[发明专利]一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜及其制备方法。

背景技术

由于太阳能硅晶片本身具有长达三十年以上的寿命，但为保护硅晶片不受大气侵扰，保持光电转换效率不衰减与持续使用10年以上的可靠性，太阳能电池是借助于两层高分子封装膜将硅晶片包装于其中，再和上下保护层材料玻璃及TPT膜粘结。但是，高分子封装胶的工作寿命却比电池片的寿命要短得多。在室外恶劣的天候环境中，高分子封装胶会很快老化变黄，甚至脱胶龟裂，使电池组件破裂或受到天候侵蚀，从而导致整个电池组件的光电转换效率下降或者是短路损坏而失效。太阳能电池的寿命不得不受电池组件中寿命最短的封装胶的工作寿命所限制，这就是通常所说的“短板原理”，因此封装材料的性质对电池组件的长期性能是非常重要的。用于太阳电池组件的透明高分子密封材料的工作寿命或耐天候老化性能便成为决定组件寿命的关键因素之一，然而在组件中，它是一个易被忽视但在实用中是决不能轻视的部件。由此可见，在降低电池片成本，提高光电转换效率的同时，研制在自然天候条件(昼夜和季节性温度变化、紫外光辐射、湿气、空气污染等)下，光、电和力学性能稳定可靠，使用寿命长的透明高分子封装材料是太阳能光电利用的不容忽视的一个方面，也是开发性价比良好的太阳能电池组件产品的重要途径之一，对于促进太阳能这一洁净能源的应用，推动太阳电池工业的发展，保护我们的环境和资源都具有十分重大的意义。

太阳能电池封装材料在实际使用中的作用主要有：a)支持和固定太阳电池片，b)增加太阳光的透过率，使起始透过率达到90％，20年透过率损失小于5％，c)隔离有害的环境因素，如表面污染，冰雹等，d)电绝缘的作用，e)热传导作用。

发明内容

针对现在现有技术的不足，本发明的目的是提供一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜。本发明的另一个目的是提供一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜，该胶膜是由包含以下重量份的组分制成：

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物       100份，

交联固化剂                  0.2～0.8份，

增粘剂                      1～10份，

抗氧剂                      0.1～0.3份，

光稳定剂                    0.1～0.7份，

改性纳米SiO₂                6～9份。

所述的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物其醋酸乙烯酯含量为32％，熔融指数为43g/10min。

所述的交联固化剂选自叔丁基过氧化-2-乙基己基碳酸酯、过氧化二异丙苯、1，1-二(叔丁基过氧化)-3，3，5-三甲苯环己烷或叔丁基过氧化-异丙基碳酸酯的一种或一种以上。

所述的增粘剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷或3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一种或一种以上。

所述的抗氧剂选自三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(4-羟基-3，5二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯的一种或一种以上。

所述的光稳定剂选自N，N’-双(2，2，2，6-四甲基-4-哌啶基)-1，6-己二胺、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或癸二酸双-2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯的一种或一种以上。

本发明还提供了一种上述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将100份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、0.2～0.8份交联固化剂和1～10份增粘剂混合均匀，制得混合物I；

(2)将0.1～0.3份抗氧剂、0.1～0.7份光稳定剂、6～9份改性纳米SiO₂加入到混合物I中，室温混合均匀后形成混合物II；将混合物II倒入流延挤出机进行共混挤出，得到挤出物，将挤出物经压延，冷却至室温，牵引，卷取，得到乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜。