[發明專利]阻燃太陽能電池組件及其制備方法

有效

• 申請號: 201711372940.3
• 申請日: 2017-12-19
• 公開（公告）號: CN108110073B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 熊唯誠;茹正偉;周樂
• 申請（專利權）人: 常州百佳年代薄膜科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/18;B32B17/00;B32B17/10;B32B27/30;B32B27/06;B32B3/08;B32B33/00
• 代理公司: 杭州聚邦知識產權代理有限公司 33269
• 代理人: 李磊

1.一種阻燃太陽能電池組件，其特征在于，

所述阻燃太陽能電池組件自上而下依次包括玻璃、上層EVA膠膜、電池片、下層EVA膠膜及背板；其中

所述上層EVA膠膜采用阻燃EVA膠膜；或

所述上層EVA膠膜和下層EVA膠膜采用阻燃EVA膠膜；以及

所述阻燃EVA膠膜具有ABA三層結構，表層包括以下質量百分比的組分：EVA樹脂96.5％～98.5％，納米磷酸鋯0.05％～0.1％，過氧化物0.5％～1％，交聯助劑0.5％～1％，硅烷偶聯劑0.2％～0.6％，紫外光吸收劑0.1％～0.5％，光穩定劑0.1％～0.5％；

芯層包括以下質量百分比的組分：EVA樹脂74％～82.5％，鈦白粉7～8％，含磷丙烯酸酯阻燃劑9％～15％，過氧化物0.5％～1％，交聯助劑0.5％～1％，硅烷偶聯劑0.2％～0.6％，紫外光吸收劑0.1％～0.5％，光穩定劑0.1％～0.5％；所述含磷丙烯酸酯阻燃劑具有如式Ⅰ所示的結構,

所述R是C1～C8的烷基、C3～C8的環烷基、C2～C8的不飽和烴基、C3～C8的環烯烴或C6～C10的芳烴基。

2.根據權利要求1所述的阻燃太陽能電池組件，其特征在于，

芯層厚度為400μm～500μm，表層厚度為50μm～100μm；所述過氧化物是2,5-二甲基-2,5二叔丁基過氧化己烷、過氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯和過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯中的一種或多種；

所述交聯助劑是異氰酸三烯丙酯、三(2-羥乙基)-異氰脲酸三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種或多種；

所述硅烷偶聯劑是乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中一種或多種；

所述光穩定劑是雙(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和聚丁二酸(4羥基-2，2，6，6-四甲基-1哌啶乙醇脂)中的一種或多種；

所述紫外光吸收劑是2-[4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪-2-基]-5-(辛氧基)酚；

所述EVA樹脂中的VA含量是20％～30％；

納米磷酸鋯的粒徑為200nm～300nm。

3.一種權利要求1所述阻燃太陽能電池組件的制備方法，包括如下步驟：

步驟S1，制備含磷丙烯酸酯阻燃劑；

步驟S2，制備阻燃EVA膠膜；

步驟S3，將玻璃、上層EVA膠膜、電池片、下層EVA膠膜及背板分別通過粘合劑粘貼后，再進行固化；

所述步驟S1中制備含磷丙烯酸酯阻燃劑的方法包括：

如式Ⅱ所示的二乙基膦酸酯與如式Ⅲ所示的醛類化合物在縛酸劑的作用下反應生成如式Ⅳ所示的中間體化合物，

如式Ⅳ所示的中間體化合物與如式Ⅴ所示的甲基丙烯酰氯在縛酸劑的作用下反應生成如式Ⅰ所示的含磷丙烯酸酯，

所述步驟S2中制備阻燃EVA膠膜的方法包括：

步驟S21，將EVA樹脂和納米磷酸鋯混合擠出制成磷酸鋯母粒，將EVA樹脂和鈦白粉混合擠出制成鈦白粉母粒；

步驟S22，采用擠出設備和多層擠出模頭制備ABA三層結構的膠膜；磷酸鋯母粒用于與其他組分混合擠出制成表層，鈦白粉母粒用于與其他組分混合擠出制成芯層。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，

所述縛酸劑為三乙胺、氟化鉀或氟化銫，所述二乙基膦酸酯、醛類化合物、縛酸劑的摩爾比為1:1:1～5，生成中間體化合物的反應溫度為0℃～30℃，反應時間1h～5h；

所述二乙基膦酸酯和甲基丙烯酰氯的摩爾比為1:1～1.1，生成含磷丙烯酸酯的反應溫度為0℃～120℃，反應時間1h～12h；

生成含磷丙烯酸酯所得到的固體產物，分別采用鹽酸水溶液、碳酸氫鈉水溶液洗滌，分液后，有機層用硫酸鎂干燥，再真空干燥；然后所得固體采用硅膠柱層析提純即得到含磷丙烯酸酯成品，硅膠的粒徑是70～230目，洗脫相是乙酸乙酯和石油醚按照質量比1:1混合的混合液。