[發明專利]一種太陽能組件封裝膠膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201210579991.4
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103013363A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 祝元龍;周徐;李平;祝麗娟
• 申請（專利權）人: 南京紅寶麗新材料有限公司
• 主分類號: C09J7/00
• 分類號: C09J7/00;C09J123/08;C09J11/06;B32B27/06;B32B27/18;B32B27/28;B32B27/36;H01L31/048
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 黃明哲;查俊奎

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池組件封裝膠膜及其制備方法。

背景技術

乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)膠膜的作用是將太陽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，從而保護電池組件、保證發電效率。

在進行太陽能電池組件層壓時，在真空條件下隨著溫度的升高，EVA膠膜逐漸軟化、熔化，流動后填滿電池片間的空隙，然后在較高的溫度下交聯固化成網狀分子，從而將電池片緊密固定。在此過程中，EVA膠膜在高溫下的伸縮性能對電池組件的質量有著至關重要的影響，這一性能通過收縮率指標來體現，如果收縮率過大，會造成電池片的移位甚至破裂。

產生收縮的原理如下：在EVA膠膜的加工過程中，EVA樹脂達到熔融溫度，借助于外力進行單向(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，使取向的分子結構凍結。這種強迫高彈形變具有熱收縮的記憶效應，當把EVA膠膜再加熱到拉伸溫度以上時，被凍結了的分子取向結構開始松弛，宏觀上表現為開始收縮；并且生產線速度越快，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膠膜的關鍵。

EVA膠膜的粘接性能會影響太陽能電池組件運行的長期穩定性，因此要求EVA膠膜與玻璃具有優良的剝離強度，目前一般通過加入偶聯劑來改善粘接性能。當太陽電池組件進行層壓時，偶聯劑和EVA樹脂發生化學接枝反應，并和玻璃發生化學鍵合，使玻璃和EVA樹脂粘合在一起。但偶聯劑在長期戶外使用過程中會產生黃變，因此過量的偶聯劑將使EVA膠膜的耐老化性能降低，最終影響電池組件的發電效率。

發明內容

本發明提供一種太陽能電池組件封裝膠膜，以及制備該膠膜的方法。

所述太陽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)薄膜構成的復合膜。

所述EVA膠膜含有：

EVA樹脂???????????92～95％，

交聯劑????????????0．3～2％，

紫外線吸收劑??????0．5～3％，

抗氧化劑??????????0．5～3％，

所述百分比為重量百分比。

所述交聯劑是2，5-二甲基-2，5-雙(叔丁基過氧)己烷、叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯或1，1-(雙過氧化叔丁基)-3，3，5-三甲基環己烷中的任意一種。

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樹脂的醋酸乙烯(VA)含量為25～40％。此范圍內的樹脂具有更好的流動性能、更高的透光率和更優異的耐老化性能。

本發明所述的離型劑，其組分以質量百分數計，包括：

硅油??????30～65％

聚酯樹脂??20～45％，

稀釋劑????10～30％，

引發劑????1～10％，

固化劑????0．5～5％，

消泡劑????0．3～1％，

偶聯劑????0．2～1％；

所述硅油為聚合硅氧烷，主鏈為si-O鍵，支鏈為si-C鍵，

所述聚合硅氧烷具有以下兩種典型結構中的任意一種：

上述結構式(1)n＝300～1500，結構式(2)中m＝20～100。

具備上述結構的聚合硅烷是是高度交聯的網狀結構的聚有機硅氧烷體系，為一種熱固性物質，其最突出性能之一是優異的抗熱氧化性；此外具有較小的內聚力和自粘性，離型性好，性能穩定。

且所述硅油中由于其甲基鍵長自旋空間大，使分子間引力變小，因此此種硅氧烷具有較小的內聚力和自粘性。

所述稀釋劑是含C₆～C₈的直鏈烷烴。

所述引發劑是2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、a，a-二乙氧基苯乙酮或2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮中的任意一種。

引發劑的種類對本發明所述離型劑的性能影響不大，只要總量滿足前述要求即可。