一種用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜及其制備工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其由以重量百分計(jì)算的以下原料制備而成：乙烯-α-烯烴共聚物樹(shù)脂85％～99％，交聯(lián)劑0.3％～2％，硅烷偶聯(lián)劑0.1％～2％，抗氧劑0.03％～4％，紫外線吸收劑0.05％～5％。該膠膜能有效抵抗PID現(xiàn)象的產(chǎn)生。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜及其制備工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光伏組件的封裝材料，具體是一種聚烯烴膠膜及其制備工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著化石能源日益枯竭和地球環(huán)境污染的不斷嚴(yán)重，使可再生能源和各種綠色能 源得到了越來(lái)越多的重視。太陽(yáng)能發(fā)電的使用也越來(lái)越普及，太陽(yáng)能光伏組件就是將太陽(yáng) 能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。隨著太陽(yáng)能組件在不同環(huán)境中使用，人們發(fā)現(xiàn)應(yīng)用在高溫高濕條件 下的光伏組件長(zhǎng)期在高電壓作用下組件電池的封裝材料和上層玻璃之間出現(xiàn)的離子迀移 現(xiàn)象，使得電池表面的鈍化效果惡化，導(dǎo)致組件功率衰減。這些引起衰減的機(jī)理被稱(chēng)之為電 位誘發(fā)衰減（PotentiallnducedDegradation，PID)。在 2010 年，NREL 和 Solon 證實(shí)了無(wú)論 組件采用何種技術(shù)的P型晶硅電池片，組件在負(fù)偏壓下都有PID的風(fēng)險(xiǎn)。為了對(duì)光伏行業(yè) 長(zhǎng)期健康的發(fā)展，光伏組件生產(chǎn)企業(yè)都對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)加嚴(yán)要求，把PID測(cè)試合格作為光伏組 件合格的一項(xiàng)附加指標(biāo)。
[0003] 太陽(yáng)能光伏組件就是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。太陽(yáng)能光伏組件一般采用上部 透明保護(hù)材料和下部基板保護(hù)材料，中間填充透明的密封材料用于保護(hù)固定太陽(yáng)能電池元 件。太陽(yáng)能光伏組件的發(fā)電效率同電池片表面接收到的光譜范圍和光照強(qiáng)度有關(guān)，所以要 求封裝材料的透明度要良好。目前，從柔軟性和透明度的方面考慮，目前大范圍使用的封裝 材料是乙烯醋酸乙烯酯的共聚物（EVA)，但是EVA本身的耐熱性不夠，通常需要加入交聯(lián)劑 使其交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)來(lái)提高抗蠕變性，此外，EVA抗紫外老化性能差，長(zhǎng)時(shí)間在戶(hù)外使用時(shí) 其透光率急劇下降；EVA的阻隔水汽的性能不強(qiáng)，而且自身容易水解產(chǎn)生酸性物質(zhì)釋放腐 蝕玻璃、太陽(yáng)能電池元件，產(chǎn)生蝸牛紋、PID等多種現(xiàn)象。聚烯烴彈性體是美國(guó)DOW化學(xué)公 司以茂金屬為催化劑制備的，聚烯烴彈性體的主碳鏈都是飽和的，且所含有的叔碳原子相 對(duì)較少，因此具有優(yōu)異的抗熱氧老化和紫外老化性能；一定量的α -烯烴的引入消弱了聚 乙烯鏈的結(jié)晶區(qū)，呈現(xiàn)出彈性的無(wú)定型區(qū)，通過(guò)化學(xué)鍵的交聯(lián)改性可以進(jìn)一步提高聚烯烴 彈性體的透光率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0005] 本發(fā)明的一個(gè)目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于光伏組件的封裝材 料聚烯烴膠膜。
[0006] 用于解決問(wèn)題的方案
[0007] -種用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其由以重量百分計(jì)算的以下原料制備 而成：
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，其由以重量百分計(jì)算的以 下原料制備而成： 乙烯-a-烯烴共聚物樹(shù)脂 85 %?99% 交聯(lián)劑 0.3%?2% 硅烷偶聯(lián)劑 0.1 %?2% 抗氧劑 0.03%?4% 紫外線吸收劑 0.05%?5%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述乙 烯-a -烯烴共聚物樹(shù)脂中a -烯烴的摩爾含量為10%?50%，所述乙烯_ a _烯烴共聚物 樹(shù)脂的恪體流動(dòng)速率為l〇g/l〇min?40g/10min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述紫 外吸收劑為二苯甲酮類(lèi)化合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述紫 外吸收劑為2, 4-二羥基二苯甲酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羥基-4-正辛氧基二苯 甲酮中的一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述抗 氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，其中， 所述主抗氧基為e - (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸十八碳醇酯； 所述輔抗氧劑為三（4-壬基酚）亞磷酸酯和/或亞磷酸三（2, 4-二叔丁基苯基）酯， 優(yōu)選為三（4-壬基酚）亞磷酸酯和亞磷酸三（2, 4-二叔丁基苯基）酯的復(fù)配物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述交 聯(lián)劑包括交聯(lián)固化劑和助交聯(lián)劑，其中， 所述交聯(lián)固化劑包括有機(jī)過(guò)氧化物和/或偶氮化合物，所述有機(jī)過(guò)氧化物包括為過(guò)氧 化異丙苯、二叔丁基過(guò)氧化物、過(guò)氧化氫二異丙苯、2, 5-二甲基-2, 5二叔丁基過(guò)氧化己烷、 4, 4-二（叔戊基過(guò)氧）戊酸正丁基酯，過(guò)氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、3, 3-二（叔丁基過(guò) 氧）丁酸乙酯中的一種或幾種；所述助交聯(lián)劑包括三烯丙基異氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙 酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯中的一種或多種混合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜，其特征在于，所述硅 燒偶聯(lián)劑為乙條基二乙氧基娃燒、乙條基二甲氧基娃燒、乙條基二過(guò)氧化叔丁基娃燒、乙條 基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三（e-甲氧基乙氧基）硅烷中的至少一種。
8. -種制備如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的用于光伏組件的封裝材料聚烯烴膠膜的工 藝，其特征在于，包括如下步驟： (1) 將所述原料經(jīng)過(guò)混料機(jī)混合均勻； (2) 將步驟（1)所得混合料投入單螺桿擠出機(jī)里，在90°C經(jīng)過(guò)塑化擠出、拉伸、牽引、收 卷制成厚度約為〇. 1?〇. 8mm的聚稀徑膠膜。
【文檔編號(hào)】C09J11/06GK104479573SQ201410767195
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】趙世界, 陳勇 申請(qǐng)人:常州六合新能源有限公司