具體例，可列舉出叔丁基過氧化苯甲酸酯、過辛酸叔戊酯、過 辛酸叔丁酯、過氧新庚酸I，1-二甲基-3-羥丁酯、過氧化新癸酸異丙苯酯、過氧化新癸酸叔 戊酯和過氧新戊酸叔丁酯等。
[0022] 作為酮過氧化物交聯(lián)劑的具體例，可列舉出甲乙酮過氧化物、環(huán)己酮過氧化物等。
[0023] 作為過氧化碳酸酯交聯(lián)劑的具體例，可列舉出過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、 2-乙基己基過氧二碳酸酯、二異丙基過氧化二碳酸酯、過氧化二碳酸雙（-2-乙基己基）酯 等。
[0024] 作為過氧化縮酮交聯(lián)劑的具體例，可列舉出叔丁基過氧縮酮、叔戊基過氧縮酮、 1，1-雙（叔丁基過氧基）-3, 3, 5-三甲基-環(huán)己烷、1，1-雙叔丁基過氧化環(huán)己烷等。
[0025] 最佳地，所述的有機過氧化物交聯(lián)劑包括但不限于過氧化二異丙苯、過氧 化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、2, 5-二甲基-2, 5-雙（叔丁基過氧基）己烷中的一種或多種。 [0026] 更佳地，所述的助交聯(lián)劑包括但不限于（甲基）丙烯酸類、丙烯酰胺類、烯丙基類、 環(huán)氧化合物類中的一種或多種。
[0027] 作為（甲基）丙烯酸類助交聯(lián)劑的具體例，可列舉出三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基 丙烷三丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、聚丁二烯二甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸鎂、甲基 丙烯酸鋅等。
[0028] 作為丙烯酰胺類助交聯(lián)劑的具體例，可列舉出N，N'-間苯撐雙馬來酰亞胺、 4, 4'-二硫代雙苯基馬來酰亞胺、4, 4-甲撐二苯基雙馬來酰亞胺等。
[0029] 作為烯丙基類助交聯(lián)劑的具體例，可列舉出三烯丙基異氰脲酸酯、三聚氰酸三烯 丙酯、二烯丙基鄰苯二酸酯等。
[0030] 作為環(huán)氧化合物類助交聯(lián)劑的具體例，可列舉出環(huán)氧丙烯酸酯、胺改性環(huán)氧丙烯 酸酯、環(huán)氧甲基丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯齊聚物等。
[0031] 最佳地，所述的助交聯(lián)劑包括但不限于三烯丙基異氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一種或多種。
[0032] 更佳地，所述的抗氧劑包括光穩(wěn)定劑、紫外吸收劑和抗熱氧老化分解劑中的至少 一種?？梢允堑幌抻诘聡退狗蚬镜目篃嵫鮿㊣RGAN0X245、565、1010、1076,輔助抗 氧劑 IRGAF0S126、168,光穩(wěn)定劑 TINUVIN622、765、770、111，紫外吸收劑 CHIMASS0