[發明專利]雙層太陽能電池組件封裝膠膜及其制備方法

無效

• 申請號: 201410638181.0
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN104356968A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 祝麗娟;張蒙蒙;周徐
• 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;C09J11/08;H01L31/048;C09K3/10;B29C47/92;B29L7/00
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 游富英

技術領域

本發明涉及太陽能電池組件封裝材料，具體涉及一種兩層共擠太陽能電池組件封裝膠膜及其制備方法。

背景技術

作為太陽能電池組件封裝膠膜，在受到PVB、硅膠、PU、POE及離子聚合物等的競爭下，EVA膠膜巨大的成本優勢和成熟的生產使用工藝使其在將來仍然是主流。EVA膠膜的主要性能已經成為基本性能指標，不再是關注的重點，特殊性能、低成本才是市場的焦點。

現有的太陽能電池組件封裝膠膜為了達到快交聯、高粘結、高耐候等性能的目的，加入了多種助劑，帶來了與組件電池、焊帶、助焊劑、銀漿等發生反應的隱患，最終體現為PID現象、缺膠、氣泡、藍紋、蝸牛紋、閃電紋等的出現，暴露出單層EVA膠膜存在的缺陷；與電池、焊帶、助焊劑、銀漿等的匹配度不好。

發明內容

本發明克服了現有技術中EVA膠膜與電池、焊帶、助焊劑、銀漿等的匹配度問題，在于提供雙層太陽能電池組件封裝膠膜及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種雙層太陽能電池組件封裝膠膜，由EVA膠膜外層和EVA膠膜內層復合而成；

所述EVA膠膜外層按照重量份數計包括如下原料物質：

所述EVA膠膜內層按照重量份數計包括如下原料物質：

乙烯-醋酸乙烯酯樹脂?????????100份

過氧化物類交聯劑????????????0.4～2.0份。

此外，本發明所述EVA膠膜外層的原料組分還可以包含常規的助劑，如紫外線吸收劑、光穩定劑、增塑劑、顏料等，常用助劑的用量可參照現有技術，或根據實際情況的要求來進行調整。

為了進一步提高封裝膠膜與玻璃的粘結性能，減少其它添加劑對電池、焊帶、助焊劑、銀漿等的影響，還能有效防止組件PID現象的發生；優選的所述EVA膠膜外層按照重量份數計包括如下原料物質：

所述EVA膠膜內層按照重量份數計包括如下原料物質：

乙烯-醋酸乙烯酯樹脂?????????100份

過氧化物類交聯劑????????????0.8～1.5份。

為了符合膠膜成型設備、工藝需求，同時為了提高膠膜的絕緣性能，所述乙烯-醋酸乙烯酯樹脂中醋酸乙烯酯的含量為20％～40％，優選的所述乙烯-醋酸乙烯酯樹脂中醋酸乙烯酯的含量為25％～30％。

所述過氧化物類交聯劑可以采用本領域內常用的交聯劑，優選為叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯；可保證膠膜在一定的溫度下，以較快的速度完成交聯，并且便于副產物的揮發。

所述增粘劑可以采用本領域內常用的增粘劑，優選為γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。增粘劑僅外層添加，縮短了層壓時增粘劑向玻璃和膠界面擴散的距離，有利于EVA對玻璃的浸潤；這樣可以顯著提高EVA膠膜與玻璃之間的粘接力，提高耐濕熱老化能力。

所述抗氧劑由β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯與三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯按質量比1:1混合而成。這樣可保證膠膜產品的抗氧化性能，同時與本發明其它組分有很好的協同作用。

所述改性劑的數均分子量為1000～5000。

所述改性劑選自聚異戊二烯、聚丁烯、聚1,2-丁二烯、馬來酸酐改性低分子量1,2-聚丁二烯或聚丁二烯苯乙烯共聚物中一種或兩種以上任意配比的混合物。上述物質能有效抑制EVA分解產物(醋酸)與玻璃表面析出的堿反應產生可以自由移動的金屬離子，提高上層EVA膠膜的抗水解性。合適數均分子量范圍的改性劑與膠膜樹脂、其他添加劑具有很好的相容性，同時符合生產工藝的要求。

所述EVA膠膜外層的厚度為80μm～640μm，EVA膠膜內層的厚度為40μm～480μm。保證內、外層各自作用的有效發揮。

上述雙層太陽能電池組件封裝膠膜的制備方法，包括如下步驟：

(1)EVA膠膜外層粒料的制備

將占總質量5.0～30.0％的乙烯-醋酸乙烯酯樹脂與抗氧劑、改性劑混煉后造粒，所得的粒子與剩余的乙烯-醋酸乙烯酯樹脂、過氧化物類交聯劑、增粘劑制成EVA膠膜外層混合料，用作A料；

(2)EVA膠膜內層粒料的制備

將乙烯-醋酸乙烯酯樹脂、過氧化物類交聯劑制成混合料，用作B料；

(3)將上述A料和B料分別加入到兩層共擠設備中的A機和B機中，通過擠出機熔融，從模頭擠出成薄膜狀，經過壓輥壓花，冷卻定型，即得。