專利名稱：一種太陽(yáng)能組件封裝膠膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠膜的作用是將太陽(yáng)能電池組件晶硅片上下包覆后再與上部的鋼化玻璃和下部的背板粘結(jié)，從而保護(hù)電池組件、保證發(fā)電效率。在進(jìn)行太陽(yáng)能電池組件層壓時(shí)，在真空條件下隨著溫度的升高，EVA膠膜逐漸軟化、熔化，流動(dòng)后填滿電池片間的空隙，然后在較高的溫度下交聯(lián)固化成網(wǎng)狀分子，從而將電池片緊密固定。在此過(guò)程中，EVA膠膜在高溫下的伸縮性能對(duì)電池組件的質(zhì)量有著至關(guān) 重要的影響，這一性能通過(guò)收縮率指標(biāo)來(lái)體現(xiàn)，如果收縮率過(guò)大，會(huì)造成電池片的移位甚至破裂。產(chǎn)生收縮的原理如下在EVA膠膜的加工過(guò)程中，EVA樹(shù)脂達(dá)到熔融溫度，借助于外力進(jìn)行單向(縱向)拉伸，使分子鏈沿外力方向充分地舒展和取向，接著快速冷卻，使取向的分子結(jié)構(gòu)凍結(jié)。這種強(qiáng)迫高彈形變具有熱收縮的記憶效應(yīng)，當(dāng)把EVA膠膜再加熱到拉伸溫度以上時(shí)，被凍結(jié)了的分子取向結(jié)構(gòu)開(kāi)始松弛，宏觀上表現(xiàn)為開(kāi)始收縮；并且生產(chǎn)線速度越快，收縮率越大降低EVA膠膜的收縮率主要從兩方面入手，一是使用改性EVA樹(shù)脂，二是改善成膜工藝，目前后者是制備低收縮率EVA膠膜的關(guān)鍵。EVA膠膜的粘接性能會(huì)影響太陽(yáng)能電池組件運(yùn)行的長(zhǎng)期穩(wěn)定性，因此要求EVA膠膜與玻璃具有優(yōu)良的剝離強(qiáng)度，目前一般通過(guò)加入偶聯(lián)劑來(lái)改善粘接性能。當(dāng)太陽(yáng)電池組件進(jìn)行層壓時(shí)，偶聯(lián)劑和EVA樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)接枝反應(yīng)，并和玻璃發(fā)生化學(xué)鍵合，使玻璃和EVA樹(shù)脂粘合在一起。但偶聯(lián)劑在長(zhǎng)期戶外使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生黃變，因此過(guò)量的偶聯(lián)劑將使EVA膠膜的耐老化性能降低，最終影響電池組件的發(fā)電效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，以及制備該膠膜的方法。所述太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜是從上到下依次為EVA膠膜、離型劑層、雙向拉伸聚酯(BOPET)薄膜構(gòu)成的復(fù)合膜。所述EVA膠膜含有EVA 樹(shù)脂92 95%，交聯(lián)劑O. 3 2%，紫外線吸收劑 O. 5 3%，抗氧化劑O. 5 3%，所述百分比為重量百分比。所述交聯(lián)劑是2，5_ 二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧)己烷、叔丁基過(guò)氧化碳酸-2-乙基己酯或1，1-(雙過(guò)氧化叔丁基)_3，3，5-三甲基環(huán)己烷中的任意一種。
所述紫外線吸收劑是2-羥基-4-正-十二烷氧基二苯甲酮、2，4- 二羥基二苯甲酮或2，2- 二羥基-4，4- 二甲氧基二苯甲酮中的任意一種。所述抗氧劑是3-(4-羥基苯基_3，5 二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種。 所述EVA膠膜中的EVA樹(shù)脂的醋酸乙烯(VA)含量為25 40%。此范圍內(nèi)的樹(shù)脂具有更好的流動(dòng)性能、更高的透光率和更優(yōu)異的耐老化性能。本發(fā)明所述的離型劑，其組分以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，包括硅油30 65%聚酯樹(shù)脂20 45%，稀釋劑 10 30%，引發(fā)劑 I 10%，固化劑 O. 5 5%，消泡劑 O. 3 1%，偶聯(lián)劑 O. 2 1%;所述硅油為聚合硅氧烷，主鏈為s1-Ο鍵，支鏈為S1-C鍵，所述聚合硅氧烷具有以下兩種典型結(jié)構(gòu)中的任意一種
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于是從上到下依次為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠膜、離型劑層、雙向拉伸聚酯(BOPET)薄膜構(gòu)成的復(fù)合膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于所述EVA膠膜包括下述組分，以重量百分?jǐn)?shù)計(jì) EVA樹(shù)脂92 95% 交聯(lián)劑O. 3 2%， 紫外線吸收劑O. 5 3%， 抗氧化劑O. 5 3%; 所述交聯(lián)劑是2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過(guò)氧)己烷、叔丁基過(guò)氧化碳酸-2-乙基己酯或1，1_(雙過(guò)氧化叔丁基)-3，3，5_三甲基環(huán)己烷中的任意一種； 所述紫外線吸收劑是、2-羥基-4-正-十二烷氧基二苯甲酮、2，4- 二羥基二苯甲酮或2，2- 二羥基-4，4- 二甲氧基二苯甲酮中的任意一種； 所述抗氧劑是β _ (4-輕基苯基-3, 5 二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯、二(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于所述EVA膠膜中的EVA樹(shù)脂的醋酸乙烯含量為25 40%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于所述的離型劑，其組分以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，包括 娃油30 65 % 聚酯樹(shù)脂 20 45%， 稀釋劑 10 30%， 引發(fā)劑 I 10%， 固化劑 O. 5 5%， 消泡劑 O. 3 1%， 偶聯(lián)劑 O. 2 1%; 所述聚合硅氧烷具有以下兩種典型結(jié)構(gòu)中的任意一種
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于離型劑中所用的聚酯樹(shù)脂為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹(shù)脂，且其平均粒徑小于等于O. 2 μ m，特性粘度小于O.6dL/g。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜，其特征在于所述BOPET薄膜的拉伸強(qiáng)度大于250MPa，熱變形溫度彡220°C，150°C下的收縮率小于O. 1%。
7.權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜的制備方法其特征在于包括下述步驟 (1)涂布使用涂布機(jī)將雙向拉伸聚酯薄膜的電暈面涂覆上離型劑，使用250 400目的網(wǎng)紋輥，烘干溫度為120 150°C，涂布厚度為6 10 μ m，固含量為O. 04 O. 10g/m2，所述固含量是指離型劑烘干后殘留的固體質(zhì)量； (2)制備乙烯-醋酸乙烯共聚物膠膜原料按比例將制備乙烯-醋酸乙烯共聚物膠膜的各組分加入攪拌釜中攪拌均勻； (3)復(fù)合將涂覆有離型劑的雙向拉伸聚酯薄膜通過(guò)復(fù)合生產(chǎn)線的放卷設(shè)備送至模頭部位，擠出機(jī)將乙烯-醋酸乙烯共聚物膠膜原料在80 120 V下擠出，通過(guò)模頭流延在離型劑上，通過(guò)三輥擠壓后形成本發(fā)明所述的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜； (4)測(cè)厚利用測(cè)厚儀測(cè)量所得太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜的厚度，并將結(jié)果反饋到模頭，隨時(shí)調(diào)節(jié)模唇厚度從而控制所得太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜的厚度； (5)分切根據(jù)要求將所得太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜進(jìn)行分切； (6)收卷使用收卷機(jī)將分切后的太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜收成卷材。
全文摘要
本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜以及制備該膠膜的方法。所述太陽(yáng)能電池組件封裝膠膜是從上到下依次為EVA膠膜、離型劑層、雙向拉伸聚酯(BOPET)薄膜構(gòu)成的復(fù)合膜。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)可以有效降低EVA膠膜的收縮率，此種制備方法的生產(chǎn)速度可以到達(dá)12米/分鐘。使膠膜與玻璃表面被充分浸潤(rùn)，粘結(jié)性能得到提高。
文檔編號(hào)C09J7/00GK103013363SQ20121057999
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者祝元龍, 周徐, 李平, 祝麗娟 申請(qǐng)人:南京紅寶麗新材料有限公司